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医学图像存储格式

作者:互联网

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最重要的三种格式:\(DICOM、Analyze、NIfTI\)。

名称 文件扩展名 分析软件及来源
\(Analyse\) \(.img/.hdr\) \(Analyse\) 软件,梅奥临床医学中心
\(DICOM\) \(.dcm\) \(ACR/NEMA\) 协会
\(NIFTI\) \(.nii或.img/.hdr\) \(NIH\) 影像学信息工具倡议
\(MINC\) \(.mnc\) 蒙特利尔神经学研究所( \(MNI\),扩展名\(NetCDF\) )
\(AFNI brick\) \(.BRIK\) \(AFNI\) 软件,威斯康星医学中心 \((NIHM)\)


1. Dicom 格式

通常,\(DICOM\) 把每一层图像都作为一个独立的文件,这些文件用数字命名从而反映相对应的图像层数(在不同的系统有一定差异)。文件中包含文件头信息,且必须要特定的软件才能打开使用。在所有格式中,\(DICOM\) 包含了大量的元数据信息在文件头中,包括仪器信息、图像采集参数以及病人信息资料。
尽管 \(DICOM\) 是 \(MRI\) 采集的标准输出格式,但是,数据分析前往往要把 \(DICOM\) 格式转化为其他分析格式,这主要是因为 \(DICOM\) 数据比较庞大。由于\(DICOM\) 把每层图像都存储为独立文件,这会导致产生大量较小的数字文件,从而堵塞文件系统,降低分析速度。有很多免费工具可以把 \(DICOM\) 数据转换为其他存储格式。


1.1 Dicom 图像方位解析

问题:

任意给定一张 \(Dicom\) 图像或者 \(MPR\) 重建图像,怎么解析这个图像的具体方位呢?

提示:


解析:

对于任意给定的方向向量 \((x,y,z)\)

另外单位向量有 \(x^2 + y^2 + z^2 = 1\),



2. Mosaic 数据存储格式

有些 \(MRI\) 的脉冲序列(特别是西门子 \(MRI\) 系统)把 \(fMRI\) 的 \(DICOM\) 数据存储为 \(Mosaic\) 格式。这种格式中,每个图像文件中包含 \(1\) 个 \(mosaic\) 文件,而实际是 \(16\) 层的图像。该存储格式就节约了大量的存储空间。大多情况下,仪器生产商宁愿保存为 \(256 \times 256\),而fMRI图像的矩阵为 \(64 \times 64\)。因此,分析前必须解压缩 \(mosaic\) 图像,使之成为三维或四维文件从而符合分析软件需要的格式。



3. Analyse 格式

\(Analyze\) 格式储存的每组数据组包含 \(2\) 个文件,一个为数据文件,其扩展名为 \(.img\),包含二进制的图像资料;另外一个为头文件,扩展名为 \(.hdr\),包含图像的元数据。在 \(fMRI\) 的早期,\(Analyze\) 格式最常用的格式,但现在逐渐被 \(NIfTI\) 格式所取代。\(Analyze\) 格式主要不足就是头文件不能真正反映元数据。



4. NIFTI 格式

标准NIfTI图像的扩展名是 \(.nii\),包含了头文件及图像资料。由于 \(NIfTI\) 格式和 \(Analyze\) 格式的关系,因此 \(NIfTI\) 格式也可使用独立的图像文件(\(.img\))和头文件(\(.hdr\))。单独的 \(.nii\) 格式文件的优势就是可以用标准的压缩软件(如 \(gzip\)),而且一些分析软件包(如 \(FSL\))可以直接读取和写入压缩的 \(.nii\) 文件(扩展名为 \(.nii.gz\))



还有 \(.tiff\) 格式的图像解析。



标签:文件,存储,DICOM,图像,Dicom,格式,解析
来源: https://www.cnblogs.com/keye/p/16637090.html