影像系统大全11篇

影像系统篇（1）

图1为投影系统硬件框图，包括提供视频源的PC机、核心处理板、装载数字微镜的DMD板卡、透镜、光源UHP灯及色轮。核心处理板接收视频信号，经IEB算法自适应增益图像亮度，然后按照PWM数据交织算法将视频流转换成对应的比特面序列来驱动DMD芯片。同时核心处理板利用色轮的反馈信号同步色轮，利用IEB算法电路产生的PWM脉冲控制UHP灯亮度。UHP灯的白色光被色轮按时间顺序分离成各纯色光后照射在DMD上，并反射入透镜后投射在屏幕上。硬件系统的核心是核心处理板，其内部结构如图2所示。核心处理板包括DVIReceiver(高清视频信号解码模块)、MCU(微控制器)、FPGA(现场可编程门阵列)、4片DDR2(667MHz的64位带宽高速缓存)。FPGA接收解码后的视频信号，并分析视频信号，自适应调节光源亮度，以及增益视频信号的亮度信息，同时将处理后的视频信号按照PWM数据交织算法将视频流转换成对应的比特面序列，最后传送给DMD板卡驱动数字微镜DMD进行投影显示。MCU驱动色轮均匀旋转，并通过USB接口与PC通信实现远程控制。

2亮度自适应增强的图像投影IEB算法

一般增加视频信号亮度，并反比例地降低光源亮度，可以在不降低视频投影亮度的同时，降低光源发射功率。然而经实验发现存在局部细节丢失、色彩失真的现象。本文提出的IEB算法可以在投影亮度实时提高的前提下，更好地还原图像细节。在IEB算法中分析整帧图像的亮度信息以及每个颜色的灰度信息，判断是否可以进行亮度增益。然后根据整帧的亮度信息以及色彩信息，进行增益系数动态可调的视频信号增益，并产生PWM脉冲调节光源的亮度。

2．1视频信号直方图统计将0～255每隔16个单位分成16个亮度空间，分别判断输入视频信号每个像素4个颜色分量(RGBY)的亮度值属于哪段亮度区间，增加与此亮度区间对应的寄存器的值，通过这些寄存器得到16段亮度分布直方图。由于4是16的约数，在得到16段亮度直方图后可以通过线性叠加得到4段亮度直方图的相关量。

2．2直方图数据动态分析为了避免因亮度增益而丢失高亮度的图像细节，判断16阶函数中白色最高灰阶段是否超过白色峰值，超过将亮度增益系数设为1。白色峰值可以根据实际效果实时调节。其值越大，图像得到增益的比重增加，光源的发射亮度降低，但白色峰值过大会由于某些像素值溢出，使得部分图像细节丢失。为了避免投影图像因某种颜色的失真而造成整体色彩失真，需要判断其他颜色在各自直方图的最高灰阶段所占比例。如果某个颜色的Φ(3，C)(4段直方图的最高灰阶)所占比例最高，则不进行该颜色的系数增益。

2．3光源亮度控制动态线性调节光源的亮度，降低投影机光源的整体亮度，并计算调节系数η(c)，其中C=R，G，B，Y。测出每种颜色光源投影显示最低分辨亮度，并做归一化处理，用ξ(C)表示。在得到归一化的投影显示最低分辨亮度后，计算归一化的映射系数。

3IEB算法的FPGA软件实现

3．1FPGA内部算法模块及系统总线FPGA为核心处理板上的核心处理器，负责完成光源亮度自适应调节的图像显示IEB算法，驱动数字微镜DMD，产生光源同步以及PWM亮度控制时序。FPGA采用StratixII。FPGA内部结构如图3所示。FPGA内部设有2条系统总线，控制总线与MCU相连，将PC机的配置信息传给每个IEB算法模块以及DMD驱动模块;内存地址总线由模块地址与偏移地址组成，与外存储单元DDR2以及FP-GA内部RAM相连，分配内存给IEB算法模块以及驱动模块。FPGA内部参数配置方法如图4所示。实时远程控制缩短了系统调试周期，同样给投影系统使用带来便捷。

3．2视频图像直方图统计模块视频信号按照RGB格式输入，在统计前根据亮度方程将格式转为RGBY。转换中涉及浮点数乘法运算，本文采用精度高、时序收敛性好的二进制缩放算法。首先将每个小数在综合前乘上216，之后将小数部分在十进制下四舍五入舍去。转换精度1/(0．0722×216)＞0．02%，远超过人眼的分辨能力。电路采用流水线结构，增加了触发)最后将增益系数迭乘到视频信号上，即O(C)=ε(C)×I(C)(6)式中:O(C)为输出视频信号;I(C)为输入视频信号。

直方图统计具体流程:1)当数据使能信号有效时，判断颜色C高4位的值C［7:4］，将其对应的函数φ(C)的值加1;2)当数据使能信号无效并且帧结束信号有效，该帧16段直方图函数φ统计结束，以颜色C的高4位分量作为偏移地址，通过内存地址总线将16段直方图对应函数φ写入到内存中;3)在φ被写入到内存的同时，利用和加法器计算4段直方图对应函数φ，以颜色C的高2位分量作为偏移地址，通过内存地址总线将4段直方图对应函数φ写入到内存中。由于FPGA强大的并行处理能力，4个颜色数据同时进行上述流程。

3．3光源控制模块光源控制模块根据视频图像的亮度，动态产生PWM脉冲控制光源发射亮度。视频图像的亮度越暗，信号的灰阶值就越小，可增益的范围变大，光源发射亮度可以降低更多。所以亮度越高对光源发射亮度调整限制就越大，图像平均亮度不能简单求和，需要加一定的权重。如果对256个灰阶都加权重需要使用大量除法器，不仅极大增加程序执行时间，带来潜在的时序问题，更重要的是降低了运算精度。在光源控制模块中，利用视频图像直方图统计模块中计算的16段直方图函数φ，将256个灰阶压缩成16个灰阶，由于权重值为2的整数次幂，可以利用移位寄存器代替除法器，减少了组合逻辑带来的不稳定时延。由于投影亮度受人眼的分辨能力以及环境光线影响，导致视频信号的低灰阶分辨不清，需要引进参数光源投影显示最低分辨亮度ξ(c)，将原有亮度灰度值映射到投影可分辨亮度。图5为光源控制模块结构示意图。图5光源控制模块

3．4视频亮度增益模块在光源控制模块中根据加权重的视频图像平均亮度通过PWM脉冲控制光源发射亮度，为了还原图像的原始亮度，需要对输入的视频信号的亮度进行补偿。由于光源调节系数η(C)随着图像每帧刷新而刷新，通过非线性的计算图像增益系数ε(C)会由于计算误差、时序余量不足而带来投影亮度失真。在实际模块中，采用LUT(LookUpTable)算法代替非线性计算，利用寻址的方法确定当前帧图像增益系数ε(C)。

4实验结果

整合IEB算法代码和DMD驱动代码，通过AS方式下载到FPGA中进行测试。将相机shutter调整到1/60s，与高清1080p视频帧频相同。图6a光源亮度为3000lm，光源功率大，温度高，一般的小型投影机达不到这么高的亮度。在图片上可以看到地球表面清晰，月亮明亮。图6b是在光源亮度降到1500lm，FPGA中未使用IEB算法拍摄。一般的便携LED光源投影设备亮度可以达到1500lm，图像亮度偏低，地球表面细节丢失。图6c是在光源亮度在1500lm，FPGA中使用IEB算法拍摄，图像亮度得到明显改观，地球表明细节清晰，图像接近3000lm下的显示效果。为了验证使用FPGA来实现IEB算法的高效性，在PC上用MATLAB模拟IEB算法与FPGA上作对比，如表1所示。可见FPGA比PC(IntelCorei5－3210M2．50GHz)快10倍左右。这是由于在FPGA中对IEB算法的优化，利用pipeline以及ping－pang等算法加速运算，并行处理运算避免等待时间。

影像系统篇（2）

中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2009)35-10077-03

The Implementation of Image Management in an Endoscope Image Information System

CHEN Li

(Tianhe Branch, Guangzhou Radio & TV University, Guangzhou 510665, China)

Abstract: According to the requirement of a practical hospital project in common endoscope inspection department, this paper presents the design and implementation of image management module in an Endoscope Image Information System, deeply discusses the key technical implementations in video recording function including the self-defined JPS video stream format and the recording thread based on the precisely video-capturing system clock.

