INTERCAMBIO DE MENSAJES DICOM J. R. Jiménez, V. Medina, A. Martínez Universidad Autónoma Metropolitana – Iztapalapa Departamento de Ingeniería Eléctrica – Area de Procesamiento Digital de Señales e Imágenes Biomédicas Av. Michoacán y la Purísima, Col. Vicentina, México, D.F., C.P.09340, jajr@xanum.uam.mx RESUMEN El desarrollo de sistemas de almacenamiento y transferencia de imágenes médicas (PACS) ha conducido a la definición del estándar de comunicación DICOM. Este estándar emplea un protocolo de intercambio de mensajes (DIMSE) que es usado por dos entidades de aplicación para intercambiar imágenes e información. En este trabajo se describe este protocolo y se modela su comportamiento aplicando un proceso de desarrollo de proyectos de software. Con los productos obtenidos del proceso se establece un modelo de solución del protocolo, proporcionando los servicios que requieren los usuarios de DIMSE. Las pruebas del proceso indican que el modelo propuesto es adecuado para la capa DIMSE. Palabras clave: modelo de objetos, proceso de desarrollo, casos de uso, diagramas de interacción, diagramas de clase. 1. INTRODUCCIÓN El desarrollo de nuevas técnicas en imágenes y el incremento de las modalidades de imágenes en formato digital ha ocasionado el desarrollo de sistemas de administración de imágenes médicas llamados PACS (Picture Archiving and Communication System). La evolución en el diseño de PACS avanza hacia una arquitectura abierta, con equipo de distintos proveedores basado en el estándar DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) cuyos objetivos son: • Promover la comunicación de imágenes digitales sin importar el fabricante del dispositivo. • Facilitar el desarrollo y expansión de PACS que puedan iterconectarse con otros sistemas de información del hospital. • Permitir la creación de bases de datos de información de diagnóstico que se puedan consultar por una amplia variedad de dispositivos distribuidos geográficamente. DICOM es un estándar que contempla el modelo orientado a objetos, buscando con ello que los desarrollos en software del mismo, sean más rápidos y que se elimine la necesidad de reinventar cada vez que se hace una implementación de DICOM, dado que depende de modelos explícitos y detallados de cómo están descritos y relacionados los objetos (pacientes, imágenes, reportes, etc.) involucrados en operaciones de radiología. El diseño orientado a objetos proporciona una manera de describir la información y qué hacer con ella, DICOM hace uso de este concepto definiendo servicios como “almacenar una imagen” u “obtener información de paciente” [13]. Estos servicios se implementan en DICOM usando construcciones conocidas como un conjunto genérico de operaciones y notificaciones llamados Elementos de Servicio de Mensaje DICOM o DIMSE (DICOM Message Service Element). Ya que DICOM utiliza el modelo de objetos es necesario aplicar un proceso de desarrollo de software en el diseño de la implementación de este estándar, de tal manera que aumente la posibilidad de obtener un producto de software de alta calidad, robusto y de fácil mantenimiento. Aplicando el proceso de desarrollo para proyectos de software propuesto por Larman [8], se presenta un modelo de solución en el diseño de la parte que corresponde a DIMSE del estándar DICOM. 2. METODOLOGÍA DICOM es un estándar que cubre parcialmente el modelo de procesos distribuidos, el cual tiene al menos dos procesos compartiendo información [12]. La relación entre ambos procesos se define por una Clase de Servicio describiendo los papeles de ambos procesos, el SCU (Service Class User) es el cliente y el SCP (Service Class Provider) es el servidor. La Clase de Servicio también define una clase SOP (Service Object Pair Class) que combina la información y operaciones que ambos procesos intercambian. Para que se lleve a cambio el intercambio entre los dos procesos se debe acordar cuáles clases SOP se soportan (e implícitamente la Clase de Servicio) y cómo están divididos los papeles de SCU y SCP para que de esta manera se intercambien las instancias de Clase SOP. Después de que se reune la información se codifica en los formatos DICOM, incluyendo cada atributo en un elemento de datos. Este conjunto de datos lo maneja el proveedor de servicio de intercambio, asegurándose que la contra parte recibe un conjunto de datos igual. Antes de intercambiar el conjunto de datos de una instancia SOP se establece la manera en que el conjunto de datos se codifica por acuerdo, ya sea cuando se usa un intercambio de red o un almacenamiento en un medio. La sintaxis de transferencia define un conjunto de reglas de codificación usadas para representar sin ambigüedad este conjunto de datos. La parte de la información de una clase SOP se define en los IODs (Information Object Definition), y los elementos de servicio son las operaciones permitidas sobre los IODs. El grupo de elementos de servicio pertenecientes a la clase SOP se selecciona de una lista proporcionada por DIMSE. DIMSE es un elemento de Servicio de Aplicación usado Memorias II Congreso Latinoamericano de Ingeniería Biomédica, Habana 2001, Mayo 23 al 25, 2001, La Habana, Cuba 950-7132-57-5 (c) 2001, Sociedad Cubana de Bioingeniería, artículo 00293