使用医疗保健数据解决方案中的 DICOM 数据转换

医疗保健数据解决方案中的 DICOM 数据转换功能允许您引入、存储和分析来自各种来源的医学数字成像和通信 (DICOM) 数据。 若要了解有关该功能的详细信息并了解如何部署和配置它，请参阅：

• DICOM 数据转换概述
• DICOM 元数据转换映射
• 部署和配置 DICOM 数据转换

DICOM 数据转换是 Microsoft Fabric 中医疗保健数据解决方案的一项可选功能。

先决条件

在运行 DICOM 数据转换管道之前，请确保完成部署和配置 DICOM 数据转换中所述的先决条件、部署流程和配置步骤。

数据引入选项

本文提供了有关如何使用 DICOM 数据转换功能来摄取、转换和统一 DICOM 成像数据集的分步指导。 该功能支持以下两个摄取选项：

• 选项 1：DICOM 文件的端到端引入。 采用本机 (DCM) 或压缩 (ZIP) 格式的 DICOM 文件将引入到湖屋中。 此选项称为引入选项。

• 选项 2： 与 DICOM 服务集成。 通过与 Azure Health Data Services 中 DICOM 服务的本机集成来促进引入。 在此选项中，DCM 文件首先从 Azure Health Data Services DICOM 服务转移到 Data Lake Storage Gen2。 然后， 管道遵循自带存储（BYOS） 摄取模式。 此选项称为 Azure Health Data Services (AHDS) 选项。

若要了解转换映射详细信息，请参阅 healthcare 数据解决方案中的 DICOM 元数据转换映射。

选项 1：DICOM 文件的端到端引入

在此选项中，我们使用预构建的数据管道将 DICOM 文件中的成像数据提取并转换为 healthcare 数据解决方案湖仓一体。 端到端转换包括以下连续步骤：

1. 将 DICOM 文件引入到 OneLake 中
2. 在 OneLake 中组织 DICOM 文件
3. 将 DICOM 元数据提取到铜牌湖屋中
4. 将 DICOM 元数据转换为 FHIR（快速医疗保健互操作性资源）格式
5. 将数据引入到铜牌湖屋的 ImagingStudy 增量表中
6. 将数据平展并引入到银牌湖屋的 ImagingStudy 增量表中
7. 将数据转换并引入到金牌湖屋的 Image_Occurrence 表中（可选）

小费

此摄取选项使用 包含压缩 ZIP 文件的 340ImagingStudies 示例数据集。 Alternatively，您可以通过将 DICOM 文件放在 Ingest 文件夹中，直接以其本机 DCM 格式摄取这些文件。 在 ZIP 文件中，DCM 文件可以构建为多个嵌套的子文件夹。 DCM 文件的数量或提取的 ZIP 文件中子文件夹的数量、深度和嵌套没有限制。 有关文件大小限制的信息，请参阅 摄取文件大小。

步骤 1：将 DICOM 文件提取到 OneLake 中

铜牌湖屋中的 Ingest 文件夹表示放置（队列）文件夹。 您可以将 DICOM 文件放置在此文件夹中。 然后，这些文件将移动到铜牌湖屋中井然有序的文件夹结构中。

1. 转到 Ingest\Imaging\DICOM\DICOM-HDS bronze 湖屋中的文件夹。

2. 选择 ... （省略号） >Upload>Upload 文件夹。

3. 从 SampleData 文件夹中选择并上传 340ImagingStudies 成像数据集 。 SampleData\Imaging\DICOM\DICOM-HDS Alternatively，您也可以使用 OneLake 文件资源管理器 或 Azure Storage Explorer 上传示例数据集。

步骤 2：运行成像数据管道

将 DCM/ZIP 文件移动到 铜牌湖屋中的 Ingest 文件夹后，您现在可以运行成像数据管道来组织和处理银牌湖屋中的数据。

1. 在 healthcare 数据解决方案环境中，打开 healthcare#_msft_imaging_with_clinical_foundation_ingestion 数据管道。