Key words: medical endoscope image; image management; M-JPEG

医疗内窥镜目前已广泛应用于消化系统、呼吸系统疾病的临床诊治中因此,在开发面向内窥镜临床应用的医疗信息系统时,所面临的主要问题是需要从原有内镜影像设备中采集病人的检查影像信号,经数字化后,转换为计算机系统可支持的影像格式,完成对这些影像数据的模拟实际操作的拍片、挂片、录像与视频通信等要求,将检查影像数据与病人的基本信息、主要症状、诊断结果等临床资料进行关联,最终实现医疗图文资料的统一存储和管理。

作者针对医院镜检科的业务需求,结合PACS的应用思想,利用Delphi6.0作为开发工具,以Microsoft SQL Server 2000作为后台数据库系统,设计并实现了一个基于C/S模型的内镜影像信息系统[1]。本文将给出其中关键的内镜影像管理部分(包括检查影像信息的采集、拍片、挂片和视频录像与回放)的设计与实现。

1 内窥镜影像信息系统简介

内镜镜检科的业务流程要求对病人的基本信息(如镜检号、姓名、性别、年龄、诊断日期、送检部门等)进行登记(同时也包括预约的病人)并写入数据库,创建每位就诊病人的镜检记录。医生为病人做镜检时可以调出其镜检记录,以便将镜检中的拍片和镜检视频录像与病人的镜检记录关联,最终可生成一份图文并茂的电子镜检报告,最后打印给病人阅览。同时,还需要对镜检过程中的影像进行录像并实时地通过医院内部的局域网传输到不同地点的客户工作站,以便远程的观摩、诊断与教学。本文所开发的内镜影像信息系统实现了上述业务需求,系统功能结构如图1所示。

2 内镜影像管理的关键问题分析

2.1 内镜影像信息的基本处理流程

根据镜检业务需求,对检查影像信息的处理包括以下基本流程:

1) 影像采集:系统针对一些老式的内窥镜设备(如胃镜、十二指肠镜、小肠镜等)进行设计。由于这些设备主要采用模拟视频接口,经过视频采集卡的模拟/数字(A/D)转换后,形成计算机能够处理的各种数字媒体数据。

2) 视频预览:在屏幕的指定窗口区域,实时显示内镜检查时传导过来的视频图像,医生通过视频预览窗口可观察当时镜检部位的状况。

3) 拍片:类似于实际工作中的拍片操作。医生在观察视频预览窗口中的实时镜检影像时,若认为某些影像片段(通常是患者的关键病灶区)对诊断有价值,可对当前预览图像进行冻结、保存,完成拍片过程。

4) 挂片:由于每条病人的镜检记录都关联多张拍片图像,因此需要对这些图片进行管理,在检索病人镜检记录时可以动态显示镜检记录所关联的所有拍片列表(相当于实际镜检中的挂片,医生可以通过看挂片来诊断,一目了然),并可在撰写图文镜检报告时选择合适的拍片图像供打印输出。

5) 视频录像、检索与回放:在检查工作站上可对检查过程进行视频录制,同时支持本地和异地工作站的录像文件检索与录像回放。

6) 视频传输与远程控制:在检查工作站上的实时检查视频可通过网络同时传输给远程工作站,以便于远程诊断、教学与观摩;远程工作站也可通过网络对检查工作站的操作进行远程控制,如远程控制拍片、录像与视频传输等。限于篇幅,这部分内容将另文叙述。

2.2 视频采集卡

视频采集卡的选型要能满足医学图像的高清晰度要求和丰富的颜色数支持,同时,也要考虑其是否提供全面的API,以支持系统的二次开发。本系统采用天敏SDK2000卡进行视频采集。SDK2000卡具有高品质的视频采集性能,显示分辨率可达640x480,24位真彩,显示画面流畅不间断,每秒可达30帧,在性能上已达到电子内窥镜影像的性能指标要求;具有复合视频端口和S-Video端口,匹配内窥镜的常规视频输出接口。SDK2000卡支持系统开发,兼容Windows VFW软件架构和WDM模式,提供功能全面的二次开发包。

2.3 拍片图像格式的选择

拍片图像采用JPEG标准进行压缩存储。JPEG是面向连续色调、多级灰度、彩色或单色静止图像的压缩标准,有真彩色和灰度图两种类型,而大多数医学图像都是灰度图像或真彩色图像,因此根据JPEG标准对医学图像实施压缩是合适的。另外,JPEG 还是一种比较灵活的图像格式,当将图像保存为JPEG 格式时,允许用户用不同的压缩比对文件进行压缩,即可以指定图像的品质和压缩级别。JPEG虽然是有损压缩方式,但当压缩比在(12-16):1之间,压缩后的一个像素点可用1.5-2比特存储,得到的压缩图像质量与原始图像几乎一样。

2.4 录像压缩标准的选择

目前,最常用的动态图像压缩标准包括:M-JPEG、H.263、H.264、MPEG(1,2,4)。采用哪一种压缩标准,需要考虑压缩视频图像的分辨率、码流等关键QoP指标。镜检图像对图像画质的要求比较高。MPEG的应用比较广泛,它是针对运动图像而设计的,为了适应各种码流要求,这一系列标准的压缩算法也采用帧间压缩,使得不是每一帧图像都容易达到高质量的画质要求。M-JPEG由于是帧内压缩,每一帧图像都是单独的整个画面,由于每帧图像都采用JPEG压缩,图像画质可以任意控制,直至获得满足使用要求的图像质量。从这点上看,M-JPEG比MPEG更适合于内镜检查用途。

M-JPEG允许自定义运动图像文件格式。我们按照M-JPEG的思想,自定义了本系统的视频录像文件格式(JPEG Stream,简称JPS格式)。JPS里的每帧图像都采用相同的JPEG标准压缩(采用相同的默认表和量化表),因此保证它们都具有相同的图像质量。由于采用帧内压缩,JPS文件在视频传输的过程中出现丢帧时,不影响整体QoP质量。对JPS文件的存取、回放与编辑等操作,都可以依据自定义的JPS文件头来实现。

3 内镜影像管理的设计与实现

3.1 视频预览模块

为了能够匹配内镜设备的模拟视频接口,同时也需要控制视频图像输出效果,视频预览模块通过设置SDK2000卡各个输出参数实现对视频色彩、视频格式、视频窗口三方面的视频图像输出控制:

1) 视频色彩设置:设置SDK2000卡的各个色彩参数(亮度、对比度、色调和饱和度)。

2) 视频格式设置:设置SDK2000卡的输入信号视频端口(即视频信号源,SDK2000卡支持同时接两路视频信号输入,也就是可以接两台电子内窥镜的视频端子输入,但某一时刻只能显示其中一路信号)、视频端口的制式(NTSC、PAL和SECAM)和视频编码类型(RGB555、RGB24、YUY2、YVU9和YV12)。

3) 视频窗口设置:设置视频尺寸(640x480、352x288、320x240和240x180);能够以不同风格来显示视频区域(按原始尺寸、窗口居中和满窗拉伸显示);可以按上、下、左、右四种不同方位移动视频图像幅面,以便于观察,另外,在拍片中保存图像时能够自动按不同的比例裁减图像大小(如若裁减10%,则系统自动保存包含图像中心位置的90%区域)。

3.2 拍片管理模块

系统通过以下步骤完成拍片过程:

1) 图像冻结:图像冻结操作主要在服务器端完成,但在客户端可以发送图像冻结命令给服务器,指示其完成图像冻结操作。服务器端的冻结操作实际上是调用SDK2000卡的SDK的暂停视频流函数TSDK_2000.Pause,使当前的图像停留在预览显示区域,完成图像冻结。

2) 保存图像:用户既可以先冻结图像,再保存被冻结的图像,或者直接截取当前正在预览中的视频图像来保存。实现保存图像要完成两个基本步骤:

图像的剪裁:对图像的保存并不是把采集视频窗口区域内的所有像素都进行保存,而是保留视频窗口区域内显示原始图像的中心部分,但按比例裁剪掉原始图像的无关重要的周边区域,为此要计算出图像在视频窗口区域内的顶点坐标。

图像的压缩与保存:图像文件不保存在数据库中,而是以文件的方式存放在指定的系统目录,在镜检图像表(Pict)中存放图像文件名,因此,检索Pict表能够找到与某病人镜检记录关联的所有图像文件。

3.3挂片管理模块

挂片管理完成以下基本功能:

1) 拍片图像预览列表:在系统主界面或在影像管理界面的底部显示与某病人镜检记录关联的拍片图像列表,在每幅图像的左上角,显示图像的顺序编号;

2) 拍片打印选择:在打印镜检报告时,同时可以附上并排的最多六幅拍片图像,用户可以选择某幅图像作为打印用,同时选择的次序被保存在镜检图像表(Pict)里,被选择的次序也决定了该图像在打印报告里的先后排列次序;

3) 添加或删除关联的拍片图像文件:用户拍照时所保存的图像文件名将自动与病人镜检记录关联,用户也可以在拍片图像预览列表里删除或添加部分图像文件,同时在镜检图像表(Pict)中删除或添加这些图像文件与当前病人镜检记录关联的所有记录。

