Was ist DICOM? (Digitale Bildgebung und Kommunikation in der Medizin)

Wenn Sie in der Lage sind, medizinische Monitore für diagnostische Anwendungen zu kaufen, dürfen Sie dieses Akronym nicht ignorieren: DICOM.

Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM) wird von der National Electrical Manufacturers Association (NEMA) in Zusammenarbeit mit dem American College of Radiology (ACR) verwaltet und ist der internationale Standard dafür, wie medizinische Bilder mit verschiedenen Modalitäten erfasst und in einer Bildarchivierung gespeichert werden Kommunikationssystem (PACS) sollten für optimale Patientenergebnisse digital angezeigt werden.

Konkret konzentriert sich dieser Leitfaden auf Folgendes:

  • Luminanz (Helligkeit) 
  • Kontrast (akzeptierter Bereich von Grau- und Schwarztönen)

DICOM legt einen Wertebereich für Helligkeit und Kontrast fest, innerhalb dessen die Pixelwerte digitaler Bilder auf einem Bildschirm abgebildet werden müssen. Dafür gibt es zwei Gründe:

  1. Erzielung der qualitativ besten und originalgetreuesten Darstellung medizinischer Bilder auf einem Bildschirm
  2. Etablierung konsistenter Bildansichten auf allen Displays im gesamten Gesundheitswesen, unabhängig vom Standort der Radiologie-Arbeitsplätze, um Fehler zu reduzieren

Das ultimative Ziel des DICOM-Standards ist natürlich ein hohes Maß an Genauigkeit bei der Bildinterpretation.

Wie es funktioniert

Helligkeits- und Kontrastwerte werden entsprechend der Funktionsweise des menschlichen Auges entlang einer Kurve dargestellt. Mit zunehmender Helligkeit benötigen wir einen größeren Kontrast und eine breitere Palette an Grautönen, um die Feinheiten medizinischer Bilder erkennen zu können. Eine Look-up-Tabelle (LUT) ordnet Grauwerte mit der nötigen Helligkeit zu.

Dies macht DICOM zu einem wirklich objektiven Standard. Wie Radiologen medizinische Bilder betrachten, hängt nicht von den Vorlieben des einzelnen Benutzers, einer bestimmten Anzeige oder einer bestimmten Bildgebungsmodalität ab. Stattdessen geht es um Messungen von Pixelwerten und Modelle, wie Menschen Kontraste bei unterschiedlichen Helligkeitsstufen wahrnehmen.

Hier ist ein Beispiel für das Endergebnis. Wie Sie sehen, ist ein DICOM-kompatibles Bild einem nicht kompatiblen Bild überlegen.

Graustufen versus Farbe

Alles, was bisher besprochen wurde, betrifft die DICOM Grayscale Standard Display Function (GSDF). Bisher deckt der DICOM-Standard nur die digitale Darstellung von Graustufenbildern ab.

Aber das ändert sich bald.

Farbbilder sind für viele Modalitäten und Anwendungen ein immer wichtigerer Bestandteil des Diagnoseprozesses. Derzeit müssen Radiologen das DICOM GSDF – oder schlimmer noch, verbrauchertaugliche Farbdisplays – verwenden, um Farbbilder anzuzeigen und zu interpretieren. Beide Optionen sind unzureichend. Aus diesem Grund wurde die DICOM Color Standard Display Function (CSDF) empfohlen und wird derzeit überprüft.

Kalibrierung

DICOM bestimmt nicht nur, wie medizinische Bilder auf Bildschirmen dargestellt werden, sondern regelt auch, wie die Kalibrierung durchgeführt werden soll. Bei der Kalibrierung handelt es sich um den Prozess, einen Monitor mit dem DICOM-Standard in Einklang zu bringen und diese Konformität langfristig aufrechtzuerhalten.

Eine fortlaufende Kalibrierung ist erforderlich, da sich die Umgebungsbedingungen rund um Radiologiearbeitsplätze ändern und sich auf die Helligkeit des Monitors und die Sichtbarkeit von Details in Bildern auswirken. Und wenn Radiologen Verbraucherdisplays verwenden, nimmt die Helligkeit des Monitors mit der Zeit ab.

Für Benutzer von Verbrauchermonitoren ist die DICOM-Konformität schwieriger. Diese Monitore sind nicht von der Stange und bereits nach DICOM-Standards kalibriert. Dies ist aus folgenden Gründen nicht ideal:

  • Radiologen müssen ihren Arbeitsablauf und ihre Konzentration unterbrechen, um diese Monitore manuell zu kalibrieren und häufig ihren Status zu überprüfen, was ablenkend ist und wertvolle Zeit bei der Bildinterpretation kostet. 
  • Es birgt das Risiko menschlichen Versagens. 
  • Wenn das Verbraucherdisplay nicht über die erforderliche Reichweite für die ordnungsgemäße Anzeige von Bildern und die Mittel zur Aufrechterhaltung der Konsistenz verfügt, können diese Instabilitäten Kalibrierungsbemühungen zunichtemachen und dazu führen, dass Details in den Bildern verloren gehen.

Andererseits sind diagnostische Anzeigemonitore bereits DICOM-kalibriert und Die weitere Kalibrierung erfolgt automatisch. Sensoren sind in die Vorderseite des Bildschirms integriert und messen die Helligkeit anhand der Richtung, in der Radiologen die Bilder betrachten, und nicht ausschließlich anhand der Ausgabe der Hintergrundbeleuchtung des Monitors. Mit einem hohen Maß an Präzision messen diese fest installierten Sensoren Änderungen der Leuchtdichte der Umgebungsbedingungen und nehmen in Echtzeit Anpassungen an der Bilddarstellung vor. Darüber hinaus können sie Kalibrierungsmessungen über die gesamte Lebensdauer des Displays speichern und verfolgen, was im Falle eines Rechtsstreits hilfreiche Aufzeichnungen liefert. Die Einfachheit und Automatisierung der DICOM-Kalibrierung ist nur einer der vielen Gründe dafür Medizinische Displays sind eine bessere Wahl als Verbraucherdisplays.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Sie durch die Aufrechterhaltung des Bewusstseins und der Einhaltung des DICOM-Standards und durch die Auswahl eines medizinischen Anzeigemonitors, der die Kalibrierung für Ihr Radiologieteam übernimmt, eine höhere Diagnosesicherheit genießen und sicher sein können, dass Patienten vom Zugang zu Bildgebung in bester Qualität profitieren.

Um unsere Auswahl an DICOM-kalibrierten Diagnosedisplays anzuzeigen, Klicke hier.

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