academic radiology：如何应用压缩乳腺钼靶图像进行更规范的放射学培训？

由于DICOM（医学数字成像和通信）文件体积大，而互联网传输的带宽能力有限；因此，在无胶片的数字时代提供乳腺钼靶图像解读的在线培训对放射科医生和放射科报告人员是一个挑战。DICOM是由医院和医疗机构的放射科广泛实施的一种医学图像格式，目的是为了存储、传输和让临床医生方便地查看医学图像。由于未经压缩的原始数据格式，DICOM文件通常需要快速的传输带宽来传输数据，并且在计算机或托管服务器中需要很大的存储空间（每张有四个视图的乳腺钼靶图像的大小约为50至200MB，根据供应商和乳房大小的不同，DBT病例可能会增加到1至3GB）。

近几十年来，学术界和工业界都开发了新的图像和视频的压缩技术。JPEG（联合摄影专家组）是通过使用离散余弦变换（DCT）技术创建的最流行的压缩图像格式之一，广泛用于数码相机和其他摄影设备。此外，JPEG通过各种基于小波的编码方法，支持渐进式有损压缩到最小无损压缩。人们发现，JPEG-2000压缩技术能够逐步传输不同的频率片段，因此能够在一个较小的格式中提供重要的信息，同时达到数据传输的低带宽能力。然而，JPEG- 2000是不向后兼容的，这意味着使用这种类型的图像格式的开发者必须在一个新的标准中编码。此外，对JPEG-2000文件的编码将涉及到修改CPU，这是资源密集型且需要大量的计算机内存来处理。因此，JPEG-2000格式的图像较少被用于在线放射学平台。与JPEG-2000相比，JPEG（或JPG）格式更常见，而且特别适合于从低到高压缩水平的各种图像显示。DICOM和最小压缩图像之间的图像质量差异对人的眼睛来说可能几乎不可见，同时节省了相当大的磁盘空间和带宽。

近日，发表在academic radiology杂志的一项研究比较了放射科医生和放射技师在500万像素的诊断显示器上对全质量的最小压缩JPEG和DICOM之间的乳腺钼靶图像质量的评价。

本项研究12名参与者，包括6名放射科医生和6名放射技师作为观察员参与了这项研究。观察者在一个500万像素的诊断显示器上观看了60个DICOM和最小压缩JPEG格式的二维数字乳腺钼靶检查病例（22个癌症病例和38个正常病例）。研究为观察者提供了一个5分制的李克特量表来比较两种格式的乳腺钼靶图像的质量，用文字锚表示在技术和诊断方面，某张照片明显更好、稍好或质量相同。使用非参数描述性统计用于评估放射科医生和放射科医师对两种图像格式的乳腺钼靶图像不同特征的评分。

通过放射科医生对所有乳腺图像的亮度、对比度、动态范围、清晰度、无明显失真、无明显噪音和背景均匀性的评分，DICOM和JPEG图像在统计学上是相等的。同样，大多数放射科医生对DICOM和JPEG图像在临床和统计学上的评价是相当的，包括解释的难度、亮度、对比度、动态范围、清晰度、库珀韧带的外观、细微钙化的可见度、乳腺边缘结构的可见度。DICOM格式的正常病例略微受到放射科医生的青睐（范围从0.4%到5.3%），而JPEG格式的癌症病例（范围从0.8%到7.6%）得到的评价略高。

图 左图为DICOM；右图为DICOM的最小压缩JPEG（全质量）

研究结果表明，基线全质量最小压缩的JPEG与全场数字乳腺钼靶的DICOM格式相当，这表明这种类型的JPEG可以用于放射学的在线培训和教育。

原文出处：

Phuong Dung Yun Trieu,Melissa Barron,Sarah J Lewis,et al.Use of Full-quality DICOM Images Compared to Minimally Compressed Mammograms in JPEG Format for Radiology Training: A Study From Radiologist and Radiographer Perspectives.DOI:10.1016/j.acra.2022.11.012