3.4 视频录像管理模块

视频录像模块完成以下的基本操作:

1) 视频录制:对镜检视频进行实时采集与压缩,生成自定义JPS格式的视频录像文件,最后将完整录制好的录像文件与在检病人的镜检记录关联,并写入数据库;

2) 录像检索:可按镜检号和录像时间段来检索已存档的镜检录像文件;

3) 录像回放:可连续播放多个指定的镜检录像文件。

录像存档和录像检索的实现比较简单,限于篇幅,本文只讨论视频录制与录像回放的主要实现过程。

3.4.1 JPS录像文件格式设计

JPS文件包括文件头(文件标记用字符串“JPS\0”标识)和图像数据,文件格式如图2所示。JPS录像文件除前面的32K字节,即从第32768个字节开始,连续保存多帧图像数据(完整的JPG图像数据),每帧图像的大小视压缩的图像质量而定。

3.4.2 视频录像与回放的实现

1) 视频录像

每一个录像片段只能在15分钟以内,即每一个JPS文件只能存储15分钟长的录像数据,这主要是受到JPS文件头的帧图像存取偏移量的总数的限制,但规定其长度也有好处,就是能够避免产生巨大数据量的录像文件,从而给录像文件的存取和编辑造成困难。视频录像程序流程如图3所示。

2) 录像回放

视频录像回放是在录像文件检索结果的基础上选择一个或多个视频录像文件进行播放。具体实现时使用Delphi的时钟Ttimer组件,设置其超时时间间隔(可根据JPS文件的播放帧率计算得到:1000 ms / 帧率),在超时时间到(time out)所触发的事件过程里执行播放函数。视频录像回放流程如图4所示。

3) 视频录像的关键技术实现

JPS要求按一定的帧率来录像和回放,时敏性高,因此需要用一个工作线程在相对精准的时间间隔里完成图像帧的捕捉、压缩与存储。为实现这一过程,先定义一个回调函数:

procedure TimeProc(uTimerID, uMessage: unit; dwUser, dw1, dw2: dword) stdcall;

在回调函数中,完成原始图像数据的捕捉以及对图像进行JPEG压缩等。然后,把回调函数与操作系统的多媒体时钟事件(timeSetEvent)挂接起来。其实现的主要代码如下:

proTimeCallback:=TimeProc;

hTimeID:=timeSetEvent(callbackInterval,callbackIntervalResolution,proTimeCallback,1,1);

这时,操作系统会为其分配一个系统的多媒体时钟(实际上是一个工作线程),该时钟具有较高的线程优先级,能够比较精确地在一定的时间精度(或误差,由参数callbackIntervalResolution确定,以毫秒为单位)内,准确地每隔一定时间(由参数callbackInterval确定,以毫秒为单位)触发该多媒体时钟事件(timeSetEvent),从而能够准确地执行每帧图像的采集、压缩和存储,实际上也就能够保证稳定的帧率,因此能够保证较好的QoP质量。回调间隔时间callbackInterval=1000ms / 帧率。如采用15帧/s,结果是为66ms。callbackIntervalResolution表示时间误差,理想的情况下(其值为0ms),系统准确无误地在每隔callbackInterval毫秒就可以调用一次回调函数。但在实际的运行环境中,由于操作系统同一时刻不仅仅只有一个计算任务,因此,应尝试找到一个合理的时间误差(本系统的取值为10ms),如果值太小,会引起系统过载,而值过大,则又可能使采集帧率难以保证。

4 结束语

本文给出了内镜影像信息系统中的内镜影像管理功能的设计及其关键技术实现。该系统的内镜影像管理基本涵盖了内镜检查科对内镜影像的管理需求,包括影像采集、拍片、挂片、视频录像与回放等功能。系统参考M-JPEG运动图像编码思想,采用自定义的JPS视频流格式存储录像数据,运行测试表明JPS格式能够节省视频录像的存储空间并能满足常规的内镜图像质量要求。本系统来源于实际的医院项目,其使用效果表明,它的设计在一定程度能满足已有电子内窥镜影像处理的数字化要求,对于提高医院的医疗信息化管理水平,有其积极的应用意义。

参考文献:

[1] 陈力,梅炳夫.内镜影像信息系统的设计与实现[J].广州广播电视大学学报,2009,9(5):102-106.

[2] 樊庆福.国内外PACS现状及发展趋势[J].上海生物医学工程,2004,25(3):44-46.

[3] 龚华,刘雪松,张奎刚.JPEG标准格式的编码方法[J].微处理机,2002(1):12-16.

[4] 张仿彦.Delphi接口技术开发实例解析[M].北京:机械工业出版社,2007.

[5] 李彦,韩光林,李玉波.SQL Server完全自学手册[M].北京:机械工业出版社,2007.

影像系统篇（3）

随着现代信息技术的发展，医院信息管理已迈入网络信息化，其中电子病历是医院信息重要组成部分，取代传统的手写纸张病历，运用电子设备保存、管理、传输与再现；医学影像系统是应用于医院中管理影像诊疗设备如CT、MR等产生的医学图像信息系统。电子病历与医学影像系统共同成为医疗决策支持系统重要组成部分，工作人员通过调取患者电子病历及其相关医学影像信息，开展诊疗活动。此外，医院电子病历、医学影像系统还关系国民医疗体系的构建，是国家制定、执行政策的重要依据。本次研究从两者的基本概念、发展趋势、应用技术方法出发，探讨现存的问题并做出展望。

1 我国医院信息系统建设

我国卫生经济已得到初步确立，医疗条件得到极大的改善，多数医院已基本完成医疗设备、基础建筑的配置，医疗机构发展方向已转入深化内涵、加强管理中来，特别是在引入国外先进管理经验、技术之后，各医院结合自身情况，已逐步完善医院信息化建设，由传统的物质、经济信息管理，过渡至整个医院信息管理，由传统的单机系统至信息网络化。面对纷繁复杂的信息，有针对性的管理以提高管理效用，已成为医疗机构管理人员的共识。信息系统下辖财务管理系统、人事管理系统、住院病人管理系统、库存管理系统等，各个系统相互覆盖，各有侧重，以配合医院管理人员进行管理决策。目前，我国各大医院普遍使用Windows视窗操作系统，配合相关软件、设备构建医院网络，基于计算机语言访问数据库，完成信息的传输。在此种背景下，电子病历、医学影像系统等针对性较强的理念诞生并被运用于实践，极大的提高了管理的效用。

2 电子病历概述

2.1 电子病历的效用

（1）电子病历适应医院网络信息发展需要：目前，计算机等电子设备得到推广，使用电子病历代替传统纸张，通过光电讯号实现网络传递，提高了工作效率，减少差错，提高诊疗质量，为管理提供便利。

（2）电子病历可提高异地信息传递的质量与效率：电子病历通过局域网甚至是互联网可实现异地传输，为远程医疗提供了基础，当患者转诊时，电子病历可通过区域共享，节约诊疗时间。目前，部分西方国家已基础实现国民健康信息网络化，实现电子病历实时传递。

（3）为国家宏观管理提供了依据：相关部门可通过电子病历，统计、分析，归纳出有价值的信息，评价国民健康水平、医疗资源消耗情况等，为决策提供数据支持，进而减少资源消耗。

2.2 电子病历发展方向

电子病历牵涉甚广，关系医疗、管理等多个行业，关系个人、社会，家庭、国家等各个阶层，从国民卫生角度考虑，建立国民电子病历已成为必然，是构建国民医疗体系的重要内容。但在我国，电子病历内容缺乏规范指导，地区间、各医疗机构间电子病历内容差异较大，电子病历仅在内部传递，严重影响区域间信息传递效率。此外，电子病历传递缺乏制度保障，地方医疗经济壁垒较大，医疗改革力度不够，电子病历难以实现地区间共享，甚至受到人为阻挠，其它地区电子病历难以得到本地认可。

3 医学影像系统概述

3.1 医学影像系统效用

目前，医学影像设备已成为重要的诊疗工具，医学影像信息成为重要的患者信息，是医院开展诊疗活动的依据。医院影像信息存储多由胶带、胶片、图纸等载体完成，丢失、损毁等情况时有发生，迫切需要高效、可靠的管理。随着网络信息化的大力推进，相关设备不断更新换代，目前技术条件已能满足大容量影像信息的存储、传递。

3.2 医学影像系统现状

医学影像系统构建的目的在于为医疗机构开展诊疗、教学、科研提供便利，整个系统是医院信息系统不可分割的一部分。医疗机构在管理医学影像系统时缺乏系统性的认知，多与病历系统相结合，建立连接实现联合以便诊断，其它教学、科研领域调取影像信息则比较困难。因此医院在构建医学影像系统时，应综合考量，单独设立、区域共享，以满足各领域活动需要。

3.3 医学影像系统发展方向

医学影像信息常通过图片、影像进行传递，容量较大，对设备技术要求较高，医疗机构设施、设备其型号、功能各有不同，在传递影像信息中可能出现冲突，特别是部分影像信息严重失真，像素、色素、几何分辨率等较差，信息经传输后已不能满足需要[4]。因此医疗机构在开展医学影像信息建设时，应具有全局意识，配备协调性良好的设施设备，缩短处理流程，实现影像设备信息传递，保证信息质量。

医学影像信息不同于文字信息，特征性并不明显，目前尚无有效统计、筛选、比对、分析的技术手段，给信息处理带来了巨大的困难，科研、教学人员往往需要耗费大量的精力，利用人工方法处理海量的信息，严重影响工作效率。医学影像信息系统需要更加智能化的处理、传输技术。

4 结束语

目前，我国医疗体系改革仍在不断深入当中，医疗信息全国区域内跨省共享，已成为必然。医院应适应社会发展，在构建自身医疗信息网络时，加强电子病历、影像学系统的制度化、标准化，增添先进的处理、存储、传输设备，以提高信息的传输效用，提高医院诊疗效率，为国家政策开展提供便利。

参考文献

[1]顾艳,韩志东.加强电子病历质量安全监管功能[J].中国卫生质量管理,2013,20(6):62-63.

