c# - 如何将图像保存为 DICOM

Question

我需要使用 c# 和一些免费库将 JPEG 图像保存为 DICOM。我阅读了很多主题，其中描述了如何做相反的事情，但我在任何地方都找不到如何执行我需要的东西。我能做到的最好的方法是使用 ClearCanvas 保存图像，但它会失真。

DicomFile dicomFile = new DicomFile();
dicomFile.MediaStorageSopClassUid = SopClass.DigitalXRayImageStorageForPresentation.Uid;
dicomFile.DataSet[DicomTags.SopClassUid].SetStringValue(SopClass.DigitalXRayImageStorageForPresentation.Uid);
dicomFile.TransferSyntax = TransferSyntax.ExplicitVrLittleEndian;
dicomFile.DataSet[DicomTags.ImageType].SetStringValue(@"ORIGINAL\PRIMARY");
dicomFile.DataSet[DicomTags.Columns].SetInt32(0, width);
dicomFile.DataSet[DicomTags.Rows].SetInt32(0, height);
dicomFile.DataSet[DicomTags.BitsStored].SetInt16(0, bitsPerPixel);
dicomFile.DataSet[DicomTags.BitsAllocated].SetInt16(0, 8);
dicomFile.DataSet[DicomTags.HighBit].SetInt16(0, 7);
dicomFile.DataSet[DicomTags.PixelData].Values = imageBuffer;
dicomFile.Save("e:\\tempFile.dcm");

谁能告诉我上面的代码有什么问题或在任何其他免费库上提供一个简单的工作示例？

Answer 1

这是一些代码，但我就是这样做的。这似乎是重复的常见问题。随着时间的推移，我从 Clear Canvas 论坛拼凑了这个，但它是对所提问题的完全有效的答案。

如果需要从 jpg 等标准图像文件创建 DICOM Secondary Capture 图像，并且您希望它们能够与所有 PACS、VNA 和其他 DICOM 应用程序一起正常工作，那么这里的代码适用于此。

好的，我必须再编辑一次。这是我拼凑起来的乐趣，我只需要能够做到。我创建的一些 DICOM 图像添加到了我的测试套件中，但我从中获得了更多乐趣。我拍了荷马辛普森的大脑照片并将其包裹起来。以及“当放射科医生自拍时”的照片。不要忘记我做的最后一张，最近的新闻中有一张海鳗 X 射线的高质量照片，所以我也用 DICOM 包裹了这张照片。因此，您看到的示例。

好吧，再编辑一次。自从写下这个答案后，我发现这段代码有一个非常有价值的能力。我可以以任何方式生成像素数据来测试我们的产品。我已经可以在 10,000 X 10,000 像素的 Explicit Little Endian 中生成 DICOM 图像，这肯定会导致 DICOM 产品出现问题，但我可以使用 Clear Canvas 毫无问题地生成它！

我还可以使用此代码使用简单的 5 x 5 像素小图像发送数据，这对于快速构建大型数据库或增加某些积压的测试非常有帮助。我只希望其他人发现它和我一样有用。

using ClearCanvas.Dicom.Codec;
using ClearCanvas.Common.Utilities;
using ClearCanvas.Dicom;
using ClearCanvas.Dicom.Network;
using ClearCanvas.Common;
using ClearCanvas.ImageViewer;
using ClearCanvas.ImageViewer.Imaging;
using ClearCanvas.ImageViewer.Graphics;
using ClearCanvas.ImageViewer.StudyManagement;





            DicomFile df = null;
            Bitmap bm = LoadImage(tbImageFile.Text);
            CreateBaseDataSet();
            df = ConvertImage(bm, 1);
            df.Save(@"C:\test.dcm", DicomWriteOptions.Default);

然后是其余的：

    private void CreateBaseDataSet()
    {
        _baseDataSet = new DicomAttributeCollection();

        //Sop Common
        _baseDataSet[DicomTags.SopClassUid].SetStringValue(SopClass.SecondaryCaptureImageStorageUid);

        ////Patient
        //_baseDataSet[DicomTags.PatientId].SetStringValue(_parent.PatientId);
        //_baseDataSet[DicomTags.PatientsName].SetStringValue(String.Format("{0}^{1}^{2}^^",
        //                                                                  _parent.LastName, _parent.FirstName, _parent.MiddleName));

        //_baseDataSet[DicomTags.PatientsBirthDate].SetDateTime(0, _parent.Dob);
        //_baseDataSet[DicomTags.PatientsSex].SetStringValue(_parent.Sex.ToString());

