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Formatos de Imagens

As imagens podem ser arquivadas como bitmaps, com compressão, e o arquivo pode ou não conter um cabeçário (header) contendo a tabela de cores e os dados da imagem. O cabeçário deve conter as informações sobre como os dados estão armazenados, os dados do paciente e demografia, e informação técnica sobre o exâme e as imagens, como os detalhes geométricos, que permitam a integração com outras imagens.

Um dos maiores problemas atuais com as imagens é seu acesso, já que a maioria dos aparelhos armazenam os dados em formatos proprietários, o que dificulta sua integração com imagens de outros aparelhos, ou sua reconstrução tri-dimensional. Uma ótima descrição dos vários formatos, inclusive os proprietários é compilada por David Clunie: http://idt.net/~dclunie/medical-image-faq/html/.

Em 1985, o American College of Radiologists (ACR) e o National Electrical Manufacturers Association (NEMA) reconheceram a necessidade de definir padrões que permitissem a conexão de aparelhos de vendedores diferentes, e estabeleceram o primeiro padrão (versão 1.0) no ACR/NEMA Standards Publication No. 300-1985, modificada em 1988 para a versão 2.0, e em 1992-1993 com a ACR/NEMA Standards Publication PS3, conhecido como DICOM 3 (Digital Imaging and Communications In Medicine), que é o padrão atual. Mas somente em 1994 foi estabelecido o "Media Storage & File Format", Parte 10 do protocolo. Dentre outras coisas, a Parte 10 define o formato de arquivo genérico DICOM, que contém um pequeno cabeçário, o "Dicom File Meta Information Header", com 128 bytes de preâmbulo que o usuário pode colocar qualquer informação, seguido do prefixo de 4 bytes "DICM", seguido de uma mensagem DICOM que contém os elementos definidos no grupo 0002 em uma sintaxe de transferência definida, que identifica unicamente o conjunto de dados, bem como a a sintaxe do resto dos dados. Por exemplo, o Unique Identifier (UID) 1.2.10008.1.2 é definido como Implicit VR Little Endian Transfer Syntax. O 1 significa ISO, o 2 significa o grupo dentro do ISO (International Standards Organization), e 840 a organização do país membro, neste caso ANSI, e 10008 é o código registrado pela ANSI (American National Standards Institute) para o DICOM. O formato Little Endian implica em inteiros com 16 bits, sendo que o byte menos significativo é o primeiro. No DICOM 3, existem sintaxes compatíveis com as correspondentes no JPEG (Joint Photographic Experts Group), que têm compressões reversíveis (sem perda), e irreversíveis. Mais informação sobre DICOM pode ser obtida em http://www.xray.hmc.psu.edu/dicom/dicom_home.html.

Um outro padrão é o PAPYRUS, um formato baseado na versão 2.0 do ACR/NEMA, desenvolvido pelo Digital Imaging Unit do University Hospital of Geneva para o projeto europeu de tele-medicina TELEMED. O Papyrus versão 3 é compatível com a Parte 10 do DICOM 3. O software que reconhece o Papyrus, Osiris, disponível tanto para Mac, Windows (versão 3.12 2,9 MB) e Unix/X11/Motif, pode ser obtido em ftp://expasy.hcuge.ch/pub/Osiris.

Um outro formato é o Interfile V3.3, estabelecido para a troca de arquivos de medicina nuclear para satisfazer as necessidades do projeto europeu COST B2, e que incorpora as definições do Report No. 10 do American Association of Physicists in Medicine (AAPM). O início de um arquivo Interfile contém o texto !INTERFILE :=.

Finalmente, existe ainda o padrão DEFF (Data Exchange File Format), definido para a troca de imagens de ultrasom, que teoricamente pode ser lido por qualquer programa que aceite imagens TIFF (Tagged Image File Format), de uso geral.

Por completeza, existe o FITS (Flexible Image Transport System), http://www.cv.nrao.edu/fits/documents/standards/, definido em 1979, utilizado desde o início pela comunidade astronômica, e que é um dos formatos aceitos pelo Image/J do NIH.

Dentro dos formatos proprietários, ressaltamos o SPI (Standard Product Interconnect), da Siemens e Phillips, de 1987, baseado no ARC/NEMA versão 1.0, e little endian, isto é, 16 bits com o byte menos significativo primeiro.

Um programa para converter vários formatos proprietários para DICOM3, é: http://idt.net/~dclunie/dicom3tools.html. Um programa para converter de DICOM para bitmap (BMP) é ftp://ftp.xray.hmc.psu.edu/dicom_software/dicombmp.zip. Existe um plugin para o Netscape para Windows 32-bits: http://www.ukrv.de/rv/fedv/plugin/. Um programa para tratamento de imagens, que lê os arquivos DICOM3 e mesmo alguns formatos proprietários, é o NIH-IMAGE, um programa de domínio público do National Institute of Health, http://rsb.info.nih.gov/nih-image/, para o Macintosh, e sua versão para o PC/Windows, Scion Image for Windows (versão 3.0 2,3 MB), grátis, pode ser obtida também de http://www.scioncorp.com. Existe também uma versão em Java, Image/J, http://rsb.info.nih.gov/ij/. Trata-se de um excelente programa, que além de ler o formato DICOM, também permite ler vários arquivos proprietários, alterar a ordem dos bytes, refazer os cortes de uma série de imagens, e mesmo reconstrução tridimensional. Entretanto estes programas não lêm formatos compactados, tipo .Z e .gz, mas vários programas para PC, tipo Winzip, fazem a descompactação.

Como o maioria das grandes companhias assinaram o protocolo do DICOM 3, todo novo equipamento adquirido deve ser exigido dentro do padrão.


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Modificada em 21 set 1998