Видео в DICOM файле

[Виталий]

Здраствуйте!
У меня несколько вопросов:
- может ли быть в DICOM файле видео данные и как они там хранятся?
- в чем разница между серией снимков и кинопетлей?

[Гость]

И еще, можно ли в одном файле хранить несколько обэктов (видео+картинка+еще что то)?

[Administrator]

Здравствуйте.

> может ли быть в DICOM файле видео данные и как они там хранятся?

Может. Хранится видео может в нескольких форматах:

1. Несжатые кадры.
2. Сжатые кадры.
3. Файл может содержать в себе файл в формате MPEG2 (относительно недавно добавлено в стандарт).

>в чем разница между серией снимков и кинопетлей?

Серией DICOM файлов (в DICOMе не обязательно файлы - это снимки, и, вообще, изображения) называют некую группу (один и более) файлов, которые некоторым логическим образом связаны в исследовании. Например, серия - это последовательность сканов одной из программы томографа. Или серия - это один отдельный рентгеновский снимок. Как конкретно создаются серии - зависит от аппарата и его оператора. Обычно одна серия - это одна программа в КТ/МРТ, прицелный(ые) сканы, чаще одна, реже две проекции (две проекции чаще по разным сериям раскидывают) на рентгеновских аппаратах, и так далее.

Но на этом особенности не заканчиваются. Многие модальности (модальность - MR, CT, US, XA итд, в DICOM'е возможность что-либо хранить в файлах зависит от модальности, RF (рентген), например, не может хранить мультифреймы, до недавнего времени мультифреймы не мог хранить и MR) могут содержать внутри одного файла несколько изображений (английский наиболее распространенный термин - multiframe). То есть в одной DICOM серии может быть несколько файлов. А внутри каждого файла может (и, часто, например, на XA - ангиографии, содержится) содержаться несколько иображений. У себя в программе мы из таких файлов делаем дополнительные 'виртуальные' серии, для упрощения доступа к просмотру.

Что такое кинопетли. Кинопетля - это некоторая последовательность изображений, сохранённая в разные промужутки времени. Изображения, не связанные каким-либо образом со временем, кинопетлёй не будут являтся - просто последовательность изображений.

Далее. Мультифреймами (содержащимися в одном файле) могут быть как последовательность изображений по времени (чаще всего - узи, ангио), так и последовательность изображений, связанная каким-то другим образом - например разными уровнями сканов на томографах (тоже относительно недавно принятый формат DICOM файлов - называется MR enhanced).

Но ничто не помешает кинопетлю аппарату поместить в разные файлы.

Таким образом, кинопетля может быть размещена как в одном файле, так и в нескольких (серии) файлов. Точно так же как серия может не содержать кинопетлю и мультифреймный файл тоже может не содержать кинопетлю.

>И еще, можно ли в одном файле хранить несколько обэктов (видео+картинка+еще что то)?

DICOM, среди прочего, для этого и разрабатывался, что бы была возможность хранить в одном файле несколько объектов.

Однако, обычно, в одном файле видео вместе с отельными изображениями не хранят - это не удобно для просмотра. Но - ничто не мешает это сделать, если действительно нужно. Кроме тэга, называемого pixeldata, данные точек, в котором хранится основная масса изображений, существую тэги - preview, туда тоже можно поместить дополнительные картинки. Кроме этого, есть частные тэги, в них можно поместить всё, что угодно, однако этот вариант нежелателен - так как с такими файлами смогут работать только те производители, кто эти файлы создавал. Это противоречит основной концепции DICOMа - максимально стандартно объединить разное оборудование и программы от разных производителей.

Еще что-то. Может быть добавлена т.н. wave. Это либо некие звуки, либо, чаще, экг сердца (используется часто на кинопетлях ангиографии).

[Виталий]

Огромное спасибо за обширный ответ!

А Вы не подскажите в какой части стандарта описываются эти форматы:
> 1. Несжатые кадры.
> 2. Сжатые кадры.
> 3. Файл может содержать в себе файл в формате MPEG2 (относительно недавно добавлено в стандарт).

[Виталий]

Насчет тега preview
чегото мне не удалось найти такого тега ((

[Administrator]

По поводу изображений, думаю, лучше всего посмотреть 5-ю часть стандарта: "Part 5: Data Structures and Encoding".

Section 8 Encoding of Pixel, Overlay and Waveform Data

8.1 PIXEL AND OVERLAY DATA, AND RELATED DATA ELEMENTS
8.2 NATIVE OR ENCAPSULATED FORMAT ENCODING
8.2.1 JPEG IMAGE COMPRESSION
8.2.2 Run Length Encoding Compression
8.2.3 JPEG-LS IMAGE COMPRESSION
8.2.4 JPEG 2000 IMAGE COMPRESSION
8.2.5 MPEG2 MP@ML IMAGE COMPRESSION

>Насчет тега preview чегото мне не удалось найти такого тега ((

Пересмотрел стандарт и имеющиеся файлы. Вы правы - стандартного тэга нет - превью все таки в частных тэгах хранят.

[Дмитрий]

Уточнение. Есть такой стандартный тэг 0088,0200 - Icon Image Sequence.
Как раз для превью.

Некоторые особенности использования можно посмотреть в стандарте в секции F.7 ICON IMAGE KEY DEFINITION втретьей части стандарта.