DICOM：基于DCMTK实现C-FIND SCU

背景：

专栏之前写过许多关于DICOM协议的相关文章，有关于概念解析的理论性文章，也有实例演示的应用性文章。目的只有一个，希望能引导大家快速掌握DICOM协议，并着手进行自定义化开发。
目前DICOM协议实现有多种开源库，例如基于C++的DCMTK、基于C#的fo-dicom、基于Java的dcm4che。由于时间关系博文中的相关实例演示经常会穿插着使用三种开源库，因此具体到某一种库可能博文中并未给出示范工程。例如，近期有网友咨询希望利用DCMTK开源库自己动手实现C-FIND查询请求，并对服务端返回的信息进行定制化处理。因此周末动手编写了一个极简版的示例，代码裁剪于DCMTK开源库的findscu工程，供大家交流学习。

准备知识：

为了更好的理解代码示例，请耐心阅读之前专栏里的相关文章，如果已经对DICOM协议很了解且有过开发经验，或者干脆就想先动手敲代码，想从实践中学习，那么请自行跳到下一节。
在开始工作之前先阅读DICOM医学图像处理：DICOM网路传输了解DICOM协议的含义以及简单的建立规则，随后阅读DICOM医学图像处理：全面解析DICOM3.0标准中的通讯服务模块和DICOM：DICOM3.0网络通信协议(续）进一步了解DICOM协议，以及熟悉DCMTK开源库中对DICOM协议的具体实现。阅读完上述理论概念性文章后，进一步浏览下面两篇实例演示博文DICOM医学图像处理：基于DCMTK工具包学习和分析worklist、DICOM医学图像处理：利用fo-dicom发送C-Find查询Worklist 。

DCMTK实现C-FIND SCU：

待一切先验知识储备完成后，就可以进入我们的正题了，网友的需求是：

在阅读DICOM医学图像处理：基于DCMTK工具包学习和分析worklist、DICOM医学图像处理：利用fo-dicom发送C-Find查询Worklist 两篇实例博文后，希望利用DCMTK尝试发送C-FIND-RQ请求，然后将返回的C-FIND-RSP消息进行解析和后处理。

经过上述【准备知识】阶段后，想必大家已经了解了C-FIND请求建立的正题过程，因此不罗嗦了直接贴代码，用一个简单的实例来进行实际讲解。

a)网络环境初始化

    //1)初始化网络环境    WSAData winSockData;    /* we need at least version 1.1 */    WORD winSockVersionNeeded = MAKEWORD( 1, 1 );    WSAStartup(winSockVersionNeeded, &winSockData);

b)DCMTK库初始化

//2）DCMTK环境监测    if(!dcmDataDict.isDictionaryLoaded())    {        printf("No data dictionary loaded, check environment variable\n");    }

c)建立DUL连接

    //3）网络层ASC初始化    T_ASC_Network* cfindNetwork=NULL;    int timeout=50;    OFCondition cond=ASC_initializeNetwork(NET_REQUESTOR,0,timeout,&cfindNetwork);    if(cond.bad())    {        printf("DICOM 底层网络初始化失败\n");        return -1;    }    //4）创建底层连接，即TCP层    T_ASC_Association* assoc=NULL;    T_ASC_Parameters* params=NULL;    DIC_NODENAME localHost;    DIC_NODENAME peerHost;    OFString temp_str;    cond=ASC_createAssociationParameters(¶ms,maxReceivePDULength);    if(cond.bad())    {        printf("DCMTK创建连接失败\n");        return -2;    }

