如何为DICOM文件生成SOPInstance UID？

Question

我正在开发一个能够为PACS创建结构化报告的系统.

显然,为了创建一个DICOM实例(包含Report数据的文件),我需要三个UID用于Study,Series和Instance.StudyUID和SeriesUID必须与为其创建的研究和系列相同.但对于SOPInstanceUID,我需要生成新的UID.

我getNewSOPInstanceUID在Pixelmed文档中看过方法,但我不熟悉Pixelmed源代码.我需要一个算法或Python源.

Answer 1

DICOM中有两种方法可以创建UID.一个基于已注册的UID根,另一个基于UUID.后一种方法在2012年通过CP-1156添加到DICOM标准中.可以通过将UUID转换为DICOM UID来创建诸如Study UID,Series UID,SOP Instance UID之类的UID.

大多数编程语言都支持创建UUID.下面的示例代码代码根据GUID值在C#中创建有效的DICOM UID.

public static string GuidToUidStringUsingStringAndParse(Guid value)
{
    var guidBytes = string.Format("0{0:N}", value);
    var bigInteger = BigInteger.Parse(guidBytes, NumberStyles.HexNumber);
    return string.Format(CultureInfo.InvariantCulture, "2.25.{0}", bigInteger);
}

以下方法执行相同但速度提高约5倍:

public static string ConvertGuidToUuidInteger(ref Guid value)
{
    // ISO/IEC 9834-8, paragraph 6.3 (referenced by DICOM PS 3.5, B.2) defines how
    // to convert a UUID to a single integer value that can be converted back into a UUID.

    // The Guid.ToByteArray Method returns the array in a strange order (see .NET docs),
    // BigInteger expects the input array in little endian order.
    // The last byte controls the sign, add an additional zero to ensure
    // the array is parsed as a positive number.
    var octets = value.ToByteArray();
    var littleEndianOrder = new byte[]
    { octets[15], octets[14], octets[13], octets[12], octets[11], octets[10], octets[9], octets[8],
        octets[6], octets[7], octets[4], octets[5], octets[0], octets[1], octets[2], octets[3], 0 };

    return "2.25." + new BigInteger(littleEndianOrder).ToString(CultureInfo.InvariantCulture);
}

Answer 2

有关 DICOM UID 的更多详细信息，请参阅此答案。

A] 增加计数器 [不推荐]

一个简单的逻辑是让你SeriesInstanceUID和1递增呢？所以说，你SeriesInstanceUID为“1.1.1.1.1”，那么你的SOPInstanceUID可能是“1.1.1.1。2 ”或“1.1.1.1.1。1 ”。

问题：

• 当删除实例并创建下一个实例时，不应使用较早的计数器。
• 在多线程环境中，应该足够小心。
• 不保证不同系统/应用程序的唯一性。

B] 日期时间【不推荐】

通常使用的其他技术是将时间戳（带刻度）附加到组织根。

问题：

• 多线程环境是个问题。
• 系统时钟可能会关闭。
• 无法保证跨不同系统/应用程序的唯一性。

C] 更复杂 [推荐]

1.2.840.xxxxx.30.152.99999.235.20.100.yyyyMMddHHmmss.zzzzzz

在哪里：

1.2.840.xxxxx：组织根
30：应用程序 ID
152：应用程序版本
99999：安装/位置 ID
235：研究 ID
20：序列号
100：图像编号
yyyyMMddHHmmss：日期时间
zzzzzz：线程安全计数器/随机数

问题：

• 如果系统时钟关闭，算法可能会失败；这进一步受到线程安全计数器/随机数的保护。遥远的可能性；需要小心。

D] UUID 派生 UID [推荐]

UID 可以从根“2.25”生成。后跟通用唯一标识符 (UUID) 的十进制表示。

问题：

• 这可能适用于动态创建的 UID，例如 SOP 实例 UID，但不适用于设计期间确定的 UID，例如私有 SOP 类或传输语法 UID，或实现类 UID。
• UID 仅限于 128 位。DICOM UID 支持范围更广。

Answer 3

我真的建议你不要自己实现它。现在大多数语言都提供了 UUID 库，不要重新发明轮子。特别是。如果您要编写代码来提取 MAC 地址，那么用可移植的C 语言编写它可能会非常复杂。

UUID并不完全符合 DICOM 定义，因此您需要注册自己的组织根 UID，然后简单地填充生成的 UUID，从而带来空间和时间唯一性条件。

YOUR_ORG_ROOT.CONVERTED_UUID

请注意，您有 64 个字节（已经足够了，请参阅此处）用于值表示 UI 中的存储：

• 将 UUID 的十六进制表示法转换为 VR：UI 定义([0-9.]+)
• 极其小心地修剪（在此操作过程中可能会引入冗余）
• 选择短款Org Root
• \0如果需要，用（0 二进制）填充。

最后，由于您使用的是 python，请使用 uuid lib python-uuid。

上述内容应被视为标准中正式定义的替代实现：

• B.2 UUID 派生 UID

将 UUID 直接转换为 UID 时，必须使用“2.25”。根。