安卓平台下移动PACS系统设计研究

南阳医学高等专科学校 李克锋 蒋 鹏

1 PACS系统构成

PACS系统主要由硬件系统和软件系统组成，硬件系统主要有主机、存储设备、接口、网络设备、显示设备等。软件系统包括组成PACS系统的各个模块，数据采集模块、数据管理模块、数据传输模块等。

1.1 影像采集系统

数字影像要进入PACS系统首先必须进行影像采集，数字化成像设备和模数转换设备是医学数字影像源的重要组成部分。实现模拟影像转换为数字影像的设备是模数转换设备。可以直接输出数字影像的设备是数字化成像设备如DSA.US.PET.CR.DR.CT.MRI.等。

1.2 影像诊断站系统

影像工作站就是对影像进行浏览、分析、诊断的场所。是PACS系统的重要组成部分。PACS影像工作站分工明确，总体上可以分为以下三类：影像诊断工作站、影像后处理工作站、影像浏览工作站。

影像浏览工作站一般以医学影像浏览为目的，经常应用在非诊断过程中，例如外科，手术室等非医学影像学检查科室。

1.3 网络及通信系统

PACS系统建立在局域网的基础之上，图像采集、存储、显示、管理等都是通过局域网来实现的。

在建设PACS系统的过程中，采用较多的是星形网络拓扑结构，保证工作站退出或接入不影响正常工作的网络结构。

2 Android的相关技术

Andr oid是一种基于Linux的开放源码操作系统，是当前智能手机、平板电脑等移动设备所使用的主要操作系统。

2.1 Android系统架构介绍

Linux内核层、系统运行库层、应用程序框架层和应用程序层由底层到高层依次排列，构成了Android系统的四个层次，是Android系统具有强大的开发和使用功能的基础。

2.1.1 Linux内核层

安卓的所有功能都是在Linux内核的基础上实现的，展现在用户面前的就是一个图形用户界面，图形用户界面也在子Linux的内核上运行的。

2.1.2 系统运行库层

系统运行库层向上为应用程序框架提供基本的支持，向下解析Linux内核层发送的命令等信息。

2.1.3 应用程序框架层

应用程序框架简化了组件的重用，任何一个应用程序都可以再遵循框架安全性的前提下实现组件的重复使用。同样也方便了用户替换程序组件。

2.1.4 应用程序层

所有以安卓为平台的应用程序，如移动通信、收发短信、日历、地图、浏览器、联系人管理、图片处理等。这些程序都是使用JAVA程序编写的，并且具有可替换性。

3 系统模块组成分析

3.1 系统模块分析

一个完整的移动PACS系统应该包括登记预约终端、便携移动影像设备、无线传输系统、诊断阅片工作站、PACS服务器和图像管理系统。

3.2 登记预约终端

该模块每个用户都可以都可以在注册后登陆系统，快速输入检查所需的临床信息。用户可以自定义输入法。支持手工输入检查号和设备类型自动分配，如果病人信息有重复则自动列表提示。检查申请资料可直接从HIS中取得。单病症信息的输入格式可以申请自定义。支持排队序号、检查号（条码）、检查位置打印。申请单可以快速扫描打印，支持扫描仪标准接口扫描。可修改、删除检查资料，如果用户操作权限许可。

3.3 便携移动影像设备

一是影像设备的便携移动。这就有利于及时获得有助于诊断的证据，从而大大降低了患者的死亡率。二是影像系统的便携移动。医生可以带着平板电脑、智能手机等移动设备到病房去查房，这样就能及时发现病情变化，从而及时调整治疗方案，同时也可以现场给患者或其家属介绍患者病情，增进了医患之间的沟通和交流。

3.4 无线传输系统

无线网络不需要网线，这就突破了空间的限制，有效地克服了有线网络的弊端， 但无线局域网也有其缺点，那就是信号覆盖范围有限而且信号随距离增加而减弱现象明显。

要扩大无线覆盖范围，会变得非常麻烦，只能通过增加无线接入设备的办法来延伸距离、在一定范围内等距离放置多个无线接入设备，以此拓宽无线传输的范围。

另一方面，医疗行业的特殊性要求无线网络具有很高的安全性，无线信号作为一种发散型的网络本身就是不安全的。

通过采用以下三种措施可以提高安全无线网络的安全性。

（1）Mac地址过滤。（2）设置SSID限制访问权限。（3）无线加密，设置路由器登录权限。

3.5 诊断阅片工作站

医师可以设置自己的登录名称及密码。登录模块具有权限管理功能，在日常医疗实践活动中，医师可以对诊断阅片工作站的各个模块工作站进行授权，从而满足实际需要。医师可以根据需要对图像进行处理以方便诊断。系统可以运用报告样式设计器自由设计不同的报告样式，报告诊断模版可设置成医生独用或公用，同时也可设置使用权限，修改或删除。并对图像进行打印。

3.6 PACS服务器

主要功能是接收和存储一个或多个不同的影像设备发送的数据，同时以在线方式存储数据，方便了影像数据的调阅和共享。

PACS对图像的存储必须按照国际通用标准DICOM3.0的要求；支持影像分发功能；提供影像查询、获取功能。影像管理全后台执行，提高了系统的安全性高。同时配有图形用户界面维护工具，方便用户对系统进行维护。

3.7 图像管理

丰富的图像和数据管理功能,可以对图像进行放大、窗位预设、图像平滑处理、边缘增强、旋转、拼接等，还可以对感兴趣的图像添加图形或文字标注等。

一个屏幕可以显示一个图像也可以显示多个图像。病人不同体位，不同设备的图像，用同屏分格显示,供诊断比较。无级缩放、局部放大。支持多屏显示模式。

图像管理同时也应具有数据库检索功能，检索方式灵活多样。数据具有稳定性、可靠性、保密性较好。

4 小结

本文所论述的基于安卓的移动PACS系统就是智能终端与医疗行业相结合的典型，在分析了传统PACS技术的基础上，对移动PACS系统实现的平台要求，基本模块，和技术实现进行了论述，希望可以为传统医疗方式的改变，为医生创建无纸化、移动化的办公平台，为患者提供方便的就诊渠道，为我国医疗卫生改革和方便群众就医做出积极贡献。

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