d)判别连接

//5）设置DICOM相关属性，Presentation Context    ASC_setAPTitles(params, ourTitle, peerTitle, NULL);    cond = ASC_setTransportLayerType(params, false);    if (cond.bad()) return -3;    gethostname(localHost, sizeof(localHost) - 1);    sprintf(peerHost, "%s:%d", peer, OFstatic_cast(int, port));    ASC_setPresentationAddresses(params, localHost, peerHost);    cond=ASC_addPresentationContext(params,1,abstractSyntax,transferSyntaxs,transferSyntaxNum);    if(cond.bad())        return -4;    //6）真正创建连接    cond=ASC_requestAssociation(cfindNetwork,params,&assoc);    if (cond.bad()) {        if (cond == DUL_ASSOCIATIONREJECTED) {            T_ASC_RejectParameters rej;            ASC_getRejectParameters(params, &rej);            DCMNET_ERROR("Association Rejected:" << OFendl << ASC_printRejectParameters(temp_str, &rej));            return -5;        } else {            DCMNET_ERROR("Association Request Failed: " << DimseCondition::dump(temp_str, cond));            return -6;        }    }    //7）判别返回结果    //7.1)连接检验阶段，验证Presentation Context    if(ASC_countAcceptedPresentationContexts(params)==0)    {        printf("No acceptable Presentation Contexts\n");        return -7;    }    T_ASC_PresentationContextID presID;    T_DIMSE_C_FindRQ req;    T_DIMSE_C_FindRSP rsp;    DcmFileFormat dcmff;    presID=ASC_findAcceptedPresentationContextID(assoc,abstractSyntax);    if(presID==0)    {        printf("No presentation context\n");        return -8;    }

e)发送C-FIND-RQ

//8）发起C-FIND请求    //8.1）准备C-FIND-RQ message    bzero(OFreinterpret_cast(char*,&req),sizeof(req));//内存初始化为空;    strcpy(req.AffectedSOPClassUID,abstractSyntax);    req.DataSetType=DIMSE_DATASET_PRESENT;    req.Priority=DIMSE_PRIORITY_LOW;    //设置要查询的信息为空时，待会儿查询结果中会返回    DcmDataset* dataset=new DcmDataset();    InsertQueryItems(dataset,"A^B^C");    //赋值自定义的回调函数，这就是该回调函数中可以进行相关信息的操作    ZSCFindCallback zsCallback;    DcmFindSCUCallback* callback=&zsCallback;    callback->setAssociation(assoc);    callback->setPresentationContextID(presID);    /* as long as no error occured and the counter does not equal 0 */    cond = EC_Normal;

f)设置回调函数，进行自定义处理

class ZSCFindCallback:public DcmFindSCUCallback{public:    ZSCFindCallback()    {    }    ~ZSCFindCallback()    {    }    void callback( T_DIMSE_C_FindRQ *request,        int responseCount,        T_DIMSE_C_FindRSP *rsp,        DcmDataset *rspMessage        );};

g)获取C-FIND-RSP

while (cond.good())    {        DcmDataset *statusDetail = NULL;        /* complete preparation of C-FIND-RQ message */        req.MessageID = assoc->nextMsgID++;        /* finally conduct transmission of data */        cond = DIMSE_findUser(assoc, presID, &req, dataset,            progressCallback, callback, DIMSE_BLOCKING, timeout,            &rsp, &statusDetail);        //设置了查询采用阻塞模式，DIMSE_BLOCKING        //设置连接超时为50        /*         *添加异常判别         *         */        cond=EC_EndOfStream;//假设异常，返回    }

实例测试：

参照之前DICOM医学图像处理：基于DCMTK工具包学习和分析worklist、DICOM医学图像处理：利用fo-dicom发送C-Find查询Worklist博文中的介绍进行测试即可，具体细节不多说，简单介绍一下：

启动Worklist SCP：

按照之前博文介绍，构建worklist数据库，在命令行输入：
wlmscpfs.exe -d -dfr -dfp ./wlistdb 2234
看到以下结果，说明顺利启动worklist服务端。

启动C-Find SCP：

在VS环境下，直接运行dumpCFindResponse工程，看到如下结果：


至此，自己构建的C-Find SCU顺利实现了发送C-FIND-RQ，并自定义处理C-FIND-RSP的目的。
PS:这里只是简单的给出了一个示范，要实际开发自己的C-FIND SCU和C-FIND SCP时需要考虑更多的细节，诸如PresentationContext、TransferSyntax等等。

示例工程下载：

【GitHub:】 dumpCFindResponse
【Baidu：】 dumpCFindResponse
【CSDN：】 dumpCFindResponse资源下载



作者：[e-mail]
时间：2015-03-28