        ////Study
        //_baseDataSet[DicomTags.StudyInstanceUid].SetStringValue(DicomUid.GenerateUid().UID);
        //_baseDataSet[DicomTags.StudyDate].SetDateTime(0, _parent.StudyDate);
        //_baseDataSet[DicomTags.StudyTime].SetDateTime(0, _parent.StudyTime);
        //_baseDataSet[DicomTags.AccessionNumber].SetStringValue(_parent.AccessionNumber);
        //_baseDataSet[DicomTags.StudyDescription].SetStringValue(_parent.StudyDescription);


        //Patient
        _baseDataSet[DicomTags.PatientId].SetStringValue("PIDEEL");
        _baseDataSet[DicomTags.PatientsName].SetStringValue(String.Format("Moray^Eel^X-Ray"));
        //_baseDataSet[DicomTags.PatientsAddress].SetString (0,"Hubertus");
        //_baseDataSet[DicomTags.PatientsBirthDate].SetDateTime(0, DateTime.Now);
        //_baseDataSet[DicomTags.PatientsBirthDate].SetString(0, "19550512");

        _baseDataSet[DicomTags.PatientsSex].SetStringValue("O");

        //Study
        _baseDataSet[DicomTags.StudyInstanceUid].SetStringValue(DicomUid.GenerateUid().UID);
        _baseDataSet[DicomTags.StudyDate].SetDateTime(0, DateTime.Now);
        _baseDataSet[DicomTags.StudyTime].SetDateTime(0, DateTime.Now);
        _baseDataSet[DicomTags.AccessionNumber].SetStringValue("ACCEEL");
        _baseDataSet[DicomTags.StudyDescription].SetStringValue("X-Ray of a Moray Eel");

        _baseDataSet[DicomTags.ReferringPhysiciansName].SetNullValue();
        _baseDataSet[DicomTags.StudyId].SetNullValue();

        //Series
        _baseDataSet[DicomTags.SeriesInstanceUid].SetStringValue(DicomUid.GenerateUid().UID);
        _baseDataSet[DicomTags.Modality].SetStringValue("OT");
        _baseDataSet[DicomTags.SeriesNumber].SetStringValue("1");

        //SC Equipment
        _baseDataSet[DicomTags.ConversionType].SetStringValue("WSD");

        //General Image
        _baseDataSet[DicomTags.ImageType].SetStringValue(@"DERIVED\SECONDARY");
        _baseDataSet[DicomTags.PatientOrientation].SetNullValue();


        _baseDataSet[DicomTags.WindowWidth].SetStringValue("");
        _baseDataSet[DicomTags.WindowCenter].SetStringValue("");

        //Image Pixel
        if (rbMonoChrome.Checked )
        {
                _baseDataSet[DicomTags.SamplesPerPixel].SetInt32(0, 1);
                _baseDataSet[DicomTags.PhotometricInterpretation].SetStringValue("MONOCHROME2");
                _baseDataSet[DicomTags.BitsAllocated].SetInt32(0, 8);
                _baseDataSet[DicomTags.BitsStored].SetInt32(0, 8);
                _baseDataSet[DicomTags.HighBit].SetInt32(0, 7);
                _baseDataSet[DicomTags.PixelRepresentation].SetInt32(0, 0);
                _baseDataSet[DicomTags.PlanarConfiguration].SetInt32(0, 0);
        }
        if (rbColor.Checked)
        {
                _baseDataSet[DicomTags.SamplesPerPixel].SetInt32(0, 3);
                _baseDataSet[DicomTags.PhotometricInterpretation].SetStringValue("RGB");
                _baseDataSet[DicomTags.BitsAllocated].SetInt32(0, 8);
                _baseDataSet[DicomTags.BitsStored].SetInt32(0, 8);
                _baseDataSet[DicomTags.HighBit].SetInt32(0, 7);
                _baseDataSet[DicomTags.PixelRepresentation].SetInt32(0, 0);
                _baseDataSet[DicomTags.PlanarConfiguration].SetInt32(0, 0);
        }
    }



    private DicomFile ConvertImage(Bitmap image, int instanceNumber)
    {
        DicomUid sopInstanceUid = DicomUid.GenerateUid();

        string fileName = @"C:\test.dcm";// String.Format("{0}.dcm", sopInstanceUid.UID);
        //fileName = System.IO.Path.Combine(_tempFileDirectory, fileName);


