医疗协议DICOM学习之基础知识
DICOM文件可以大致分为两部分：
一部分：与图像相关的元信息，包括患者信息，检查信息，序列信息，图像信息等等。
另一部分：图像的像素数据。
在解析DICOM文件中的像素数据的时候，我们先需要读取以下图像相关信息：
以下是某个CT影像中的图像信息示例：
(0028,0002) Samples per Pixel VR: US Length: 2 Value: 1
(0028,0004) Photometric Interpretation VR: CS Length: 12 Value: MONOCHROME2
(0028,0010) Rows VR: US Length: 2 Value: 512
(0028,0011) Columns VR: US Length: 2 Value: 512
(0028,0030) Pixel Spacing VR: DS Length: 22 Value: 0.48828125\0.48828125
(0028,0100) Bits Allocated VR: US Length: 2 Value: 16
(0028,0101) Bits Stored VR: US Length: 2 Value: 12
(0028,0102) High Bit VR: US Length: 2 Value: 11
(0028,0103) Pixel Representation VR: US Length: 2 Value: 0
(0028,1050) Window Center VR: DS Length: 12 Value: 00100\00100
(0028,1051) Window Width VR: DS Length: 12 Value: 00500\00500
(0028,1052) Rescale Intercept VR: DS Length: 6 Value: -1000
(0028,1053) Rescale Slope VR: DS Length: 2 Value: 1
(0028,2110) Lossy Image Compression VR: CS Length: 2 Value: 01
(0028,2112) Lossy Image Compression Ratio VR: DS Length: 8 Value: 6.228918
1.(0028,0002) Samples per Pixel
每一个像素的取样数，一般来说，CT，MR，DR等灰度图像都是1，而彩超等彩**图像都是3，分别表示R, G, B三个颜色通道。
2.(0028,0004) Photometric Interpretation
我们经常碰到的Photometric Interpretation有以下几种类型：
Monochrome2 一般的灰度图像都采用这种，Pixel值越大，图像就越白。
Monochrome1 只有部分CR, DR图像使用，Pixel值越大，图像就越黑。
Palette Colour 一般用于彩超图像，每个像素占用8位或者16位，调色板保存在[0028,1201]RedPaletteColorLookupTableData, [0028,1202]GreenPaletteColorLookupTableData, [0028,1203]BluePaletteColorLookupTableData的属性中。
RGB 这是最常用的彩**图像格式。
YBR_FULL 另外一种彩**图像格式， 存储格式为Ｙ(Luminance 亮度)， B(Blueness 蓝色)， R（Redness, 红色）
YBR_FULL_422 一般用于JPG有损压缩格式的彩**图像，每两个像素共同使用32位，每一个像素都有自己的Ｙ(Luminance 亮度)，但是共享相同的B(Blueness 蓝色)， R（Redness, 红色）。所以，它的像素值存储方式是：YYBR,YYBT,YYBR
YBR_RCT 用于JPEG 2000无损压缩彩*图像，Reversible Color Transformation, 可逆色彩变换。
Y = (R+2G+B)/4， CB = B-G ， CR = R - G
G = Y - (CR+CB)/4 , R = CR + G, B = CB + G
YBR_ICT 用于JPEG 2000有损压缩彩**图像 Irreversible Color Transformation, 不可逆色彩变换。
Y = + .29900R + .58700G + .11400B
CB = - .16875R - .33126G + .50000B
CR = + .50000R - .41869G - .08131B
(0028,0010)Rows
图像的高度(0028,0011)Columns
图像的宽度(0028,0030)Pixel Spacing
图像像素间距，读取Pixel Data的时候不需要，主要用于长度测量。(0028,0100)Bits Allocated
一个像素取样点存储时分配到的位数，一般RGB的图像，每一个颜色通道都使用8位，所以一般取值为8。对于灰度图像，如果是256级灰阶，一般就是8位。如果高于256级灰阶，一般就采用16位。(0028,0101)Bits Stored
一个像素取样点存储时使用到的位数。比方说示例中CT影像，采用的是4K灰阶，像素值取值范围为0~4095，所以使用到的位数为12位。(0028,0102)High Bit
最高位序号，它定义了存储点在分配的内存中的排列方式，它的值是最后一个bit的序号。如果第一个bit放在0位，那么最后一个bit为Bits Stored -1。(0028,0103)Pixel Representation
如果这个值为0， 这表明是无符号类型，其VR类型应该为US，Unsigned Short. 如果这个值为1， 这表明为有符号类型，其VR类型应该为SS，Signed Short.(0028,1050)Window Center 和 (0028,1051) Window Width
窗宽是CT图像上显示的CT值范围，在此CT值范围内的组织和病变均以不同的模拟灰度显示。而CT值高于此范围的组织和病变，无论高出程度有多少，均以白影显示，不再有灰度差异；反之，低于此范围的组织结构，不论低的程度有多少，均以黑影显示，也无灰度差别。增大窗宽，则图像所示CT值范围加大，显示具有不同密度的组织结构增多，但各结构之间的灰度差别减少。减小窗宽，则显示的组织结构减少，然而各结构之间的灰度差别增加。如观察脑质的窗宽常为-15～+85H，即密度在-15～+85H范围内的各种结构如脑质和脑脊液间隙均以不同灰度显示。而高于+85H的组织结构如骨质几颅内钙化，其间虽有密度差，但均以白影显示，无灰度差别；而低于-15H组织结构如皮下脂肪及乳突内气体均以黑影显示，其间也无灰度差别。
窗位是窗的中心位置，同样的窗宽，由于窗位不同，其所包括CT值范围的CT值也有差异。例如窗宽同为100H，当窗位为0H时，其CT值范围为-50～+50H；如窗位为+35H时，则CT值范围为-15～+85H。通常，欲观察某以组织结构及发生的病变，应以该组织的CT值为窗位。例如脑质CT值约为+35H，则观察脑组织及其病变时，选择窗位以+35H为妥。(0028,1052)Rescale Intercept 和 (0028,1053)Rescale Slope
用于根据像素值计算原始值，比方说，CT可以用于计算HU值。
比方说：HU = Rescale Slope * X + Rescale Intercept.(0028,2110)Lossy Image Compression
当该值为1时，表明该图像曾经经过有损压缩处理。即使后来解压缩后，再用非压缩格式存储和传输，该值也需要保持为1.(0028,2112)Lossy Image Compression Ratio
有损压缩压缩率。
对于多帧图像，我们还需要读取Number of Frames (0028,0008)来获取帧数，然后，逐帧读取Pixel Data。
对于彩*图像，我们还需要读取Planar configuration (0028,0006)，它定义了各个彩色通道值在Pixel Data中排列的排列方式。
当此值为0的时候，它这样排列的RGBRGBRGBRGBRGB。
当此值为1的时候，它是这样排列的：RRRRR……GGGGG…….BBBBB。 对于多帧图像，它是这样排列的：第一帧的RRR..，第一帧的GGG…，第一帧的BBB…,第二帧的RRR..，第二帧的GGG…，第二帧的BBB…
