Thứ tự mã hoá các Dữ liệu Điểm ảnh cho một lớp hình ảnh (image plane) là từ trái qua phải và từ trên xuống dưới. Mỗi một Điểm ảnh (pixel) có thể chứa một hay nhiều Giá trị Mẫu Điểm ảnh (ví dụ với hình ảnh đa lớp).
76 Pixel Sample 15 11 10 8 7 4 3 0 Pixel i+1 Pixel i Pixel i-1
Hình III.3.1.2a: Một Lớp hình ảnh
Đối với các dữ liệu điểm ảnh có VR=OW(other word string),mã hoá theo dòng bit từ bit cuối cùng của Điểm ảnh đầu tiên tới bit đầu tiên của Điểm ảnh đứng sau cùng. Trong dòng bit đó, bit đầu tiên của một Điểm ảnh theo được theo sau bit cuối cùng của Điểm ảnh tiếp theo. Dữ liệu Điểm ảnh vì thế được chia ra thành dòng các từ (word) 16- bit, và chúng chịu ảnh hưởng của thứ tự byte mã hoá theo Cú pháp chuyển đổi.
Đối với dữ liệu điểm ảnh có VR=OB (Bits Allocated bé hơn hay bằng 8 bit), cách mã hoá tương tự, chỉ có điều Dữ liệu điểm ảnh được chia thành dòng các từ 8-bit.
Hình vẽ III.31.2b: Mã hoá dữ liệu điểm ảnh với VR= OW III.3.1.2. Mã hoá Dữ liệu Overlay
Các Lớp Overlay (Overlay Plane) được mã hoá luôn với số Bit là 1, và được mã hoá bởi các Bit không được dùng trong Giá trị Mẫu Điểm ảnh trong Dữ liệu Điểm ảnh, hay được tách ra từ Dữ liệu Điểm ảnh trong Dữ liệu Overlay. Các Thành phần Dữ liệu sau sẽ xác định cấu trúc một Lớp Overlay.
- Overlay Bit Allocated (60xx,0100) - Overlay Bit Position (60xx,0102)
77
Pixel Cell i-1 MSB LSB Pixel Cell i MSB MSB Pixel MSB LSB Cell i+1 LSB
Pixel Cell i+2
MSB LSB
Pixel Cell i-1 MSB LSB
Pixel Cell i MSB LSB
Pixel Cell i+1 MSB LSB
Pixel Cell i+2 MSB LSB
Không có khái niệm tương tự như Bits Store vì Lớp Plane luôn có số Bit bằng 1. Trong một Thành phần Dữ liệu Overlay (60xx,3000), VR là OW được sử dụng phổ biến nhất. VR là OB chỉ được sử dụng trong trường hợp VR hiện trong Thành phần Dữ liệu.
Minh hoạ: Một Dữ liệu Điểm ảnh (pixel data) có 16 Bit (2 Byte) với một Overlay:
- Pixel: Bit Allocated=16 Bit Stored= 12 High Bit=11 - Overlay: Bit Allocated=16 Bit Position = 12
III.3.2. Mã hoá dạng nguyên gốc và nén
Dữ liệu điểm ảnh trong một Thành phần Dữ liệu Điểm ảnh được gửi đi có thể là dạng nguyên gốc hay dạng nén, điều này được xác định ngoài Chuẩn DICOM.
Nếu Dữ liệu Điểm ảnh được gửi đi dưới dạng nguyên gốc, VR =OW được sử dụng phổ biến. VR=OB có thể được sử dụng khi Bits Allocated có giá trị bé hơn hoặc bằng 8 và với Cú pháp Chuyển đổi qui định VR là hiện.
Các Điểm ảnh dạng nguyên gốc được mã hoá một cách liên tục , Bit đầu tiên của Điểm ảnh có thứ tự trước được theo sau bởi Bit cuối cùng của Điểm ảnh kế tiếp.
Với Dữ liệu Điểm ảnh được được mã hóa với VR=OW, thứ tự Byte của một Word 2-Byte được xác định theo kiểu Little/Big Endian phụ thuộc vào Cú pháp Chuyển đổi được thoả thuận lúc thiết lập Liên kết.
Khi Dữ Liệu Điểm ảnh được gửi đi với dạng nén, VR=OB được sử dụng. Các điểm ảnh được mã hoá theo qui trình mã hóa được định nghĩa bởi một Cú pháp Chuyển đổi được thoả thuận. Dòng Điểm ảnh được nén của Dữ liệu Điểm ảnh được phân ra
78
15 12 11 0 0
thành các Đoạn (Fragment) với chiều dài hiện. Chuỗi các Đoạn của dòng Điểm ảnh được nén được kết thúc bởi dấu hiệu phân định, cho phép tiến trình mã hoá được thực hiện mà không biết tới chiều dài của dòng Điểm ảnh cho tới khi nó được mã hoá toàn bộ. Dạng nén hỗ trợ cả hình ảnh đơn khung lẫn đa khung.
