Android终端的DICOM图像浏览系统设计与开发
Android终端的DICOM图像浏览系统设计与开发[20191218092034]
摘 要
目前，DICOM一般用于医院的大型工作站图像处理系统和治疗计划系统，此类系统需要消耗较多的能源和较高配置的硬件支持，因而限制了医学图像的使用， 没有充分发挥其价值。
为了实现医护人员更为方便快捷的查看DICOM图像，本文设计并实现了基于Android系统识别DICOM图像并对DICOM进行处理的应用程序，主要研究学习了DICOM 3.0标准，DICOM图像结构，DICOM图像文件头信息的读取，Android系统的应用程序开发，图像处理等相关技术。
本系统基于java语言，Android SDK 和Eclipse开发平台，设计并实现了DICOM文件头信息的解析与读取、DICOM图像的显示、文件选择、灰度值变化、图像窗宽窗位调整、格式转化存储、缓存文件、图像缩放，工具箱锁定，进度条等功能。
最后采用在Android模拟器和现实Android手机中运行该应用程序的测试方法对系统的功能进行了测试，测试结果是该软件实现了所有预期功能。
查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:字Android系统DICOM图像显示与处理
目录
1. 绪论 1
1.1目的与意义 1
1.2 国内外研究现状 1
1.3 论文组织结构 2
2. 相关技术和平台 3
2.1 Android简介 3
2.1.1 Android平台的版本： 3
2.1.2 Android平台的优势： 3
2.1.3 构成Android程序中四大部分 4
2.1.4 Android的项目结构 4
2.2 DICOM标准 5
2.3 工具和材料 6
2.4 平台搭建 6
3. 系统分析 11
3.1 系统需求分析 11
3.2 系统功能分析 11
4. 系统实现 14
4.1 系统介绍 14
4.2 功能实现 17
5. 结果测试 31
结束语 37
参考文献 38
致谢 39
1. 绪论
如今，智能移动设备运用越来越广泛，办公，影视娱乐，游戏等都可以在移动设备中实现，计算机已经逐步迈进了移动开发的大门，Android是移动开发的领军技术。本文设计并实现了基于Android系统的DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine，医学数字成像和通信)医学图像浏览应用程序。
1.1目的与意义
随着通信设备的不断发展和完善，Android系统无疑已经成为手持设备中发展最快的操作系统之一。而医院中传统的DICOM图像处理系统成本较高，且需要较高的硬件配置。普通的Android系统不能直接识别DICOM图像，为了使医护人员更为快捷的使用移动设备查看DICOM图像，并对其进行操作，设计了此应用程序。
Android医学图像识别技术进一步扩大了医学图像的信息覆盖范围，使医生可以更为准确快捷的获得病人的病情信息，同时也可以进一步强化医疗公共服务职能，改善公共服务手段，完善公共服务体系、提高公共服务质量、增加公共服务产品，更好的发挥医疗事业对经济社会发展的现实作用[]。
在本应用程序中实现了DICOM图像的显示、灰度值的变化、图像窗宽窗位变化、图像的放大缩小、以及图像缓存、图像的格式转化存储。
1.2 国内外研究现状
从目前的发展来看，DICOM已经成为普遍适用的医学图像标准，即大部分医学图像设备及影像归档和通信系统(Picture Archiving and Communication Systems，PACS)都使用DICOM标准[2]。世界发达国家医学影像设备的主要制造商，都已经支持DICOM标准，在其有力的推动下，DICOM已经逐渐成为医学图像的普遍标准，且发展为涵盖多个医学领域，多种医学服务的标准。相比于国外的DICOM研究成果，国内在这一领域的研究还有所不足，大多数国内生产的医学图像设备都是非标准化，即是非DICOM。
1.3 论文组织结构
本文的章节安排为：
第一章绪论：在本章主要介绍该课题的目的与意义，国内外的研究现状及论文的组织结构。