[2]郜凯华,李楠,谢铮.组织因素对实施电子病历系统的影响[J].医院管理论坛,2013,30(11):26-28.

[3]唐晓东,罗娟,关晓峰等.新版电子病历系统与临床信息系统有效集成的应用研究[J].实用医药杂志,2013,30(07):656-658.

[4]庞涛.信息化水平应体现医院综合实力―记2013华南医院信息网络大会[J].中国信息界:医疗,2013,5(05):24-24.

影像系统篇（4）

引言

随着现代遥感技术的飞速发展，人们利用多种机载和星载传感器，已经能够实时地获取反映地区表面动态变化的多时相、多波段、多分辨率的对地观测数据。获取的数据由单波段、多波段向超光谱方向发展，影像数据量也在呈几何级数增长。这些影像数据量庞大、类型多样，如何组织和管理这些不同尺度的海量影像数据，方便快捷地供用户查询检索，快速地提取分发已经成为地理信息成果档案管理部门工作的重点。本文通过对当前遥感影像数据管理方式的研究，结合对省级地理信息数据管理部门实际业务流程的分析，确定出一套面向影像共享及分发服务需求的影像数据管理系统建设方案，目前已应用到辽宁省地理信息资料馆影像数据库管理系统的建设中。

1目标

系统建设的目标是通过综合运用RS、GIS、计算机网络以及数据库等技术，分析和整理各种航空、卫星等原始资料以及各级别的成果影像数据。采用先进的建库技术，实现对分散的、急剧增长的海量遥感影像数据的科学管理，建立多源、多尺度、多时相的影像数据库，并建立相应的影像数据管理、查询浏览、共享以及分发服务体系。本文提出的技术方案主要面向省级地理信息数据管理部门的业务需求，通过数据建模的方式实现现有PB级影像数据的科学管理，并可以根据数据种类格式的变化，快速地进行扩展。通过“索引+文件”的管理方式实现影像数据的高效分发。

2资料分析

随着国家基础测绘、地理国情普查、地理信息公共服务平台等项目的顺利推进，省级地理信息数据管理部门获取和产生了海量的遥感影像数据。按照种类可以分为航空遥感影像数据、卫星遥感影像数据、成果影像数据三大类。航空影像主要以基础测绘航飞的影像为主，包括ADS80影像、DMC影像、RC影像等。卫星影像主要以地理国情普查获取的影像为主，包括WV1、WV2、QB、ZY3等卫星影像。成果影像主要以根据项目需求制作的DOM为主。

3系统技术路线

系统建设涵盖了影像质检、入库、查询浏览、统计分析、提取下载等影像管理业务的整个流程，主要采用以下技术方法。

3．1入库数据完整性和一致性验证技术

数据库建设是遥感影像数据管理与分发服务的核心和基础，对于所有入库管理的数据，必须保证其完整性和一致性。为达到数据建库要求，系统通过数据标准、数据质检等环节保证数据的正确性和完整性。1)数据标准对所有类型待入库的数据都制定有严格的标准规范，包括数据文件组织规范、元数据规范、空间信息规范等，所有入库数据必须文件完整、组织正确、元数据信息和快视图信息完整、空间参考和空间范围信息正确，与数据标准保持一致。2)数据质检在入库过程中系统自动按照标准规范对待入库数据进行质检(入库前可以进行预检)，只有质检无错误的数据才允许入库。数据质检包括文件组织规范性质检、文件完整性质检、空间信息质检等。具体的数据质检内容包括:①数据完整性检查:文件组成完整、无缺失文件;②数据规范性检查:文件组织规范、文件夹/文件命名正确;③空间信息检查:空间参考正确、数据空间范围正确;④元数据检查:元数据和快视图文件存在，且内容完整、正确。

3．2基于影像建模技术的多源影像数据管理技术

影像建库过程中对于影像管理能力的扩展是数据库建设的一个重要指标。系统采用基于影像建模技术的多源影像数据管理模式，提供完整的影像建模体系以便用户在未来业务拓展和数据不断积累的过程中，对于新增的影像类型通过建模技术实现管理能力的快速拓展。影像建模体系包括文件结构建模、元数据建模、数据存储建模、数据字典等内容，主体用于定义影像数据的文件组织和构成、元数据内容、空间信息以及数据存储位置，在此基础上形成影像数据模型，构建影像数据集，并通过数据资源目录实现物理存储与逻辑展示的挂接。数据集创建的过程即影像数据模型实例化的过程,此过程在数据库中构建元数据表、空间范围表、快视图存储表，并在物理存储中开辟使用空间。通过数据集的创建即可实现影像数据管理相关存储的定义，为影像数据入库做好后台的存储准备。具体技术路线如图1所示。

3．3海量影像数据综合查询快速获取技术

系统包含空间查询、组合查询、关联查询等大量复杂查询的需求，同时考虑到数据类型繁多、数据量大等特点，通过“海量影像数据综合查询快速获取技术”，在数据库层、存储层、应用层多方面进行优化，实现海量影像数据的快速查询获取。1)对于需要查询的空间信息和元数据信息均采用分区表的方式存储于Oracle数据库中。对于包含空间信息的数据，采用空间数据集的方式进行管理，并且通过ArcS-DE建立格网索引。对于元数据信息采用Oracle分区表进行管理，并建立Oracle索引。2)在进行数据检索操作时，会基于不同的查询条件采用不同的索引进行检索操作。在进行数据查询时，数据管理分包综合运用多线程查询机制、分页查询机制、实时动态查询机制、索引管理机制，提升查询速度，优化用户体验，如图2所示。为实现大批量数据的空间范围和快视图的快速显示和预览，系统采用基于ArcGISServer的空间数据图层快速展示技术。对于原始影像影像的空间范围以及快视图信息，在前台通过数据ID进行空间信息和快视图的获取，并在地图中叠加显示。对于成果影像影像空间范围以及镶嵌成果，通过镶嵌数据集实现成果影像的在线拼接、镶嵌、匀色，通过前台调用实现整批成果影像镶嵌效果的展示，如图3所示。

3．4基于插件式框架的影像信息采集技术

对于影像数据库的建设，影像元数据信息、空间信息、快视图信息以及影像实体文件的组织管理是建库的核心内容。数据库建设涉及众多影像类型，各类影像的文件组成、格式、元数据文件存在差异，如何将多源影像针对各自特征进行信息采集和管理是建库过程中需要解决的关键问题之一。系统基于插件式框架的遥感影像采集技术，构建影像数据元数据信息插件框架，通过插件适配实现多源影像采集插件的快速接入，实现多源影像元数据信息、空间信息和快视图的采集，输出影像建库标准元数据文件，实现多源影像的一体化采集和入库管理，如图4所示.1)影像信息采集插件适配器适配器基于影像信息采集需求，提供标准的采集接口，实现元数据采集、快视图采集以及影像空间范围信息的采集。所有影像的元数据采集均可来自此接口，通过接口实现标准元数据文件、标准快视图文件和空间信息的采集和输出。2)影像信息采集插件针对GF1、GF2、ZY3等不同影像，其元数据信息采集的来源、方式不同，可采集自xml、txt、excel、dim、mdb等不同格式文件;对于快视图信息可能采集自tif/img影像实体，也可直接使用数据自带的快视图文件;对于空间信息可采集自xml、txt等文件或者直接从tif/img中获取。因此，对于每类影像数据的信息采集，通过插件方式进行具体实现，插件继承自插件适配器所提供的标准接口，并进行采集操作的具体执行。基于插件式可扩展的影像采集技术，满足了复杂多变的遥感影像信息的自动采集，降低了影像整理的工作量，提高了数据入库的效率，实现了对影像信息的按需采集与入库。