2. 选择 Run（运行 ）按钮开始处理从铜牌到银牌湖屋的成像数据。

此数据管道按顺序运行五个笔记本：三个作为 healthcare 数据基础功能的一部分部署，两个来自 DICOM 数据转换功能。 要了解有关这些笔记本的更多信息，请参阅 DICOM 数据转换：工件。

步骤 3：运行银到金转换笔记本

备注

此转换步骤是可选的。 仅当需要将 DICOM 数据进一步转换为 Observational Medical Outcomes Partnership（）OMOP 通用数据模型（CDM）格式时，才使用它。 否则，您可以跳过此步骤。

在运行此转换之前，请在 healthcare 数据解决方案中部署和配置 OMOP 转换功能 。

运行映像管道后，您的映像数据将转换为银色湖屋。 银色湖屋作为初始指向，来自各种模态的数据开始以结构化的方式收敛。 要进一步将数据转换为 OMOP 研究标准以用于 发现和构建队列（预览版） 功能，请运行银牌到金牌转换笔记本。

1. 在 healthcare 数据解决方案环境中，打开 healthcare#_msft_omop_silver_gold_transformation 笔记本。

   此笔记本使用 healthcare 数据解决方案 OMOP API 将资源从银牌湖屋转换为 OMOP 金牌湖屋中的 CDM 增量表。 默认情况下，无需对笔记本配置进行任何更改。

2. 选择全部运行以运行笔记本。

   该笔记本实施了 OMOP 跟踪方法 ，以跟踪和处理银色湖屋的 ImagingStudy delta 表中的新记录或更新的记录 。 它将银版湖屋（包括 ImagingStudy 表）中的 FHIR 增量表中的数据转换为黄金湖屋中的相应 OMOP 增量表（包括 Image_Occurrence 表）。 有关此转换的更多信息，请参阅 白银到黄金增量表的转换映射。

   有关详细的 OMOP 映射信息，请参阅 FHIR 到 OMOP 映射。

步骤 4：验证数据

在实际场景中，数据摄取涉及具有不同质量级别的源。 验证引擎（如数据验证 中详述）有意触发对某些提供的成像样本数据的验证。 不符合 DICOM 标准的文件将移动到 Failed 文件夹，并且不会进行处理。 但是，单个文件故障不会中断整个管道，如成像样本数据所示。 管道和关联的笔记本成功运行，但 Failed 文件夹 Imaging\DICOM\DICOM-HDS\YYYY\MM\DD 下的文件夹包含不兼容的文件。 所有其他有效文件都成功处理，从而产生总体成功的管道状态。 我们有意将此无效文件包含在映像示例数据中，以说明映像管道如何处理无效文件并帮助您识别数据集问题。

要确认管道已成功从原始 DICOM 文件中提取所有元数据，请打开铜牌湖屋，切换到 SQL 分析终结点，然后选择 新建 SQL 查询。

如果管道运行正确，则必须在 ImagingDicom 表中看到 7739 个成功处理的 DICOM 实例。 要进行验证，请运行以下 SQL 查询。 要成功处理，您应该在 Results（结果 ）窗格中看到 7739 。 此数字表示样本数据中 DICOM 实例的总数，包括来自不同模式的数据，例如计算机断层扫描（CT）和磁共振成像（MRI）扫描。

select count(*) from ImagingDicom

要确认管道已成功水合湖仓一体，请打开银色湖屋，切换到 SQL 分析终结点，然后选择 新建 SQL 查询。 要正确运行管道，您必须看到 339 个成功处理 的 ImagingStudy 资源。 要进行验证，请运行以下 SQL 查询。 最初，我们从 340 个 ImagingStudy 资源开始，但在处理过程中遇到一个错误。

 select count(*) from ImagingStudy

选项 2：与 DICOM 服务集成

重要提示

仅当使用 Azure Health Data Services DICOM 服务并部署了 DICOM API 时，才使用此转换选项。

这种转换方法使用 Azure Health Data Services DICOM 服务扩展了 自带存储（BYOS）模式 。 DICOM 服务是 DICOMweb API 的 子集，可用于存储、查看、搜索和删除 DICOM 对象。 它与链接到 Fabric 工作区的 Azure Data Lake Storage Gen2 帐户集成，以便转换管道可以直接访问您的 DICOM 数据。

