Projekte rund um den DICOM-Standard

Hintergrund

DICOM ("Digital Imaging and Communications in Medicine") ist seit 1993 der maßgebliche Standard im Bereich der medizinischen Bildkommunikation. In diesem Standard werden Mechanismen für den digitalen Informationsaustausch zwischen bilderzeugenden und bildverarbeitenden Systemen definiert. Das allgemeine Ziel des DICOM-Standards besteht darin, einen herstellerunabhängigen Austausch von medizinischen Bildern und bildbezogenen Informationen zu ermöglichen. Auf der Grundlage dieser Intention definiert DICOM Datenstrukturen für medizinische Bilder und bildbezogene Informationen, Protokolle zur Übertragung von Informationen zwischen DICOM-Anwendungen, Syntax und Semantik von Nachrichten für unterschiedliche Dienste (z. B. Bildübertragung, Datenbankabfrage oder Drucken) sowie Anforderungen an DICOM-kompatible Implementierungen.

Die Anfänge des DICOM-Standards gehen in das Jahr 1983 zurück, als vom American College of Radiology (ACR) und der National Electrical Manufacturers Association (NEMA) ein gemeinsames Komitee gegründet wurde, um einen Standard für den herstellerunabhängigen Austausch von digitalen Bilddaten zu erarbeiten. Die erste Version des neuen ACR-NEMA Standards wurde 1985 veröffentlicht und enthielt eine Hardware-Schnittstelle für den Datenaustausch, Datenstrukturen für Bilddaten und zugehörige Informationen sowie einige Kommandos, die über die Verbindung übertragen werden konnten. Aufgrund des anfänglich nur mäßigen Erfolges des ACR-NEMA Standards wurde dieser von 1988 an grundlegend überarbeitet und erschien dann 1993 unter dem neuen Namen DICOM mit einer Reihe neuer Konzepte, wie z. B. einer TCP/IP-Netzwerkunterstützung. In Europa wurde DICOM im Jahre 1995 unter dem Namen MEDICOM ("Medical Image Communication") offiziell als europäische Vornorm ENV 12052 übernommen. Seit 1993 wird der DICOM-Standard vom DICOM-Komitee kontinuierlich weiterentwickelt.

Informationen zu den Projekten

Seit März 2002 bin ich in der DICOM-Arbeitsgruppe des Informatik-Institut OFFIS in Oldenburg vollzeit angestellt. Zu den DICOM-Projekten, an denen ich seit meiner Anstellung gearbeitet habe, zählen im wesentlichen die Weiterentwicklung des öffentlich verfügbaren DICOM-Toolkits DCMTK, des weiteren war ich an der Entwicklung von DicomMammoScan, einer Scan-Software für Mammographien, beteiligt. Zusätzlich zu den Projekten im Bereich Software-Entwicklung agiere ich als Dozent bei den von der DICOM-Arbeitsgruppe mehrfach jährlich durchgeführten, kommerziellen DICOM-Schulungen. Die einzelnen Projekte werden in den folgenden Absätzen kurz vorgestellt.

• DCMTK ist eine umfangreiche Sammlung von Anwendungen und Bibliotheken, die zusammen betrachtet große Teile des DICOM-Standards implementieren. DCMTK enthält Anwendungen zum Untersuchen, Erzeugen und Konvertieren von DICOM-Bilddateien, zum Versenden und Empfangen von DICOM-Bildern in einem Netzwerk, zum Bearbeiten von Speichermedien und Serverapplikationen für den DICOM-Bildarchivdienst und für den DICOM-Worklistmanagementdienst. DCMTK ist in C/C++ implementiert, öffentlich im Quelltext verfügbar und wurde bei vielen DICOM-Demonstrationen als zentraler, herstellerunabhängiger DICOM-Server verwendet. Rund um die Welt wird DCMTK von Firmen und Kliniken für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, sei es als Testwerkzeug für Produkttests oder als Baustein für Forschungsprojekte, Prototypen oder kommerzielle Produkte. DCMTK kann unter Windows und einer Vielzahl von Unix-Betriebssystemen übersetzt werden, darunter Linux, Solaris, OSF/1, IRIX, Free/Net/OpenBSD und MacOS X. Bezüglich DCMTK war ich an der Entwicklung von Serverapplikationen für die Dienste DICOM-Storage, DICOM-Worklistmanagement und DICOM-MPPS beteiligt.
• Bei DicomMammoScan handelt es sich um eine Scan-Software für Mammographieaufnahmen, die im Jahr 2003 im Rahmen eines Projektes mit der Kassenärztlichen Vereinigung Bayerns (KVB) entwickelt wurde. Die Software erlaubt es, die verschiedenen Aufnahmen einer Mammographie mit einem hochempfindlichen Röntgenbildscanner gesammelt einzuscannen und die eingescannten Röntgenbilder im DICOM-Format auf einem Datenträger zu speichern. Die Software wurde unter Verwendung eines ActiveX-Controls für den Scan-Vorgang mit Hilfe der Programmiersprache C++, der Microsoft Visual C++ Entwicklungsumgebung und der Klassenbibliothek Qt auf einer Windows-Plattform erstellt.
• Seit dem Jahr 2003 bietet die DICOM-Arbeitsgruppe des OFFIS Informatik-Instituts kommerzielle DICOM-Schulungen für Organisationen, Unternehmen, Ärzte, Medizininformatiker und andere interessierte Personen an. Inhaltlich behandeln die Schulungen unter anderem den Aufbau des DICOM-Standards, DICOM-Datenstrukturen und -Informationsobjekte, den Aufbau von DICOM-Bildern, den Verbindungsaufbau und den Nachrichtenaustausch in einem DICOM-Netzwerk, grundlegende Netzwerkdienste, DICOM-Datenträger und den Austausch von DICOM-Datenträgern sowie wichtige Aspekte der IHE-Initiative ("Integrating the Healthcare Enterprise").

Zusätzlich zu diesen DICOM-Projekten habe ich in den Jahren 2003 und 2004 als technischer Manager an den europäischen Connect-a-thons ("Connection Marathon") der IHE-Initiative teilgenommen. Auf diesen Veranstaltungen wird es Herstellern von auf DICOM basierenden medizinischen Anwendungen ermöglicht, ihre Implementierungen im Zusammenspiel mit Implementierungen anderer Hersteller in einem großen DICOM-Netzwerk zu testen.

Themenverwandte Webseiten

Die Homepage zum DICOM-Standard von der NEMA.
http://medical.nema.org/

David Clunie's Homepage zum DICOM-Standard.
http://www.dclunie.com/

Hompage der DICOM-Arbeitsgruppe im OFFIS Informatik-Institut in Oldenburg.
http://dicom.offis.de/

Forum zu OFFIS' öffentlichem C/C++ DICOM-Toolkit DCMTK.
http://forum.dcmtk.org/

Webseite der kassenärztlichen Vereinigung Bayerns.
http://www.kvb.de/

Homepage der Initiative "Integrating the Healthcare Enterprise" (IHE).
http://www.ihe.net/

Webseite von IHE in Europa.
http://www.ihe-europe.org/