4系统架构设计

影像数据库管理系统总体架构分为4层:基础设施层、数据层、组件层和应用层，如图5所示。1)基础设施层基础设施层是整个项目建设的基础，包括软硬件两大部分。软件主要包括操作系统、数据库管理系统及GIS平台等，硬件主要包括网络环境、存储设备及服务器等。2)数据层影像数据库从逻辑上可划分为原始影像数据、影像成果数据、快视图、元数据以及影像资源目录。根据数据使用频度、查询浏览以及分发服务的需求，采用大型关系数据库和文件存储相结合的方式管理影像数据，对各类影像数据进行一体化管理，原始影像数据、影像成果数据采用文件方式进行存储，并通过影像资源目录进行统一管理，影像资源目录、快视图、元数据以及其他业务数据信息采用关系型数据库进行统一存储管理。3)组件层组件层采用面向对象的组件技术，使系统具备良好的可扩展性。组件层由面向不同功能的组件构成，包含数据入库、数据提取、数据查询、数据浏览、数据统计、数据编目管理等。合理地划分组件，有利于减少软件的耦合度，保证软件的质量。4)应用层应用层由数据入库、查询浏览、统计分析、元数据采集、影像信息和系统配置维护等功能组成。应用层基于组件层提供的组件进行开发，既保证了开发速度又保证了系统的质量。

5系统功能实现

1)影像预处理以影像数据库建设的实际需求出发，将种类繁多、格式多样的多源影像数据按照一定的建库标准，进行规范化预处理，形成相应的元数据文件、快视图文件，为影像数据建库提供数据资源。2)影像数据管理影像数据管理功能提供了影像数据管理业务所需的基本功能，具体包括影像数据建模、影像目录树配置、影像数据入库、影像浏览、基于空间范围和基于属性元数据的影像数据查询等功能。3)影像提取按查询结果和空间范围进行区域影像的快速提取。4)统计分析对影像数据库的各类属性信息进行分析统计，并生成统计图表，支撑基于影像数据库的数据分析应用。5)配置管理针对系统的核心功能，对系统功能操作权限和数据访问权限进行严格控制，支持功能角色和数据角色两个层面的系统安全管理，并实时记录用户的系统操作日志信息，保障数据库信息安全。6)影像数据把遥感影像数据库管理系统中管理的元数据、快视图及范围信息注册到成果目录服务系统中供用户查询检索。

6结束语

传统影像数据的管理一直依赖于手工查询拷贝，影像随项目分散存储，存储资源浪费严重，管理任务也相对繁重，采用在GIS软件中绘制结合表的查询检索方式不仅速度慢，而且定位不够准确。通过影像数据库管理系统的建设，能够实现多遥感平台、多传感器、多时相、多尺度影像数据的一体化管理和应用。影像功能能够实现影像数据方便快捷的分发服务，充分发挥遥感影像数据的价值，更好地服务于经济建设与城市规划。

参考文献:

［1］邱清容．遥感影像数据库管理系统研究［J］．中国新技术新产品，2013(7):94－96．

［2］李军，李琦，毛东军，等．遥感影像数据库研究［J］．计算机工程与应用，2003(27):32－35．

影像系统篇（5）

中图分类号：V443+.5 文献标识码：V 文章编号：1009914X（2013）34057201

一、ReSDISAMS系统的构成

1、ReSDISAMS系统的软硬件平台

遥感数字影像系统主要由立体微机图形平台、立体观测设备以及专业化软件构成。其中立体观测装置有三种，一种是带有主动立体眼镜的观察装置，再有一种是立体观测装置带偏振屏，第三种是屏幕反光的立体镜。系统中包含三维测量设备，这种设备是采用立体观测模型的空间坐标，三维测量设备也有两种可以选择，分别是手轮脚盘式和手扶式的。系统软件则为Windows系统，编程采用C++语言，部分模块会使用OpenGL和MicroStation开发。

2、专业的功能软件

遥感数字影像测绘系统包含九个专业功能软件，分别是单像测图软件、空中数字三角测量软件、立体测图软件、正射影像软件、高程模型数字软件、三维地形透视软件、数字城市软件、航天测量软件、成果编辑软件。

3、ReSDISAMS系统的集成和生产运用方式

ReSDISAMS系统应用的方式有三种，一种是单机和单功能的，也就是每个软件与之相配的硬件构成独立工作站；第二种是单机和多功能的方式，也就是各种软件全部安装在同一个硬件平台上；第三种是网络式的，许多单机工作站通过网络连接成一个整体。目前网络式逐渐成为未来发展的主要方向。

二、遥感数字影像测绘系统的技术特征

1、立体图像通过显示卡平稳漫游测图

立体图像显示是数字摄像测量系统中的关键问题，此系统通过自主研制的驱动程序，解决了固定侧标的移动立体图像屏幕立体显示的问题，节约了成本并提高了效率。

2、自动内部定向

此系统实现自动内部定向的步骤是：首先在相框内部边缘识别，取得影像的旋转角与框标的搜索窗口；第二是机器通过学习得到标准的框标模板，建立框标匹配的模型；三是采用相关系数的方法识别框标；四是应用相关系数的抛物线中插实现精确定位框标中心点；五是计算内定向参数。

3、自动生成影响拓扑关系

此系统采用特征提取、影响预处理、拓扑关系参数的计算、特征匹配实现自动生成影像拓扑关系。

4、影像匹配

①根据有限的高程平面特征整体匹配，这种方式的思想是，把局部范围的高程平面分成有限的高程平面，再根据同一个高程平面中同名点间视差的相似性，达到特征点的高程平面的整体匹配。

②非均衡的采样影像匹配，光感受器是非均匀分布的，这是人眼的重要特征，视觉通道的视网膜上，光感受器会非均匀采样图像信息，而视觉中央的采样密度是最大的。大部分的神经处理单元处在视觉系统的中央区域，这就是人力视觉的非均衡采样处理能力。系统仿照眼睛特点，使得影像采样和处理具有非均匀性的特点。

③基于灰度和特征的分层匹配方法

我们应用二维的匹配技术利用Haar小波，建成的正交型小波滤波器分解二维影像的小波，建立三个特征影像的金字塔和一个逼近影像的金字塔，三个特征影像的金字塔分别表示垂直、水平、对角方向的纹理特征。应用由粗到细的方针，分层匹配。为了增加匹配结果的准确性，影像相关会双向进行，仅当双向相关一致的时候，才能够匹配准确。

5、正射影像边界效应会自动清除

正射影像的制作过程中会出现边界效应的问题，这也是正射影像制作的一个难题，这个算法是把区域内任意一点深度值作为基础，确定权函数的表达方程式，之后按照权函数的图形设定的区间范围内像素处理，将区域中靠近区域边界的像素灰度改正量降低，使得区域中远离区域边界的灰度改正量加大，实现了区域图像渐变的处理。也被称为羽化处理。

6、镶嵌图像的拼接缝隙自动消除

制作正射影像时因为每幅图像反差和色彩的差异，导致几何镶嵌图形不可避免的出现拼接缝效应。消除拼接缝主要有两点，一是在图形的结合拼接时确定图形间的剪裁线，记录每条剪裁线，并记录其属性。二是统计分析拼接缝两边的灰度差，之后羽化处理拼接缝两侧的灰度差。

7、大纹理贴图采用显示列表的方法

遥感数字影像是一种反映地形表面纹理的影像，具有现势性强、内容丰富、真实性高的特征，可是采用比较高的分辨率纹理影像当作地表的纹理图像做纹理映射时，这些纹理有比较大的尺度，大大超过了OpenGL中的最大纹理限度。即便是硬件可以支持纹理映射，可是目前市场上面世的高端图像加速卡能够在微机上取得的最大纹理图像是2048*2048。最新的芯片加速卡仅能达到4096*4096，这还是以工作站为基础的。因此采用显示列表的方法，可以达到大纹理图形的映射，消除发生纹理边界效应的可能性。

8、分块投影解决了分屏存储超大三维景象的问题

把三维空间内的物体影像投放到二维计算机的屏幕上，基本上靠视口变换和投影变换来实现的。通过科学合理的控制视口变换的矩阵和投影变换的矩阵能够把特定的图像显示在屏幕上。那些远远超出屏幕显示范围的三维图像，本系统利用变换视口矩阵与投影矩阵实现，将不同的区域分屏投影，同时保存每一次投影屏幕的图像，最后把各个投影图像整合到一个比较大的图像文件中，达到了快速制作超大区域的三维地形透视图像。