第二章相关技术和平台：在本章中主要给出了Android系统简介，其中包括Android系统的结构、优势以及Android系统所有的版本；DICOM介绍包括DICOM文件结构以及Android开发平台的搭建。
第三章系统需求分析：在本章中主要给出了系统的需求分析以及系统中的各功能的分析。
第四章系统实现：在本章中主要给出了系统的总体介绍，以及每一个功能的实现细节，包括功能实现的部分代码。
第五章结果测试：在本章中给出了所有功能实现的模拟器截图。
2. 相关技术和平台
2.1 Android简介
“Android“一词有两层含义，本义是“机器人”，另一层含义是由Google于2007年发布的基于Linux核心的开源手机软件平台，该平台主要由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成，其体系结构如图2-1所示：
图2-1 Android的体系结构
2.1.1 Android平台的版本：
2008年发布的1.1版，2009年发布的1.5版，2009年发布的1.6版，2009年发布的2.0版，2010年发布的2.3.x版,2011年发布的3.1版，2011年发布的3.2版，2011年发布的4.0版，2012年发布的4.1版，2014年4.2版，2013年发布的4.4版。
本应用程序所安装的Android模拟器是最新的4.4版。
2.1.2 Android平台的优势：
(1)开放性；
(2)挣脱运营商的束缚；
(3)丰富的硬件支持；
(4)方便开发；
(5)价格负担小。
2.1.3 构成Android程序中四大部分：
(1)Activity：此块构成程序的整个界面,是整个应用程序的门面。
(2)Intent：此块是整个系统的“传输队长”，在应用程序中负责传输数据，在Android中若要实现页面的跳转，都要用到Intent传递数据。
(3)Service：此块是整个系统的“劳模”，是不可见的，运行在后台。
(4)Content Provider：此块为应用程序提供数据。
2.1.4 Android的项目结构
Android的项目结构如图2-2所示。
(1)src文件：Android项目遵循了三层架构模式(MAC)模式，在src文件夹下存放的就是业务逻辑代码，是以“.java”后缀结尾的文件[]。
(2)gen文件夹：存放的是系统自动生成的项目索引文件。
(3)Android4.4包：该包下存放的是与项目有关的底层包。所有Android应用程序开发都是基于这个包实现的，在开发时可以调用其中的方法与属性，实现更多的功能。
(4)assets文件夹：该文件夹下存放的是不进行编译的原生文件，主要存放的是一些图片和html、js、css等文件[2]。
(5)res文件夹：该包下存放的也是资源文件，但是这些资源文件必须进行编译加工，这是与assets文件夹的不同之处[2]。
(6)AndroidManifest.xml：是程序的配置文件，是每个Android程序的必备文件，在该文件中设置了程序的第一个页面，即启动页面。
(7)default.properties：该文件记录了项目中所需要的环境信息[2]，如Android的版本信息等。
(8)proguard.cfg文件：该文件具有Android Java混淆器的功能[2]。
图2-2 Android程序结构
2.2 DICOM标准
DICOM是由美国放射学会和全美电子厂商联合会联合推出的医学图像存储和传输的标准[4]。心血管成像，放射医疗和诊疗设备中都普遍采用DICOM，在眼科和牙科等领域DICOM也得到了越来越多的运用。如今医疗设备达到数万种之多，DICOM是运用部署最为广泛的设备之一。DICOM文件结构如图[]2-3所示：
图2-3 DICOM文件结构
其中标签(Tag): 由组号和元素号组成，是4个字节的无符号整数。
数据类型(Value Resource)：表示数据元素中数据类型。在DICOM中用两个字节的字符串来表示。VR是可选的，由传输语法(Transfer syntax)决定[]。
数据长度(Value Length):指明了该数据元素的数据域中数据的长度(字节数)。一般要求字节数目为偶数，不是偶数的补充一个字节。这个长度只是值的长度，不包括数据元素标签、VR、数据长度字段。Value的字节数等于VL的值。