        DicomFile dicomFile = new DicomFile(fileName, new DicomAttributeCollection(), _baseDataSet.Copy());

        //meta info
        dicomFile.MediaStorageSopInstanceUid = sopInstanceUid.UID;
        dicomFile.MediaStorageSopClassUid = SopClass.SecondaryCaptureImageStorageUid;

        //General Image
        dicomFile.DataSet[DicomTags.InstanceNumber].SetInt32(0, instanceNumber);

        DateTime now = Platform.Time;
        DateTime time = DateTime.MinValue.Add(new TimeSpan(now.Hour, now.Minute, now.Second));

        //SC Image
        dicomFile.DataSet[DicomTags.DateOfSecondaryCapture].SetDateTime(0, now);
        dicomFile.DataSet[DicomTags.TimeOfSecondaryCapture].SetDateTime(0, time);

        //Sop Common
        dicomFile.DataSet[DicomTags.InstanceCreationDate].SetDateTime(0, now);
        dicomFile.DataSet[DicomTags.InstanceCreationTime].SetDateTime(0, time);
        dicomFile.DataSet[DicomTags.SopInstanceUid].SetStringValue(sopInstanceUid.UID);

        //int rows, columns;
        //Image Pixel


        if (rbMonoChrome.Checked)
        {
            dicomFile.DataSet[DicomTags.PixelData].Values = GetMonochromePixelData(image, out rows, out columns);
        }

        if (rbColor.Checked)
        {
            dicomFile.DataSet[DicomTags.PixelData].Values = GetColorPixelData(image, out rows, out columns);
        }


        //Image Pixel
        dicomFile.DataSet[DicomTags.Rows].SetInt32(0, rows);
        dicomFile.DataSet[DicomTags.Columns].SetInt32(0, columns);

        return dicomFile;
    }



    private static byte[] GetMonochromePixelData(Bitmap image, out int rows, out int columns)
    {
        rows = image.Height;
        columns = image.Width;

        //At least one of rows or columns must be even.
        if (rows % 2 != 0 && columns % 2 != 0)
            --columns; //trim the last column.

        int size = rows * columns;
        //byte[] pixelData = MemoryManager.Allocate<byte>(size);
        byte[] pixelData = new byte[size];
        int i = 0;

        for (int row = 0; row < rows; ++row)
        {
            for (int column = 0; column < columns; column++)
            {
                pixelData[i++] = image.GetPixel(column, row).R;
            }
        }

        return pixelData;
    }



    private static byte[] GetColorPixelData(Bitmap image, out int rows, out int columns)
    {
        rows = image.Height;
        columns = image.Width;

        //At least one of rows or columns must be even.
        if (rows % 2 != 0 && columns % 2 != 0)
            --columns; //trim the last column.

        BitmapData data = image.LockBits(new Rectangle(0, 0, columns, rows), ImageLockMode.ReadOnly, image.PixelFormat);
        IntPtr bmpData = data.Scan0;

        try
        {
            int stride = columns * 3;
            int size = rows * stride;

            //byte[] pixelData = MemoryManager.Allocate<byte>(size);
            byte[] pixelData = new byte[size];

            for (int i = 0; i < rows; ++i)
                Marshal.Copy(new IntPtr(bmpData.ToInt64() + i * data.Stride), pixelData, i * stride, stride);

            //swap BGR to RGB
            SwapRedBlue(pixelData);
            return pixelData;
        }
        finally
        {
            image.UnlockBits(data);
        }
    }




private static Bitmap LoadImage(string file)
{
    Bitmap image = Image.FromFile(file, true) as Bitmap;
    if (image == null)
        throw new ArgumentException(String.Format("The specified file cannot be loaded as a bitmap {0}.", file));

    if (image.PixelFormat != PixelFormat.Format24bppRgb)
    {
        Platform.Log(LogLevel.Info, "Attempting to convert non RBG image to RGB ({0}) before converting to Dicom.", file);

        Bitmap old = image;
        using (old)
        {
            image = new Bitmap(old.Width, old.Height, PixelFormat.Format24bppRgb);
            using (Graphics g = Graphics.FromImage(image))
            {
                g.DrawImage(old, 0, 0, old.Width, old.Height);
            }
        }
    }

    return image;
}

private static void SwapRedBlue(byte[] pixels)
{
    for (int i = 0; i < pixels.Length; i += 3)
    {
        byte temp = pixels[i];
        pixels[i] = pixels[i + 2];
        pixels[i + 2] = temp;
    }
}