9、半自动获取与粘贴多源数据下的城市景观的纹理信息

城市区域的大比例正射图像技术日渐成熟，我们可以从城市正射图像中直接获得地表纹理数据，这样更加简单便捷。但是考虑到获得的表面纹理具有不完整性，并且计算机的工作量也很大，所以系统采用了地面摄影、航空影像与人造纹理结合的办法尽心粘合，增加了三维透视图质量，减少了工作量。

10、CCD 扫描型航天影像的一般解法

使用CCD传感器，通常有同轨与异轨两种生成立体影像对的方法，所以也就有两种公式。此系统很好的解决了两种不同数字立体影像问题，提高了定位的精度。

参考文献

[1] 钱曾波.遥感数字影像测绘系统ReSDISAMS[J].测绘工程，2002（11）

[2] 李虎保，舒硕果.遥感数字影像立体生成研究[J].科技信息（科学・教研），2007（8）

[3] 于延，王建华，段喜萍.遥感数字影像中提取植被指数并行算法的研究与实现[J].科技通报，2013（29）

影像系统篇（6）

针对原始的手工档案管理中存在的问题，目前不少机关企业采用了档案影像化管理。即大量采用先进的计算机技术(图像处理、模式识别技术、计算机网络、数据库、多媒体、存储技术等)，实现各类票据、档案存储、管理和查询的电子化，提升票据的保存质量；规范档案管理流程；减少业务资料处理过程的人工干预；确保数据处理过程及处理结果的完整性和可靠性，提高票据和档案材料的检索速度。通过对档案的科学管理及高效利用，从而节省人力、物力和空间，节约成本、提高工作效率提高企业竞争能力和服务水平。而这一切的实现都离不开档案影像系统的使用。银行业的同仁认为影像系统最大的好处就是提高了档案整理效率。税务部门感觉有了档案影像系统，查询、提取纳税户档案又快又准确，让他们从繁重的整理工作中解脱出来，有更多时间和精力投入税源管理中。保险企业的同志曾说，我们人身保险档案的特点是时间长，投保人与日俱增，导致库存压力越来越大。自有了档案影像系统，纸质档案资料在完成扫描后，就被真空包装封存，几乎不再受温湿度、灰尘等环境因素的影响，延长了档案资料的寿命，同时打包封存的资料不用装盒装箱，所占空间不到原来的三分之一，解决了人身保险档案存期长、库存压力大的问题。而政府机关的体验是档案影像系统的运行成功，是机关档案由纸质归档向电子归档的一次跨越，也是档案材料手工整理向电子方向过渡的有益尝试。

二、档案影像管理系统的构建

档案影像化管理的实施离不开系统的构建，一般情况下，档案影像管理系统逻辑架构可以分为三个层次，分别为应用表示层、业务逻辑层和数据存储层。应用表示层为数据采集、数据展现与数据统计，主要完成与用户的信息交互；业务逻辑层为业务逻辑实现部分，完成对采集数据的后台加工、分析、整理；数据存储层实现对处理后数据的存储、管理。

其业务流程包括：

(一)影像采集(扫描子系统)：扫描子系统是整个系统的数据输入前端，它将原始纸质传票转换为电子影像，将影像提交到存储服务器上以便进行后续工作，扫描控制台是整个系统中数据的源头，是档案电子化的第一步。扫描控制台系统支持各类扫描仪进行票据档案的扫描，实现影像采集。针对重扫、补扫等特殊批次进行相应的处理。

(二)影像质检(质检子系统)：质检子系统按照一定策略对扫描后的影像进行抽检，以保证凭证影像的质量，对于质检过程发现的不合格的影像，下发影像差错，要求扫描人员进行补扫或重扫。质检子系统需同时提供影像修正、差错处理的功能。

(三)OCK识别服务：采用后台服务的方式，对经扫描和质检的票据影像，调用OCR识别接口，实现票据分类，采集票面要素，形成影像精确索引，为后续业务处理提供数据基础。

(四)索引补建：对于OCP，识别有误，或需要手工建立索引的档案，提供索引补建的功能。通过浏览影像，人工识别票面要素，建立影像相关索引。

(五)数据及影像查询：提供基于WEB的数据及影像的查询功能。提供按批索引或精确索引的查询，提供精确查询、模糊查询及组合查询等多种查询方式。

(六)系统管理：采用资源、用户、组织机构、权限的多维组合，将系统的用户和角色管理、资源管理、权限管理、日志管理完整的结合在一起，提供了完善的具有较强适应性的通用系统管理平台。提供统一的GUI(GraphicalUser Interface，即图形用户界面)程序，进行系统资源的管理，采用数据库软件包或存储过程的方式为各子系统的开发者提供接口，主要是用户验证及权限验证的功能。

(七)影像归档存储：按照统一的索引定义和统一的归档逻辑，将影像进行批量归档存储。对外提供接口，供其他接口进行影像调阅。

(八)光盘组织和刻录子系统：将系统中的影像及相应的数据按一定的算法或规则，组织成相应规格的光盘数据，用户可选择单盘或光盘库自动刻录的方式将数据刻录到光盘。光盘上内置影像查询系统，可查询光盘的影像。

三、档案影像管理系统存在的问题

档案影像管理系统完全是依照先进的计算机技术、网络技术和存储技术，解决了原始的票据档案管理中存在的诸多问题。操作起来十分便捷，工作人员只需按照提示点击鼠标即可，目前该系统已在国内各大银行、保险公司和政府机关档案管理中心应用，并取得良好的经济和社会效益。但是档案影像管理系统也存在一定的问题，有待进一步的开发研究。

影像系统篇（7）

文章编号：1003－4625（2008）09－0116－02中图分类号：F832.4文献标识码：A

全国支票影像交换系统（CIS）是指运用影像技术将实物支票截留，转换为支票影像信息，通过计算机及网络将影像信息传递至出票人开户银行提示付款的业务处理系统，它是中国人民银行继大额、小额支付系统后建设的又一项重要金融基础设施。该系统自2007年6月25日在全国推广运行以来，为支票在全国的通用提供了重要技术支撑，促进了支票广泛使用，方便了社会经济活动，支持了社会经济。但因支票使用基础薄弱，信用基础环境较差，传统习惯影响、公众支票知识贫乏等多方面因素的影响，当前支票影像交换系统的业务量明显偏少，亟待相关部门进一步加强推广和应用。

一、支票影像交换系统业务量明显偏少

表1某省自2007年6月25日至2008年3月31日支票影像系统业务量单位：笔,万元

以某省2007年6月25日――2008年3月31日业务量为例（见表1、表2），该省自2007年6月25日全国支票影像交换系统正式运行以来，全省9个月中仅发生业务4818笔，金额21131.86万元，其中：提出票据2687笔，提出金额12549.87万元；提入票据1874笔，提入金额6424.26万元；退票257笔，金额2157.73万元，退票率5.64%；跨区域业务1349笔，金额9367.49万元，占总业务量的29.58%，跨区域业务发展明显缓慢。

表2某省自2007年6月25日至2008年3月31日支票影像系统退票业务量单位：笔、万元

二、支票影像系统业务量偏小的原因

（一）支票使用基础薄弱。支票是一种典型的小额支付工具，兑付期比较短，一般为十天，在我国，支票的签发主要是企业，用于商品交易、劳务供应、清偿债务，单笔金额比较大，但数量有限，在CIS上线运行之前，主要在同城范围内使用，异地支付多采用汇兑、银行汇票、商业汇票、现金支付等方式；由于支票的使用基础比较薄弱，本应占支票总量大头的个人支票开展比较少，只在个别大城市签发使用，在个人消费、缴纳公用事业费用等方面应用较少，社会上支票使用量很小，导致支票影像系统业务量小。

（二）信用基础环境较差。支票是基于信用的支付工具，见票即付，出票人的良好信誉是保证支票最终获得支付的重要条件，也是支票支付方式获得认可的前提，而我国在这方面存在较大的不足。虽然近年来人民银行致力于信用体系建设，企业征信已基本建立起来，但个人征信系统的数据匮乏，远远不能反映个人的信用程度；所以在使用支票时，受票人不能通过合理的系统查询到出票人的信用信息；加之市场经济发育不健全，社会信用度不高，诚信度较差，严重地阻碍了支票的使用，影响支票影像系统业务量的增长。

（三）传统习惯影响支票的使用。我国是从半殖民地半封建的社会直接进入社会主义社会的，在商品交换过程中，人们习惯于一手交钱、一手交货的交易方式，有时即使使用支票、汇款等结算方式，也对这些方式的可靠性产生怀疑；如购货方在交了支票后，供货方不承认其已收到钱，不算交易已经终结，必须等供货方确认钱到账后才能提货。在更多的情况下，交易者不能将支票与现金对等看待，这无疑大大影响了个人支票的使用和发展。