DICOM hỗ trợ các kiểu nén sau: - Jpeg Image Compression
- Runlength Endcoding Compression - Jpeg-LS Image Compression
III.3.3. Dữ liệu Dạng sóng
Trong DICOM, sự trao đổi các tín hiệu phụ thuộc thời gian, hay dạng sóng, được mã hoá trong Thành phần Dữ liệu Dạng sóng (5400,1010).
Dữ liệu Dạng sóng được mã hoá với số Bit khác nhau (độ sâu mã hoá) thông qua Thành phần Dữ liệu Waveform Bits Allocated (5400,1004). Thành phần Dữ liệu này xác định kích thước của của mỗi mẫu Dữ liệu Dạng sóng trong Dữ liệu Dạng sóng). Các gía trị khả dĩ là 8 hay 16 Bit.
VR của Dữ liệu Dạng sóng là OW; OB chỉ được sử dụng khi Waveform Bits Allocated có giá trị 8 và với Cú pháp Chuyển đổi mang VR hiện.
III.4. Định danh Duy nhất (UID) III.4.1. Khái niệm UID
UID là một chuỗi các số và dấu “.” để định danh một đối tượng duy nhất trong môi trường nhiều quốc gia, vị trí , nhà sản xuất và thiết bị. Mọi UID được sử dụng trong ngữ cảnh DICOM đều được đăng kí như được qui định bởi ISO 9834-3 để đảm bảo tính duy nhất toàn cầu.
Mỗi UID gồm có hai phần, một <org root> và một <suffix> UID=<org root>.<suffix>
<orgroot>: định danh duy nhất một tổ chức (ví dụ: nhà sản xuất, NEMA..). <suffix>: định danh duy nhất đối tượng trong phạm vi của <orgroot>
Mỗi UID được sử dụng trong DICOM được định nghĩa và đăng kí theo một trong hai cách:
- Do DICOM định nghĩa và đăng kí UID - Đăng kí và định nghĩa riêng
III.4.2. UID do DICOM định nghĩa
Là một số giới hạn các UID được DICOM định nghĩa và đăng kí và sử dụng trong Chuẩn. Tổ chức chịu trách nhiệm cho việc định nghĩa và đăng kí DICOM UID như vậy là NEMA.
VD: 1.2.840.10008.2.1 xác định một Cú pháp chuyển đổi có VR ẩn và Thứ tự byte kiểu Little Endian.
III.4.3. UID định nghĩa riêng
Được sử dụng phổ biến trong DICOM. Tuy nhiên, các UID này không được đăng kí bởi NEMA. Các tổ chức định nghĩa các UID riêng phải chịu trách nhiệm về tính hợp thức của các UID này (ít nhất phải chứa một <orgroot> như định nghĩa bởi ISO 9834-3. Các tổ chức định nghĩa UID riêng phải có trách nhiệm đảm bảo tính duy nhất của chúng.
III.5. Cú pháp Chuyển đổi
Cú pháp Chuyển đổi (tranfer syntax) là một bộ các qui tắc mã hoá thể hiện một hay nhiều Cú pháp Trừu tượng (abstract systax). Nó cho phép các Thực thể ứng dụng DICOM thoả thuận các công nghệ mã hoá chung mà chúng cùng hỗ trợ (ví dụ: thứ tự byte, nén..). Một Cú pháp Chuyển đổi là một Thuộc tính của một Ngữ cảnh Trình diễn, với một hay nhiều được thoả thuận lúc thiết lập một Liên kết giữa các Thực thể ứng dụng DICOM.
Tổ chức chịu trách nhiệm định nghĩa và đăng kí Cú pháp Chuyển đổi DICOM là NEMA. NEMA đảm bảo tính duy nhất cho mọi Tên Cú pháp Chuyển đổi DICOM.
Cách định nghĩa Cú pháp chuyên đổi riêng cũng được sử dụng. Tuy nhiên, nó không thuộc trách nhiệm của NEMA.
Cú pháp Chuyển đổi mặc định của DICOM là: VR hiện Little Endian (UID=1.2.840.10008.1.2).
Bảng III.5: Các Cú pháp Chuyển đổi DICOM Cú pháp Chuyển đổi UID Định nghĩa
1.2.840.10008.1.2 Dữ liệu thô, VR ẩn, Little Endian
1.2.840.10008.1.2.x Dữ liệ thô, VR hiện