Alternatively，您可以跳过使用 Azure DICOM API 并引入存储在 Data Lake Storage Gen2 帐户中的 DICOM 文件（在本例中，从步骤 5 开始）。

1. 查看并完成在 Azure Health Data Services 中部署 DICOM API 中的配置。

2. 部署 Azure DICOM 服务后，使用 应用商店（STOW-RS） API 摄取 DCM 文件。 通过使用 OneLake 文件资源管理器 或 Azure Storage Explorer 从成像样本数据下载 DCM 文件来对其进行测试。

3. 根据您的首选语言，使用以下选项之一将 DCM 文件上传到服务器：

   • 将 DICOMweb 标准 API 与 C# 结合使用
   • 将 DICOMweb 标准 API 与 cURL 结合使用
   • 将 DICOMweb 标准 API 与 Python 结合使用

4. 验证文件上传是否成功：

   1. 在 Azure 门户中，选择链接到 DICOM 服务的存储帐户。
   2. 转到 容器 并跟随路径 [ContainerName]/AHDS/[AzureHealthDataServicesWorkspaceName]/dicom/[DICOMServiceName]。
   3. 检查您是否可以看到此处上传的 DCM 文件。

   

   备注

   • 上传到服务器时，文件名可能会更改。 但是，文件内容保持不变。
   • 有关文件大小限制的信息，请参阅 摄取文件大小。

5. 在铜牌湖屋中为存储在 Data Lake Storage Gen2 位置的 DICOM 文件创建快捷方式。 跟随创建 Azure Data Lake Storage Gen2 快捷方式。

   • 对于 Azure DICOM 服务，请确保使用通过该服务创建的 Data Lake Storage Gen2 帐户。
   • 如果不使用 Azure DICOM 服务，则可以创建新的 Data Lake Storage Gen2 帐户或使用现有帐户。 若要了解详细信息，请参阅 创建要使用的存储帐户 Azure Data Lake Storage。

   为了保持一致性，请使用以下文件夹结构创建快捷方式： Files\External\Imaging\DICOM\[Namespace]\[BYOSShortcutName]。 该值 Namespace 可确保从逻辑上分离来自不同源系统的快捷方式。 例如，您可以将 Data Lake Storage Gen2 名称用于 Namespace 值。

   

   备注

   OneLake 快捷方式还支持 Data Lake Storage Gen2 之后的多个存储系统。 有关支持的存储类型的完整列表，请参阅 OneLake 快捷方式。

6. 配置 admin 湖屋 以启用 BYOS：

   1. 转到 healthcare#_msft_admin 湖屋并打开 deploymentParametersConfiguration.json 下的文件 Files\system-configurations。

   2. 在此配置文件中启用 BYOS 设置。 使用 OneLake 文件资源管理器从以下文件夹路径打开 deploymentParametersConfiguration.json 文件： OneLake - Microsoft\[WorkspaceName]\healthcare#_msft_admin.Lakehouse\Files\system-configurations 使用任何 JSON 或文本编辑器（如 Windows 记事本）打开文件，搜索 byos_enabled 参数，并将其设置为 true。

      

7. DICOM 数据转换功能现在可以访问其源 Data Lake Storage Gen2 位置中的所有 DICOM 文件，而不管文件夹层次结构/结构如何。 您无需像在 Ingest（摄取 ）选项中 完成的那样手动摄取 DICOM 文件。 从 步骤 2 开始执行：运行上一节中的成像数据管道 以使用成像管道并转换 DICOM 数据。

备注

若要了解与 Azure Health<[> Data Services DICOM 服务的集成限制，请参阅 与 DICOM 服务集成。

相关信息

• healthcare 数据解决方案中的 DICOM 元数据转换映射
• 部署和配置 DICOM 数据转换
• DICOM 数据转换的使用注意事项