摘 要
目前，DICOM一般用于医院的大型工作站图像处理系统和治疗计划系统，此类系统需要消耗较多的能源和较高配置的硬件支持，因而限制了医学图像的使用， 没有充分发挥其价值。
为了实现医护人员更为方便快捷的查看DICOM图像，本文设计并实现了基于Android系统识别DICOM图像并对DICOM进行处理的应用程序，主要研究学习了DICOM 3.0标准，DICOM图像结构，DICOM图像文件头信息的读取，Android系统的应用程序开发，图像处理等相关技术。
本系统基于java语言，Android SDK 和Eclipse开发平台，设计并实现了DICOM文件头信息的解析与读取、DICOM图像的显示、文件选择、灰度值变化、图像窗宽窗位调整、格式转化存储、缓存文件、图像缩放，工具箱锁定，进度条等功能。
最后采用在Android模拟器和现实Android手机中运行该应用程序的测试方法对系统的功能进行了测试，测试结果是该软件实现了所有预期功能。
查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:字Android系统DICOM图像显示与处理
目录
1. 绪论 1
1.1目的与意义 1
1.2 国内外研究现状 1
1.3 论文组织结构 2
2. 相关技术和平台 3
2.1 Android简介 3
2.1.1 Android平台的版本： 3
2.1.2 Android平台的优势： 3
2.1.3 构成Android程序中四大部分 4
2.1.4 Android的项目结构 4
2.2 DICOM标准 5
2.3 工具和材料 6
2.4 平台搭建 6
3. 系统分析 11
3.1 系统需求分析 11
3.2 系统功能分析 11
4. 系统实现 14
4.1 系统介绍 14
4.2 功能实现 17
5. 结果测试 31
结束语 37
参考文献 38
致谢 39
1. 绪论
如今，智能移动设备运用越来越广泛，办公，影视娱乐，游戏等都可以在移动设备中实现，计算机已经逐步迈进了移动开发的大门，Android是移动开发的领军技术。本文设计并实现了基于Android系统的DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine，医学数字成像和通信)医学图像浏览应用程序。
1.1目的与意义
随着通信设备的不断发展和完善，Android系统无疑已经成为手持设备中发展最快的操作系统之一。而医院中传统的DICOM图像处理系统成本较高，且需要较高的硬件配置。普通的Android系统不能直接识别DICOM图像，为了使医护人员更为快捷的使用移动设备查看DICOM图像，并对其进行操作，设计了此应用程序。
Android医学图像识别技术进一步扩大了医学图像的信息覆盖范围，使医生可以更为准确快捷的获得病人的病情信息，同时也可以进一步强化医疗公共服务职能，改善公共服务手段，完善公共服务体系、提高公共服务质量、增加公共服务产品，更好的发挥医疗事业对经济社会发展的现实作用[]。
在本应用程序中实现了DICOM图像的显示、灰度值的变化、图像窗宽窗位变化、图像的放大缩小、以及图像缓存、图像的格式转化存储。
1.2 国内外研究现状
从目前的发展来看，DICOM已经成为普遍适用的医学图像标准，即大部分医学图像设备及影像归档和通信系统(Picture Archiving and Communication Systems，PACS)都使用DICOM标准[2]。世界发达国家医学影像设备的主要制造商，都已经支持DICOM标准，在其有力的推动下，DICOM已经逐渐成为医学图像的普遍标准，且发展为涵盖多个医学领域，多种医学服务的标准。相比于国外的DICOM研究成果，国内在这一领域的研究还有所不足，大多数国内生产的医学图像设备都是非标准化，即是非DICOM。
1.3 论文组织结构
本文的章节安排为：
第一章绪论：在本章主要介绍该课题的目的与意义，国内外的研究现状及论文的组织结构。
第二章相关技术和平台：在本章中主要给出了Android系统简介，其中包括Android系统的结构、优势以及Android系统所有的版本；DICOM介绍包括DICOM文件结构以及Android开发平台的搭建。
