병원 전산/PACS

[PACS] DICOM이란 (다이콤이란)

계발과개발의갭알자 2021. 1. 11. 15:42

DICOM (다이콤)?

의료용 디지털 영상 및 통신(Digital Imaging and Communications in Medicine, DICOM) 표준은 의료용 기기에서 디지털 영상표현과 통신에 사용되는 여러 가지 표준을 총칭하는 말로, 미국방사선의학회(ACR)와 미국전기공업회(NEMA)에서 구성한 연합 위원회에서 발표한다. - 위키백과

DICOM의 역사 

ACR(American College of Radiology) : 미국 방사선학회
NEMA(National Electrical Manufacture Association) : 미국 전기공업회

두 기관이 디지털 영상전송 표준 위원회를 1983년에 발족.
이후 RSNA(Radiological Society of North America) : 북미영상의학회

1985년 첫번째 표준이 ACR/NEMA 300이라는 이름으로 출시
지속적인 수정을 거쳐 1993년에 출시된 버전부터 DICOM으로 명명
현재까지도 지속적으로 개선되고 있다. - 위키백과 발췌 정리

DICOM의 필요성과 등장

핵심만 말하면 제조사, 병원이 다양한데 장비와 병원의 시스템이 호환이 잘 되기 위해서는 표준이 필요했기 때문입니다.

지멘스 (Siemens)라는 회사가 있습니다. CT, MRI 장비 하면 머릿속에 떠오르는 의료장비 회사 GE (쥐이), PHILIPS (필립스) 등이 있는데 지멘스를 가져왔습니다.

지멘스 주식회사

사업 내용을 보면 전기 전자기기 제조업으로 되어있습니다. 아래는 CT 장비 이미지입니다.

지멘스 CT 장비

CT 촬영 장비는 전기가 공급되고 데이터를 처리해서 컴퓨터로 영상을 볼 수 있게 해주는 전자기기입니다.

의료 목적으로 사용이 되니 의료기기로 분류가 되는 것입니다. (의료기기 인허가 관련해서는 생략)

순수 과학에 대한 연구와 발전이 이뤄지면서 이를 활용해 의료기기들에 적용되는 기술이 업그레이드 됩니다.

버전 업이 되기도 하고 새로운 의료기기가 등장하기도 합니다. 제조사가 다양하고 사용하는 병원도 다양합니다.


호환 문제

상황 1) - 호환성

SECTRA사에서 의료영상을 볼 수 있는 뷰어 (Viewer)를 샀는데

지멘스 CT를 사서 쓰다가 GE에서 만든 CT가 좋네요.  GE 것도 샀는데 뷰어로 지멘스 것은 봐왔는데 GE는 못본다고 하네요. 혹은 GE 것을 사서 써야겠는데 GE에서 찍은 사진은 볼 수가 없다고 하네요. 

 

상황 2) - 호환성

지멘스 제품은 JPG 파일을 생성합니다. 뷰어로 영상을 확인합니다.

GE 제품은 PNG 파일로 생성합니다. 뷰어로 영상을 확인합니다.

PHILIPS 제품은 isyntax 파일로 생성합니다. 이건 어떻게 열지?

 

상황 3) - 종속성

우리 병원은 GE 제품이 대부분이라 GE에서 뷰어도 사서 쓰고 있었습니다. 유지보수비가 무지막지하게 드네요. 

PHILIPS 초음파 장비가 대세래서 초음파 장비 사려니까 PHILIPS 뷰어 없으면 못본다고 합니다. 돈이 또 드네요.

 

 

극단적인 예시이고 이해를 돕기 위한 상황 설정이지만 이런 식으로 Vendor에 종속 되어버리는 현상이 생깁니다. (표준이 있는 현재도 이런 현상이 있기는 하지만)

a병원에서 찍은 사진을 b병원에 가져갔을 때도 보고싶고 

제조사도 팔아 치우는 고객 병원이 여러 곳인데 통일된 약속이 있으면 서비스를 제공하는 데 편할 것입니다.

제조사, 병원 간 호환성에 문제가 생기니 이런 현상을 극복하고자 의료영상에도 표준이 필요했습니다.

의료영상을 촬영하고 다루는 방사선학회, 의료기기는 전기 전자기기니까 전기공업회

방사선학회랑 전기공업회가 협동해서 표준을 만들었고 이게 북미방사선학회에서 발표가 됩니다.

DICOM은 출시 이후 계속 수정을 거치며 현재까지 의료영상의 표준으로 사용되고 있습니다.

 

정보 관리 향상

사진 파일은 영상에 대한 정보를 담고 있습니다. 

DSLR 카메라를 사용하는 사람은 익숙한 RAW 파일이 있습니다. 영상을 생성할 때  모든 정보를 일단 저장해놓고 보자는 형식이라고 이해해도 무방합니다. 

의료 영상 촬영 장비에서도 촬영을 하면 RAW 파일이 생성이 되는데 장비를 사는 것도 돈이고

장비를 사용하기 위한 공간/시간/전력 등의 비용도 모두 돈입니다. 그런데 파일을 저장하는 서버도 스토리지 (저장소)도 돈입니다. 

저장 효율을 높이기 위해서는 적절한 파일 압축이 필요하고 압축 방식이 다양하게 존재합니다.

흔히 알고 있는 JPEG (Joint Photographic Experts GrouP : 제이팩) 이라는 것도 압축 방식 중 하나입니다. 

.JPG , .JPEG 확장자는 모르는 사람 찾는 게 더 쉬울 것 같은 유명한 확장자인데, 의료 영상에 있어서 이런 압축을 통해

공간 효율을 높이는 것과 동시에 

이미지를 생성할 때, 여기에 영상 정보만 담는 것이 아니라 누굴 찍었고 언제 어디서 어떻게 찍었는지 등의 의료 정보도 함께 담는다면 통신 과정에서 더 정보 전달에 용이하고 이런 규칙이 병원과 제조사가 표준으로 준수한다면 어디서든 호환과 정보관리를 하는 데 용이할 것이라는 생각은 PACS를 잘 모르더라도 여기까지 읽었으면 직관적인 이해가 가능할 것 같습니다.

그래서 DICOM (다이콤) 파일은 DICOM Header Information = DICOM Tag 라는 게 존재합니다.

 

DICOM Tag Information

환자의 성명을 표시하는 태그는 (0010,0010) 이고 타입은 2 이 속성은 환자의 풀네임

위와 같이 어떤 태그가 어떤 정보를 담는지 DICOM에서 표준을 제시해주고 

PACS(Picture Archiving Communication System)가 구축 되어있는 병원에서 사용하는 PACS 제품과 병원의 의료영상장비는 모두 DICOM 표준을 지키도록 되어있습니다. DICOM 표준을 지키지 않으면 호환부터 문제가 생기니

Vendor에서 DICOM 표준을 지키지 않아 제품을 못 파는 멍청한 행동을 하지는 않겠죠.

의료 영상 장비는 모두 DICOM 표준을 준수합니다.