DICOM二進(jìn)制文件解讀的VC++實(shí)現(xiàn)
The analysis and reading of DICOM’s binary file with VC+ +
馮輝
(大連北洋醫(yī)療裝備總公司 遼寧大連 116o2])
【關(guān)鍵詞】醫(yī)學(xué)影像；二進(jìn)制；標(biāo)簽；字節(jié)；像素
中圖分類(lèi)號(hào)：R443．8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1006—9011(2003)0r7—0538—01
DICOM(cugit~．瑚a and coramunieation On medicine)文件為
醫(yī)學(xué)影像的專(zhuān)用存儲(chǔ)格式，后綴為．dcm，在CT、磁共振、醫(yī)院
PACS系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。一般的讀圖軟件無(wú)法支持這一圖像
格式。在了解DICOM文件格式的基礎(chǔ)上，編程實(shí)現(xiàn)其二進(jìn)
制文件的讀寫(xiě)，在醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域是一個(gè)有普遍意義的題目。
筆者在WIN2000的操作系統(tǒng)下，采用VC++6．0編程實(shí)現(xiàn)
其在屏幕上的顯示。寫(xiě)下此文，希望能起到拋磚引玉與同行
交流的作用。
將文件后綴．dem改為．cpp后，可以用VC讀出其二進(jìn)制
內(nèi)容，為了顯示方便，文件采用十六進(jìn)制顯示，即一個(gè)十六進(jìn)
制位代表4個(gè)二進(jìn)制單位(bit)，一個(gè)字節(jié)(byte)由2個(gè)十六
制位構(gòu)成，比如08 oo oo 1O表示4個(gè)字節(jié)的信息。
介紹一下DICOM文件中最重要的概念一標(biāo)簽(tag)結(jié)
構(gòu)：DICOM文件中標(biāo)簽是提供有關(guān)圖像信息的單位，一般占
用4個(gè)字節(jié)的空問(wèn)，標(biāo)簽后面緊跟的4個(gè)字節(jié)表示標(biāo)簽的內(nèi)
容所占的字節(jié)數(shù)(N)，再后面的N個(gè)字節(jié)所表示的值才是標(biāo)
簽的實(shí)際內(nèi)容(這3部分稱(chēng)為標(biāo)簽單元)。在隱式VR結(jié)構(gòu)
中。標(biāo)簽單元的構(gòu)成如下：
Tag Value(1ength) Value Field
(4 bytes) (4 bytes) (1e~．th bytes)
舉個(gè)例子，假如有如下的一段代碼 墊 !Q
02 oo oo oo 02 O1其中，oo 28 oo 1O為標(biāo)簽，02 oo oo oo表示
它后面的2個(gè)字節(jié)為標(biāo)簽的實(shí)際內(nèi)容，02 Ol即為標(biāo)簽的值o
DICOM文件中主要的標(biāo)簽有如下幾個(gè)：
Rows：(0,002S~10) 圖像的行數(shù)
Columns：(0x002S0011) 圖像的列數(shù)
Bits Allocated：(0x002S0100) 表示每個(gè)像素的位數(shù)(bit)
Bits Stored：(o~ty2solo1) 像素的有效位數(shù)
Bits High：(0x00280102) 有效位數(shù)的最高位
fOx7聊0010) 標(biāo)志像素?cái)?shù)據(jù)的起始位置
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那么，如何用VC實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽的查找呢?主要解決的問(wèn)題
是4個(gè)字節(jié)的“讀”和逐個(gè)字節(jié)的“找”之間的矛盾。下面給
出具體的思路：
①用open()函數(shù)打開(kāi)文件；②用Read()函數(shù)讀出4個(gè)字
節(jié)，但注意此時(shí)的指針已經(jīng)移到了第4個(gè)字節(jié)。如果繼續(xù)讀
下去，就成了每4個(gè)字節(jié)讀一次，這樣肯定找不到所需的標(biāo)
簽，因?yàn)闃?biāo)簽單元的長(zhǎng)度并不一定是4的整數(shù)倍。所以必須
實(shí)現(xiàn)逐字節(jié)查找；③用Seek()函數(shù)反向定位3位，即可實(shí)現(xiàn)
上述目的；④注意循環(huán)結(jié)束時(shí)，再用sed．()函數(shù)將指針恢復(fù)
原位。因?yàn)樽詈笠淮窝h(huán)，指針還向前移動(dòng)了3位；⑤查找
到標(biāo)簽后，讀出后面的4個(gè)字節(jié)(結(jié)果為數(shù)值N)，然后再讀出
接著的N個(gè)字節(jié)，即得到標(biāo)簽的實(shí)際內(nèi)容；⑥D(zhuǎn)ICOM文件中
存在一個(gè)字節(jié)換位的問(wèn)題，即高兩個(gè)字節(jié)與低兩個(gè)字節(jié)換位
存儲(chǔ)，例如要查找標(biāo)簽O0280010，實(shí)際應(yīng)查找00100028。
用以上方法可以找到你所需要的任何標(biāo)簽，具體每個(gè)標(biāo)
簽的含義可參見(jiàn)DICOM的文檔。
讀出標(biāo)簽，得到所需的信息，并通過(guò)(Ox7聊oo1O)定位
好像素?cái)?shù)據(jù)的起始點(diǎn)后，怎樣顯示到屏幕上呢?筆者采用了
SetR ()函數(shù)，逐像素繪制圖像。這是繪圖中最基本的操
作，但開(kāi)銷(xiāo)過(guò)大。朋友們可考慮其它方法。
DICOM文件中，像素?cái)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)為從左至右，從上至下。
像素?cái)?shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)由以下的三個(gè)標(biāo)簽值來(lái)說(shuō)明，舉例說(shuō)明：
①Bits Al】Dc8t甜：f6表示每個(gè)像素由16bit表達(dá)，即2個(gè)字
節(jié)；②Bits Stored：10像素的有效位數(shù)為1O位，高六位有其它
用途：③Bits High：9有效位數(shù)的最高位為9，即0到9共1O
位。
知道了標(biāo)簽的含義，處理起來(lái)就簡(jiǎn)單了：每次讀出2個(gè)
字節(jié)，去掉高6位，灰度圖RGB分量相等，即可顯示圖像了。
當(dāng)然還有后續(xù)的各種處理，在此就不再贅述了。
DICOM文件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有很多種，本文介紹的只是其中
最簡(jiǎn)單的隱式vR結(jié)構(gòu)，標(biāo)簽也有許多。另外，像素?cái)?shù)據(jù)的高
位還含有特定信息，不可輕易舍棄。在此，只是給出一個(gè)簡(jiǎn)
單的思路，希望能對(duì)大家有所啟發(fā)。
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