第三章系统需求分析：在本章中主要给出了系统的需求分析以及系统中的各功能的分析。
第四章系统实现：在本章中主要给出了系统的总体介绍，以及每一个功能的实现细节，包括功能实现的部分代码。
第五章结果测试：在本章中给出了所有功能实现的模拟器截图。
2. 相关技术和平台
2.1 Android简介
“Android“一词有两层含义，本义是“机器人”，另一层含义是由Google于2007年发布的基于Linux核心的开源手机软件平台，该平台主要由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成，其体系结构如图2-1所示：
图2-1 Android的体系结构
2.1.1 Android平台的版本：
2008年发布的1.1版，2009年发布的1.5版，2009年发布的1.6版，2009年发布的2.0版，2010年发布的2.3.x版,2011年发布的3.1版，2011年发布的3.2版，2011年发布的4.0版，2012年发布的4.1版，2014年4.2版，2013年发布的4.4版。
本应用程序所安装的Android模拟器是最新的4.4版。
2.1.2 Android平台的优势：
(1)开放性；
(2)挣脱运营商的束缚；
(3)丰富的硬件支持；
(4)方便开发；
(5)价格负担小。
2.1.3 构成Android程序中四大部分：
(1)Activity：此块构成程序的整个界面,是整个应用程序的门面。
(2)Intent：此块是整个系统的“传输队长”，在应用程序中负责传输数据，在Android中若要实现页面的跳转，都要用到Intent传递数据。
(3)Service：此块是整个系统的“劳模”，是不可见的，运行在后台。
(4)Content Provider：此块为应用程序提供数据。
2.1.4 Android的项目结构
Android的项目结构如图2-2所示。
(1)src文件：Android项目遵循了三层架构模式(MAC)模式，在src文件夹下存放的就是业务逻辑代码，是以“.java”后缀结尾的文件[]。
(2)gen文件夹：存放的是系统自动生成的项目索引文件。
(3)Android4.4包：该包下存放的是与项目有关的底层包。所有Android应用程序开发都是基于这个包实现的，在开发时可以调用其中的方法与属性，实现更多的功能。
(4)assets文件夹：该文件夹下存放的是不进行编译的原生文件，主要存放的是一些图片和html、js、css等文件[2]。
(5)res文件夹：该包下存放的也是资源文件，但是这些资源文件必须进行编译加工，这是与assets文件夹的不同之处[2]。
(6)AndroidManifest.xml：是程序的配置文件，是每个Android程序的必备文件，在该文件中设置了程序的第一个页面，即启动页面。
(7)default.properties：该文件记录了项目中所需要的环境信息[2]，如Android的版本信息等。
(8)proguard.cfg文件：该文件具有Android Java混淆器的功能[2]。
图2-2 Android程序结构
2.2 DICOM标准
DICOM是由美国放射学会和全美电子厂商联合会联合推出的医学图像存储和传输的标准[4]。心血管成像，放射医疗和诊疗设备中都普遍采用DICOM，在眼科和牙科等领域DICOM也得到了越来越多的运用。如今医疗设备达到数万种之多，DICOM是运用部署最为广泛的设备之一。DICOM文件结构如图[]2-3所示：
图2-3 DICOM文件结构
其中标签(Tag): 由组号和元素号组成，是4个字节的无符号整数。
数据类型(Value Resource)：表示数据元素中数据类型。在DICOM中用两个字节的字符串来表示。VR是可选的，由传输语法(Transfer syntax)决定[]。
数据长度(Value Length):指明了该数据元素的数据域中数据的长度(字节数)。一般要求字节数目为偶数，不是偶数的补充一个字节。这个长度只是值的长度，不包括数据元素标签、VR、数据长度字段。Value的字节数等于VL的值。
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