（四）公众贫乏的支票知识影响支票的使用。在日常生活中，除企业财务人员与银行柜台人员对支票知识有所了解外，绝大多数人对支票知识了解甚少。人们不了解支票，不了解填写支票的几大要素，更不了解有关支票的法律法规知识，人们在签发支票时，不知道怎样填写，收到支票后，不知道支票填写是否正确、能否解付、怎样背书等，这些严重影响到支票的普及使用，特别影响到个人支票的发展。虽然人民银行组织金融机构进行了《票据法》、《支付结算办法》的宣传，但并未真正将支票知识送到群众中，人们对支票影像系统知识的了解更少，自然不会自觉想到利用支票影像系统进行结算。

三、建议

（一）拓宽支票影像系统处理范围，扩大支票影像系统的业务量。目前我国支票影像系统定位于处理异地的跨行支票，众多的同城清算业务未纳入系统，这一方式虽不影响同城票据交换的运行，但却极大地制约了影像交换系统功能的发挥。从支票使用特点看，在推广支票影像系统之前，支票只能在区域内使用；在推广支票影像之后，人们还延习过去的习惯，导致区域内的支票数量远远多于跨区支票；将同一区域支票纳入支票影像系统处理，票据源充足，可以充分发挥支票影像系统的自动处理能力，降低成本，金融机构也更愿意进行基础设施的投入，从而引导支票影像系统步入良性发展的轨道；同时，加快个人支票签发的试点工作，积累个人支票签发的经验，逐渐在全国范围内推广，增大支票业务量。

（二）加强信用体系建设，为支票影像系统提供信用支撑。支票是重要的信用支付工具，要培育支票使用基础，必须完善社会信用体系，培育和发展支票受理市场，树立社会公众签发和受理支票的信心。一是要进一步完善信用体系建设，特别应充实企业征信和个人征信的一些数据，使公众能够比较方便地查询到反映出票人真实信用信息的数据，为支票影像系统提供信用支持；同时将支票违规信息纳入信用体系建设中，将签发空头支票、无理退票等的企业和个人录入到征信系统中，使公众能够方便地查询。二是要加强业务管理，严格提出行受理审核责任、规范业务操作，同时要求提入行避免在核验付款时过度审慎，切实提高核验通过率，有效降低退票率，树立公众签发和受理支票的信心，为支票全国流通创造良好的外部环境。

影像系统篇（8）

除了影像储存之外，该系统还提供心脏科报告功能，根据医生需求做不同的个性化设置，并可通过标准HL7 XML格式自动导入仪器检查所产生之数据，让医生能方便地将图像及检查数据加入报告中，有利于日后临床研究寻找资料统计。

CVIT是心脏科的信息化建设的重要基础架构

心脏科的信息化建设涉及医生办公室、急诊护理室、导管室、电生理室、心脏护理室及恢复室等。系统涉及图像、波形和文字数据的综合管理，专业性强、实时性和准确性要求高，界面和标准复杂，是医院信息化建设的难点。而一个专门用于显示和存储病人的数字影像、报告和其他重要数据的综合心血管医疗信息系统，就是心血管影像综合信息平台（以下简称为CVIT）。

CVIT是心脏科的信息化建设的重要基础架构之一。CVIT系统从多种设备和仪器上采集数据，包括心脏血管摄影、电生理仪器、心电图机、心脏科超音波、核子医学设备等。病人的检查结果能够被统一归档在可随时随地浏览的单一电子记录系统中。同时，可以随时把重要的图像和报告传输到手术室、心导管室、心脏内科临床医生办公室和门诊医生的办公室。

之前CVIT并非医院信息系统的考虑重点，但事实证明CVIT已经能够显著提升心脏内科医务人员的生产力和对病人医护工作的流畅性，让心内科整个工作流程（从病人入院登记到出院结账）可以被适当的监控和管理。

心血管信息系统提供数据一致性

心血管信息系统面对的信息复杂多样，专业分析功能的要求较高，集成技术难度大。GE Centricity Carddas心脏血管信息系统建立在网络技术的ON-DEMAND架构上，提供数据的一致性。以管理角度而言，ON-DEMAND能提供目前最高的管理效率。以应用的角度而言，提供用户在任何单一工作站上同时调取权限下可以浏览的所有放射科和心脏血管DICOM影像及相关数据报告。

Carddas系统能通过与多种心血管设备及PACS系统获取数据、波形及影像，使用户仅需通过一个界面就能实现全面浏览和多方查询，从而完整地向医生提供关于病人的心血管状态信息，足以满足整个机构的心血管信息需求。

影像系统篇（9）

城市真彩色正射影像为数字城市提供了城市基础地理信息 ，是直观的、立体的、便于使用的空间地理数据、为城市规划与城市建设提供真彩色地图，能够满足城市快速发展带来的对地形图的需求，实现城市的现代化科学管理同城市的可持续发展，城市正射影像管理系统是结合地理信息系统和管理信息系统、数据库系统技术设计与开发的，系统的建立方便了对影像数据的管理应用以及更直观了解城市的状况，便于各政府部门、各行业辅助决策，发展自己的信息系统、实现数据共享。

二、系统设计:

系统设计把握专业性、实用性、适用性，扩充性、可行性的几个方面。

系统要坚持面向最终专业用户的解决方案，切实满足实际工作的需要，解决实际工作中出现的问题，要考虑技术方法与实现手段，还应考虑大量数据的存储、维护与更新，同时还要考虑与现行体制相适应，系统结构、功能要适应各层次用户使用，操作方便、灵活、易于更新和管理，系统的功能、数据、应用领域和软件配置应可扩充、适应将来技术手段更新的要求，还要考虑与人力、财力相适应，并具有稳定可靠的数据源和较为迫切的用户需求以及适应的建设周期。

三、系统开发:

在地理信息的发展中出现了大量的地理信息系统的专业开发工具，在这里，采用组件式GIS它是随计算机软件技术的发展而产生的，代表了GIS系统的发展潮流，该系统利用地图控件和面向对象的高级语言C++开发针对正射影像图管理的应用系统，它将地理系统的主要功能封装在每个对象中，用户可根据自己建立的需求，选择使用对象，这还可方便地嵌入其它系统和其它图形、多媒体、数据库开发技术结合建立专业应用系统。

四、系统功能:

正射影像管理系统要具有影像的输入、输出、注记标注、信息查询定位等功能，正射影像的输入与输出，要求影像管理系统可加载正射影像，实现影像的无缝拼接（基于地理坐标）系统不限制影像的大小，适合诲量数据的图像库管理，同时可裁切任意比例尺图像的输出与打印。在注记显示上增加了影像图的可读性，在注记显示上，分为道路层、企事业单位层、重要地物层也可根据实际需要加载一层或多层。放大缩小漫游是地理信息系统必备的功能，操作简单方便，可以容易地看到城市任意区域的概略地理位置，在信息采集上，管理系统提供基本绘图功能，如点、线、面等可以很方便地绘出自己感兴趣地物，系统支持大量图形的属性信息保存，提供了强大的绘图，保存，再现功能，为标注注记功能提供了数据来源。系统运行的所有功能都可通过菜单来完成。如图像的加载、输出参数设置等。在工具栏中设置、工具采用、绘图工具、测量工具和打印工具，在工具箱中还设置了放大、缩小、漫游、全图、添加影像、矢量图层、CAD图层等按钮，在图像的显示区域，可以显示图像矢量图形。注记在图像输出上作到可见即可得，在图层控制上，每添加一个层就会根据图形特性在图层显示框中显示出来，可以通过图形显示框选择要编辑的图层，在相互的状态栏还要显示当前窗口的图像比例尺，当前位置的坐标和分幅编号。

影像系统篇（10）

1前言

随着医院信息化建设的发展，超声影像系统在各个医院得到了广泛的应用[1]。通过计算机和通讯网络，完成对超声图像信息的采集、存储、管理、处理及传输功能，实现对超声影像资料的高效管理和实时在线利用，既能够为超声科室提供良好的工作平台，又能够高效地提高临床医疗辅助诊断水平[2]。我院于2006年开始超声影像系统的实施与应用，在经过多年应用的基础上，于2012年结合本院自身特点，完成对系统的重新设计与改造，通过系统磨合和不断调试，收到良好应用效果。

2 系统功能

超声影像系统主要包含预约登记与分诊、图像采集、报告书写、审核打印、查询统计等功能，见图1。

图1 超声影像系统流程

2.1预约登记与分诊 门诊或住院医生开具超声检查申请单，系统提取出患者基本信息和申请信息，获取临床症状、体征和临床诊断，判断门诊患者是否交费并对住院患者进行记账，打印检查指引单。分诊护士按照普通、妇科、儿童、三维等类型，根据患者的检查部位把患者分配到各个检查房间，对患者进行预约排队，告知相关注意事项（如需要憋尿，空腹等）及具体的检查时间。针对特殊情况，比如患者是否是急诊、老人、军人（急诊、老人、军人需要优先安排），为患者分配不同的诊间检查，并根据实际情况进行预约。

