OHIF viewers

news2024/11/22 22:02:39
  • OHIF Viewer 是一个开源的 DICOM(数字成像和通信医学)图像查看器,旨在为医疗影像学提供一个灵活且功能强大的解决方案。以下是 OHIF Viewer 的详细介绍,包括发展史、特点、优势、应用及目的等方面的信息。

    1. 介绍

    OHIF Viewer 是一个基于 Web 的医学图像查看器,它主要用于查看、分析和处理 DICOM 图像。它基于开源技术栈,提供了一个灵活的框架,使得用户可以定制和扩展其功能。OHIF Viewer 的目标是提供一个高性能的影像查看工具,支持大多数现代 Web 浏览器。

    2. 发展史

    • 起源: OHIF Viewer 的开发始于 2016 年,由 Open Health Imaging Foundation(OHIF)发起,目的是为医疗影像学提供一个开源、可定制的 Web 解决方案。

    • 版本更新: 从初期版本到现在,OHIF Viewer 经历了多次更新,增加了新的功能和改进了性能。其发展历程包括引入了现代前端技术,如 React 和 Redux,以支持更复杂的用户界面和状态管理。

    • 社区和支持: OHIF Viewer 的开发得到了社区的积极参与和支持,多个开源贡献者和机构参与了其开发和维护。

    3. 特点

    • 基于 Web: OHIF Viewer 是一个基于 Web 的应用程序,可以在现代 Web 浏览器中运行,无需额外的插件或安装。

    • 开源: 作为一个开源项目,OHIF Viewer 提供了源代码,允许用户进行自定义和扩展。

    • 支持 DICOM 标准: 完全支持 DICOM 标准,能够处理各种医疗影像数据,如 CT、MRI 和 X-ray 图像。

    • 灵活的插件架构: 提供了灵活的插件架构,使得用户可以根据需要扩展功能,如添加测量工具、注释功能等。

    • 现代前端技术: 使用了 React 和 Redux,提供了响应式和高性能的用户界面。

    4. 优势

    • 高性能: 提供了高效的图像渲染和交互体验,适合处理大规模医疗图像数据。

    • 跨平台: 作为 Web 应用程序,OHIF Viewer 可以在不同操作系统和设备上运行,包括 Windows、macOS 和 Linux。

    • 可定制性: 用户可以根据需求修改和扩展功能,适应不同的临床或研究环境。

    • 活跃的社区支持: 拥有活跃的开源社区,能够提供支持和贡献代码,推动项目的发展。

    5. 应用

    • 医疗影像查看: 医院和医疗机构使用 OHIF Viewer 来查看和分析医学影像,辅助医生进行诊断和治疗。

    • 教学和研究: 用于医学教育和研究,提供一个平台来展示和分析影像数据。

    • 健康数据共享: 提供了一种基于 Web 的解决方案,用于在不同系统之间共享医疗影像数据。

    6. 目的

    • 提高医疗影像的可访问性: 通过 Web 平台,使医疗影像更易于访问和查看,减少对专用软件的依赖。

    • 提供开源解决方案: 为医疗影像学领域提供一个可定制和扩展的开源解决方案,降低软件成本并促进技术创新。

    • 支持医学研究和教学: 提供一个工具,支持医学研究和教学活动,帮助学生和研究人员进行影像分析和学习。

OHIF Viewer 的底层架构和实现细节涉及多个关键技术和组件。了解这些底层实现可以帮助你更好地理解 OHIF Viewer 的工作原理、性能优化以及如何进行定制和扩展。以下是 OHIF Viewer 的底层构成及其实现细节:

7. 底层技术栈

  • React:

    • OHIF Viewer 使用 React 作为主要的前端框架。React 提供了高效的 UI 组件化和状态管理能力,使得 OHIF Viewer 能够高效地渲染和更新用户界面。

  • Redux:

    • Redux 用于管理应用状态。它帮助 OHIF Viewer 处理复杂的状态管理,例如图像的加载状态、用户的交互状态等。

  • Cornerstone.js:

    • OHIF Viewer 使用 Cornerstone.js 作为核心的 DICOM 图像渲染库。Cornerstone.js 是一个高性能的 JavaScript 图像处理库,专门用于显示和处理医学图像数据。

  • DicomParser:

    • DicomParser 是一个 JavaScript 库,用于解析 DICOM 文件格式。它与 Cornerstone.js 配合使用,提取 DICOM 数据并提供给图像渲染引擎。

  • WebGL:

    • WebGL 用于加速图像渲染。OHIF Viewer 利用 WebGL 提供硬件加速的图像处理能力,提高图像渲染的性能和流畅度。

8 核心组件

  • Viewer 组件:

    • 这是 OHIF Viewer 的核心组件,负责图像的显示和用户交互。它集成了 Cornerstone.js 和其他图像处理库,提供图像的缩放、旋转、窗位窗宽调整等功能。

  • State Management:

    • 使用 Redux 管理应用的全局状态,包括图像加载状态、当前视图设置、用户的交互历史等。

  • Image Loader:

    • OHIF Viewer 支持多种图像加载方式,包括从本地文件系统、Web 服务或 PACS 系统加载图像。它使用不同的加载器(如 CornerstoneWADOImageLoader)来处理不同的数据源。

9. 数据处理流程

  1. 图像加载:

    • 图像加载过程涉及从数据源获取 DICOM 文件,解析文件并提取图像数据。OHIF Viewer 使用 DicomParser 解析 DICOM 数据,并通过 Cornerstone.js 将图像数据传递给渲染引擎。

  2. 图像渲染:

    • 解析后的图像数据由 Cornerstone.js 处理,通过 WebGL 渲染到 Canvas 上。OHIF Viewer 提供了各种渲染选项,如调整窗位窗宽、应用图像滤镜等。

  3. 用户交互:

    • OHIF Viewer 提供了多种用户交互功能,如图像测量、标注和注释。这些功能由 React 组件和 Cornerstone.js 插件提供支持。

10. 插件架构

  • 插件系统:

    • OHIF Viewer 采用了插件架构,使得用户可以扩展和定制功能。插件可以添加新的图像处理工具、用户界面组件或与外部系统集成的功能。

  • 工具集成:

    • 常见的工具插件包括测量工具、注释工具、图像比较工具等。这些工具通过 Cornerstone.js 和 Redux 与主应用集成。

11. 性能优化

  • 图像缓存:

    • OHIF Viewer 实现了图像缓存机制,以减少重复加载相同图像的数据。缓存策略帮助提高性能并降低服务器负载。

  • 异步加载:

    • 采用异步加载技术,确保图像和数据的加载不会阻塞主线程,提高应用的响应速度和用户体验。

  • GPU 加速:

    • 利用 WebGL 实现图像的 GPU 加速处理,提供高效的图像渲染性能,特别是在处理大规模图像数据时。

12. API 和扩展

  • API 接口:

    • OHIF Viewer 提供了一些公开的 API 接口,供开发者进行扩展和集成。这些 API 允许开发者访问图像数据、修改视图设置或添加自定义功能。

  • 文档和示例:

    • OHIF Viewer 提供了详细的文档和示例代码,帮助开发者理解其 API 和插件系统,方便进行自定义开发和集成。

github:

OHIF/Viewers: OHIF zero-footprint DICOM viewer and oncology specific Lesion Tracker, plus shared extension packages (github.com)

官方在线演示

OHIF Viewer

在线文档

简介 |OHIF

总结

OHIF Viewer 是一个功能强大且灵活的 Web 基础 DICOM 图像查看器,旨在提升医疗影像的可访问性和分析能力。其开源特性与现代前端技术架构相结合,使其在医疗、教育和研究领域中发挥了重要作用。通过集成 React、Redux、Cornerstone.js 和 WebGL,OHIF Viewer 提供了高性能、可定制的医疗影像查看解决方案,能够高效处理复杂的图像数据并提供流畅的用户体验。了解其底层实现有助于开发者进行更高效的扩展和优化,以满足各种应用需求。

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