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DICOM醫學影象處理:利用fo-dicom傳送C-Find查詢Worklist

背景:

        如上一篇專欄博文所描述,Worklist可以看做是PACS系統、MODALITY裝置和RIS系統之間的資訊交換。從RIS系統到MODALITY通過Worklist可以提供諸如患者個人資訊(姓名、年齡、生日等)和其他管理資料,以及提供關於成像過程和產生影象相關的一個唯一UID等資訊。基本的結構如下圖:

image (具體來源不清楚了,非本人原創)

問題提出:

        上一次利用DCMTK開源庫順利的模擬了“傳送C-Find請求,查詢worklist資訊”的整個過程,通過利用DCMTK開源庫提供的wlmscpfs.exe和findscu.exe工具包,使得模擬過程簡單明瞭。此次希望通過fo-dicom(C#版的DCMTK)庫來模擬該過程。

解決方案:

1)前提條件:

        為了使得該模擬過程與上一篇博文的過程具有可比性,此次只利用fo-dicom庫來構建C#版本的傳送C-Find請求的過程,worklist服務端依然使用DCMTK提供的工具包wlmscpfs.exe。

2)利用fo-dicom傳送C-Find請求:

        具體程式碼如下,

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

using Dicom;
using Dicom.Network;
using Dicom.Log;

namespace FindSCU1
{

    class Program
    {

        static void Main(string[] args)
        {

            string id = "123456";
            var cfind = DicomCFindRequest.CreateWorklistQuery(patientId: id);
            cfind.OnResponseReceived = (DicomCFindRequest rq, DicomCFindResponse rp) =>
            {
                Console.WriteLine("********Patient Name is  {0}**********", rp.Dataset.Get<string>(DicomTag.PatientName));
             };
            var client = new DicomClient();
            client.AddRequest(cfind);
            client.Send("127.0.0.1", 104, false, "SCU-LargeV", "OFFIS");
            Console.Read();
        }
    }
}

3)實際測試:

        利用wlmscpfs.exe開啟worklist服務,輸入如下指令:

        >wlmscpfs.exe 104 –d –dfp d:\DcmWorklist\wlistdb 

        顯示效果如下:

image

        表示worklist服務端已經順利啟動……

        找到步驟2)中生成的可執行程式FindSCU1.exe,雙擊直接執行,此時服務端和客戶端的結果如下:

image

(客戶端) image(服務端)

4)錯誤除錯:

        只是簡單的傳送了一次以PatientID為目標的worklist查詢服務,程式碼總共沒有幾行的,為什麼會出現異常呢?根據上述客戶端的異常提示,通過單步除錯,定位到首次丟擲異常的“事故點”:DicomDatasetReaderObserver.cs的OnElement

函式中,該函式是從DicomReader.cs的ParseDataset函式中跳轉過來的。擷取OnElement函式的程式碼,

image

        發現該函式內部,由於無法識別VR型別為SQ的欄位,因此而丟擲了throw new DicomDataException("Unhandled VR in DICOM parser observer: {0}", vr.Code)異常。

仔細回想一下我們的程式碼在哪個位置會出現SQ型別的欄位呢?只有在CreateWorklistQuery函式中可能新增過SQ型別的欄位,進入到DicomCFindRequest.cs中的CreateWorklistQuery函式內部,發現的確有如下程式碼:

        dimse.Dataset.Add(new DicomSequence(DicomTag.ReferencedStudySequence));

        為了證實我們的猜測,此處直接將該行程式碼註釋掉,然後在fo-dicom原始碼工程中編譯DICOM工程,重新生成Dicom.dll程式集。重新編譯執行我們的測試工程FinSCU1.exe。服務端和客戶端能夠順利執行,

image

總結驗證:

        修改fo-dicom庫原始碼畢竟不是常規方法,在網路上搜索發現Github上有人遇到過類似的情形(https://github.com/rcd/fo-dicom/issues/62#issuecomment-46248073,如下圖)最終也是修改fo-dicom原始碼解決的。所以猜測可能是fo-dicom原始碼中的部分邏輯還沒有完善,還存在著些許漏洞。

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        為了驗證是否是由於dimse.Dataset.Add(new DicomSequence(DicomTag.ReferencedStudySequence));添加了SQ格式的欄位而導致的服務端錯誤,我們利用上次建立wlistqry.wl查詢檔案的DCMTK工程,向其中寫入SQ格式的(0008,1110)DCM_ReferencedStudySequence欄位,程式碼如下:

        dataset->insertEmptyElement(DCM_ReferencedStudySequence);

        然後利用findscu.exe 來進行查詢操作,檢視worklist服務端程式wlmscpfs是否正常,驗證結果圖如下:

image        由此證明,根本原因並不是由於WorklistQuery中插入了SQ格式的欄位所引起的,在此僅僅標記一下,等待後續的繼續排查和驗證。

(未完待續……)