2.2图像采集 图像采集是通过视频采集卡将仪器输出的视频信号，按照静态和动态两种模式采集出来并保存到磁盘，作为检查报告的重要参考依据。

静态采集：常规采集模式，采集当前图像，按JPEG算法压缩后保存到磁盘，并上传至图像服务器。

动态采集：对于某些特殊检查需要采用动态采集模式，即采集连续影像，按照AVI格式进行保存，也可通过图像压缩，减少存储空间，提高存储速度。

根据医师习惯和检查需求，超声图像有两种采集方式，手柄式和脚踏式。

手柄式：定制专用USB手柄，每个手柄上分别设有静态和动态采集按钮。通过按压不同按钮进行图像的采集和保存。

脚踏式：定制专用脚踏开关，通过串口与计算机连接，用脚踩压开关即可触发系统，进行静态采集。脚踏式不能采集动态图像。

2.3报告书写 检查完毕，超声医师根据检查情况编辑检查报告，报告分为患者基本信息、检查图像、检查所见和诊断结果。基本信息通过数据库自动提取，检查图像调用存储的图像，检查所见和诊断结果由医师自行编辑。报告模板是本系统的重要功能模块，超声医师事先根据各类疾病的常见描述和诊断建立模板库，按诊断和检查部位采用树状结构展现，书写报告时随时调取相应的模板信息。系统也可调阅患者的历史检查记录，作为诊断参考依据。

2.4审核打印 报告单书写完毕后，由具有审核权限的医师进行审阅，确认书写无误后，输入权限密码，进行确认打印，打印后由诊断医师签字后即可交给患者，检查记录自动归档。

2.5 查询统计 为了便于历史检查记录的查询、调阅和科室的科研教学以及工作量统计，系统提供了按姓名、性别、费别、检查部位、诊断结果、检查医师、检查日期等多种关键字段查询和统计功能，可随时调取患者的检查和图像信息，并对不同的统计结果进行图表分析。

3 系统使用

超声影像系统由于其功能强大，涉及科室多，所以使用时必须严格遵照其流程。由临床科室医生开具电子申请，患者持卡至超声科室登记处登记（门诊患者登记前需先行交费，住院患者登记同时划价记账），打印检查指引单，检查医师根据指引单内容对患者进行相应检查，检查完毕后上传图像并书写报告，报告确认后，临床医生即可调阅相应图像和报告。系统在使用中经常出现特殊情况（如急诊）不能按照上述流程进行操作，往往不经登记就进行检查，这样会导致无法匹配检查号而不能调阅图像和报告的现象，发生类似情况时，应由医师先行检查，图像采集至后台缓冲区，检查完毕后，需补登记并与后台图像进行关联，这样即可正常调阅图像和报告。

4应用效果

超声影像系统是医院信息化建设的重点工作[3]，通过系统的广泛运用，有效解决了超声影像资料的信息化管理问题，做到资源共享，不仅提高了检查科室和临床科室的工作效率，还为科室日常管理提供参考数据来源，极大的促进了科研工作的开展[4]。

5 超声仪器的管理

超声仪器应该安装于平坦的地面，同时保持好干燥、通风和采光较好的空间内，同时附近房间不可有电房、X线室、高压电力输送线路等强电磁干扰的环境。同时也应远离化学物品，防治化学品对仪器的侵蚀。同时超声室内应该装深色的窗帘，避免强光照射仪器。室内要安装稳压电源，空调和去湿设备，湿度保持在70%左右，温度控制再20～30℃，电子交流稳压器的容量在1KW左右。日常要按照操作规则来进行仪器的保养，进行有效的清洁，但是不可用湿布进行擦洗，使用后需要罩上防尘布。进入操作室内要穿鞋套，避免带入灰尘。使用仪器时避免激烈的振动，在长时间不使用的情况下应该每天通电30min，以便起到去湿的作用。禁止 使用日光灯，因为日光灯的青光会使荧幕上荧光粉基化，同时日光灯产生的高次谐波会影响成像的质量。在开启稳压器3min后，等待电压表表现稳定时再开启超声影像设备，这样可以有效的降低仪器的故障率。仪器使用市不要经常的开关，一般情况下应该在早上开机，到中午再关机。要爱护影像仪的探头，不可让探头随意的跌落或与物品碰撞，不要过分的拉伸探头，以防探头损坏。

6 仪器的档案管理

仪器档案是指代记录、介绍、说明仪器相关功能和参数的说明书和操作手册，同时内含有购机的合同或协议，同时有安装和调试记录，使用记录和维修记录等，该资料档案需要完整保存，以便使用方便。

7 仪器使用制度的规范化

仪器使用人员要经过专业培训，确保仪器使用的专业性操作，避免违规操作带来的仪器损伤，同时要将使用规范进行制度化管理，各人员使用记录，非培训合格人员不得随意操作影响仪器，带教人员需要在严格指导下进行规范性操作。日常工作人员要对仪器的管理责任到人，一旦发现仪器的异样问题需要由责任人立即上报，避免故障仪器进入病患检查环节。

8讨论

医学超声影像学是一种集合了临床医学、电子计算机技术和声学三者结合的交叉学科。近年来随着科技的进步和信息的迅速发展，超声影像科学的技术也在不断推陈出新，例如谐波成像、超声像生物显微镜、三维超声成像、血管内超声等，有力的扩宽了超声影像学的临床运用范围。因此，超声影像学对临床医疗和学科建设是一门不可或缺的学科技术，对患者的病情诊断有着广泛的实用性。例如影像学可以有效的观察肿瘤的体积、径线等 形态状况有很好的监测和评估效果，同时灌注成像、磁共振等功能成像和分子影像学让肿瘤的早期评估和预测效果得到不断的提升。但是无论何种高端的操作仪器，都需要严格、专业的操作来保证效果，相关使用说明需要严格进行人员培训和指导，环境的设置要配套处理，防止不当设计导致的仪器检测功能失常。所有的操作流程应严格设计，各环节衔接顺畅，避免不当操作导致的检测结果的张冠李戴。在检测环节中医生也应该询问患者的具体身体情况，避免检测的误判，特别是检查前的身体情况询问，从而让检测更加的有针对性。总而言之，设备的装备要合理，操作人员的技术和流程要完善，否则环节的设置失误很容易让整个仪器的效果大大折扣。

参考文献：

[1]苏依灿.超声影像系统的设计与应用体会[J].医院管理论坛，2011，28（8）：56～57.

影像系统篇（11）

面向国内市场，爱克发医疗以其最领先的第六代产品——IMPAX 6为内核，按照不同的市场和医院规模，推出了不同种类的本地化PACS产品及解决方案。该产品拥有如下特点：

高效高速的影像业务流程：能够为国内客户量身定制PACS系统流程和功能模块，系统涵盖医疗业务的多个环节，具备高速且高效的业务流程。

业内领先的调图速度：具备数十项图像处理专利技术，能够轻松应对业内最新款的多排CT、高场MR、双板DSA和PET-CT等所产生的海量数据。近几年来，爱克发医疗在国内多家大型三甲医院所举行的PACS系统测试大赛中，调图速度均排名第一。

功能强大的原厂后处理软件：拥有一系列原厂PACS后处理软件及临床应用工具，软件功能和重建质量堪比影像设备原厂工作站。

数据中心解决方案

IMPAX数据中心（IDC）是一种可扩展和高容错的企业/区域级临床DICOM数据对象归档存储解决方案，它同时也支持对非影像对象的DICOM的封装。它可以存储来自多个部门的临床信息系统，以及不同的PACS系统影像资料。IMPAX数据中心迎合企业的大型、多站点和多领域的影像库的需求，它将数据进行纵向聚集从而提供统一的患者影像信息的来源。

全面兼容各类标准接口：IMPAX数据中心（IDC）严格遵守行业国际标准，设计良好，可以与众多遵循IHE标准的不同厂商的系统集成，避免了高昂的项目重复建设成本。

它支持所有主要的DICOM SOP类别（数据对象类型）和传输语法（图片格式），新的DICOM SOP类别的支持可以很容易通过配置添加，这使得客户寻求新的应用和检查设备整合时进行最小程度的变化。

如果设备所生成的图像不是DICOM标准的，这些图像需要先进行DICOM封装再存储到IMPAX数据中心。这样就确保了这些数据在转换后存储到数据中心时能够被关联到一个患者的已归档检查。根据要求，IMPAX数据中心采用DICOM协议服务这些转换好的流媒体视频、静态图像或文件。医生利用集成到数据中心的电子病历系统（EMR），可以拥有一个跨部门的患者医疗纵向数据。医生不需要访问多个小型的PACS系统或部门的不同应用程序来访问患者的不同资料。