Dicoogle: 开源医学影像存档与通信系统的新范式

Dicoogle简介

Dicoogle是一个创新的开源医学影像存档与通信系统(PACS),由葡萄牙阿威罗大学生物信息学研究组开发。它采用了全新的设计理念,用灵活的索引和检索机制替代了传统PACS中的集中式数据库,为医学影像数据管理带来了新的可能性。

Dicoogle的主要特点包括:

• 可扩展的插件架构,方便开发新功能
• 支持自动提取、索引和存储医学图像中的所有元数据,包括私有DICOM标签
• 无需重新工程或重新配置即可使用
• 跨平台支持,可在Windows、Linux和Mac OS上运行
• 提供Web用户界面和API,便于使用和集成

系统架构

Dicoogle采用模块化的架构设计,主要包含以下几个核心组件:

1. 核心平台:提供基础功能和插件管理
2. 索引/查询插件:支持元数据的索引和检索,默认使用Apache Lucene实现
3. 存储插件:负责DICOM文件的存储和检索
4. Web界面:提供友好的用户交互界面
5. Web服务API:支持程序化访问和集成

这种灵活的架构使得Dicoogle可以轻松扩展新功能,适应不同的应用场景。

主要应用

Dicoogle在医学影像领域有着广泛的应用,主要包括:

研究应用

作为一个灵活的研究工具,Dicoogle已被用于多个科研项目,发表了大量相关的学术论文。它为研究人员提供了一个理想的平台来探索医学影像数据。

教学应用

Dicoogle是阿威罗大学医学影像和计算机科学专业学生的首选PACS平台。硕士生被鼓励基于Dicoogle开发小型项目,这不仅提高了学生的实践能力,也为Dicoogle社区贡献了宝贵的改进。

专业应用

一些商业可用的医学影像平台也采用Dicoogle作为核心框架,如BMD Software公司的产品。这证明了Dicoogle在专业环境中的实用价值。

核心功能

Dicoogle提供了丰富的功能来支持医学影像数据的管理和使用:

可扩展性

• 基于插件的架构设计
• 提供SDK便于开发新功能

可扩展性

• 已在超过2500万DICOM对象的环境中测试
• 简单的安装和部署过程
• 针对大数据范式进行了优化

DICOM服务

• 存储
• 查询/检索
• DICOMweb支持
• 可通过插件扩展其他服务

索引/查询引擎

• 支持通过可插拔的查询提供程序实现DICOM研究检索和知识提取
• 支持复杂的查询/检索解决方案,如自由文本、基于元数据的范围查询和基于示例的查询

Web用户界面

• 兼容现代浏览器的Web应用程序
• 开放API的Web服务,支持程序化控制

使用指南

环境设置

1. 将dicoogle.jar复制到安装文件夹,如DicoogleDir/
2. 创建DicoogleDir/Plugins文件夹用于存放插件
3. 将所需插件复制到Plugins文件夹中
4. 运行Dicoogle:
   • 作为服务器运行:java -jar dicoogle.jar -s
   • 打开用户界面:java -jar dicoogle.jar

可用插件

Dicoogle官网提供了几个基本插件:

• Lucene索引/查询插件(lucene.jar):基于Apache Lucene,支持DICOM元数据的索引和查询
• 文件存储插件(filestorage.jar):用于DICOM文件的存储,支持完整的DICOM存储功能

使用Web应用程序

1. 配置服务:在管理页面可以启动/停止服务,设置DICOM服务端口等
2. 索引目录:在索引器页面选择根目录进行索引
3. 使用搜索界面:执行查询,支持Lucene语法和自由文本搜索
4. 导出结果:可将查询结果导出为CSV文件

使用Web服务

Dicoogle提供了灵活的Web服务API,主要包括:

• 搜索服务:支持各种查询条件
• 获取图像属性列表
• 获取DICOM文件
• 强制索引资源

开发者信息

构建Dicoogle

构建环境要求:

• Java JDK 8+
• Maven 3

构建步骤:

1. 克隆源代码
2. 在项目根目录执行mvn install
3. 构建结果在"./dicoogle/target"目录

创建插件

开发者可以创建自己的插件来扩展Dicoogle的功能。Dicoogle提供了插件开发指南和示例插件项目供参考。

社区与支持

Dicoogle是一个活跃的开源项目,由UA.PT Bioinformatics和BMD Software共同维护。社区欢迎各种形式的贡献,特别是对标记为"easy"的问题。

对于需要专业支持和咨询服务的用户,可以联系BMD Software。

结语

Dicoogle作为一个创新的开源PACS解决方案,为医学影像数据的管理和研究提供了强大而灵活的工具。它不仅在学术研究和教学中发挥重要作用,也在商业应用中证明了自己的价值。随着医学影像技术的不断发展,Dicoogle将继续evolve,为医疗卫生领域的数字化转型贡献力量。