Aplicações de saúde modernas dependem cada vez mais de interfaces baseadas na web para visualizar e gerenciar dados de imagem médica. Conversão de arquivos DICOM para JSON permite integração sem fio com quadros de JavaScript, APIs REST e plataformas em nuvem. Este guia mostra como converter Dicom para jSON em C# usando Aspose.Medical para .NET.

Por que converter DICOM para JSON?

DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) é o formato padrão para a imagem médica, mas sua estrutura binária torna desafiador trabalhar com em aplicações da web.

  • Compatibilidade com JavaScript: JSON é nativo para navegadores web e quadros front-end como React, Vue e Angular
  • REST API integração: JSON é o padrão de facto para APIs web modernos
  • Armazenamento de banco de dados: NoSQL bases de informações como MongoDB armazenam documentos JSON nativamente
  • Lidabilidade humana: JSON é fácil de inspecionar e desbloquear em comparação com DICOM binário

O padrão DICOM PS3.18 define uma representação JSON para os dados DIKOM, garantindo a interoperabilidade em todos os sistemas de saúde.

Crie seu projeto .NET

Primeiro, instale Aspose.Medical para .NET e configure a licença medida:

using Aspose.Medical;
using Aspose.Medical.Dicom;
using Aspose.Medical.Dicom.Serialization;

// Activate metered license
Metered metered = new Metered();
metered.SetMeteredKey("your-public-key", "your-private-key");

Conversão DICOM para JSON

A maneira mais simples de converter um arquivo DICOM para JSON:

using Aspose.Medical.Dicom;
using Aspose.Medical.Dicom.Serialization;

public class DicomJsonConverter
{
    public string ConvertToJson(string dicomFilePath)
    {
        // Load the DICOM file
        DicomFile dicomFile = DicomFile.Open(dicomFilePath);
        
        // Serialize dataset to JSON string
        string json = DicomJsonSerializer.Serialize(dicomFile.Dataset);
        
        return json;
    }
}

Pretty-Print JSON para Debugging

Durante o desenvolvimento, o formatado JSON é mais fácil de ler e desbloquear:

public string ConvertToFormattedJson(string dicomFilePath)
{
    DicomFile dicomFile = DicomFile.Open(dicomFilePath);
    
    // Configure serialization options
    var options = new DicomJsonSerializerOptions
    {
        WriteIndented = true  // Enable pretty-print
    };
    
    string json = DicomJsonSerializer.Serialize(dicomFile.Dataset, options);
    
    return json;
}

Usar palavras-chave em vez de código Hex

Por padrão, a DICOM JSON usa códigos de tag hexadecimal. Para mais leitura, use nomes de palavras-chave:

public string ConvertWithKeywords(string dicomFilePath)
{
    DicomFile dicomFile = DicomFile.Open(dicomFilePath);
    
    var options = new DicomJsonSerializerOptions
    {
        WriteIndented = true,
        UseKeywordsAsJsonKeys = true,  // Use "PatientName" instead of "00100010"
        WriteKeyword = true,           // Include keyword in output
        WriteName = true               // Include human-readable name
    };
    
    string json = DicomJsonSerializer.Serialize(dicomFile.Dataset, options);
    
    return json;
}

Construção de um REST API Endpoint

Aqui está como criar um endpoint ASP.NET Core que converte arquivos DICOM carregados para JSON:

using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Aspose.Medical.Dicom;
using Aspose.Medical.Dicom.Serialization;

[ApiController]
[Route("api/[controller]")]
public class DicomController : ControllerBase
{
    [HttpPost("to-json")]
    public async Task<IActionResult> ConvertToJson(IFormFile file)
    {
        if (file == null || file.Length == 0)
        {
            return BadRequest("No DICOM file provided");
        }

        try
        {
            // Save uploaded file temporarily
            var tempPath = Path.GetTempFileName();
            using (var stream = new FileStream(tempPath, FileMode.Create))
            {
                await file.CopyToAsync(stream);
            }

            // Convert to JSON
            DicomFile dicomFile = DicomFile.Open(tempPath);
            
            var options = new DicomJsonSerializerOptions
            {
                WriteIndented = true,
                UseKeywordsAsJsonKeys = true
            };
            
            string json = DicomJsonSerializer.Serialize(dicomFile.Dataset, options);

            // Clean up temp file
            System.IO.File.Delete(tempPath);

            return Content(json, "application/json");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            return StatusCode(500, $"Conversion failed: {ex.Message}");
        }
    }
    
    [HttpGet("metadata/{fileName}")]
    public IActionResult GetMetadata(string fileName)
    {
        var filePath = Path.Combine("DicomFiles", fileName);
        
        if (!System.IO.File.Exists(filePath))
        {
            return NotFound("DICOM file not found");
        }

        DicomFile dicomFile = DicomFile.Open(filePath);
        
        // Extract specific metadata fields
        var metadata = new
        {
            PatientName = dicomFile.Dataset.GetString(DicomTag.PatientName),
            PatientID = dicomFile.Dataset.GetString(DicomTag.PatientID),
            StudyDate = dicomFile.Dataset.GetString(DicomTag.StudyDate),
            Modality = dicomFile.Dataset.GetString(DicomTag.Modality),
            StudyDescription = dicomFile.Dataset.GetString(DicomTag.StudyDescription)
        };

        return Ok(metadata);
    }
}

Serialização baseada em streaming para arquivos grandes

Para grandes arquivos DICOM, use serializadores baseados no fluxo para reduzir o uso da memória:

public async Task ConvertToJsonStreamAsync(string dicomFilePath, string outputPath)
{
    DicomFile dicomFile = DicomFile.Open(dicomFilePath);
    
    var options = new DicomJsonSerializerOptions
    {
        WriteIndented = true
    };
    
    using (var fileStream = new FileStream(outputPath, FileMode.Create))
    {
        await DicomJsonSerializer.SerializeAsync(
            fileStream, 
            dicomFile.Dataset, 
            options);
    }
}

Conversão de batch para múltiplos arquivos

Processar todas as diretrizes dos arquivos DICOM:

public class BatchDicomConverter
{
    public async Task ConvertDirectoryAsync(string inputDir, string outputDir)
    {
        Directory.CreateDirectory(outputDir);
        
        var dicomFiles = Directory.GetFiles(inputDir, "*.dcm");
        
        var options = new DicomJsonSerializerOptions
        {
            WriteIndented = true,
            UseKeywordsAsJsonKeys = true
        };

        foreach (var filePath in dicomFiles)
        {
            try
            {
                DicomFile dicomFile = DicomFile.Open(filePath);
                
                string fileName = Path.GetFileNameWithoutExtension(filePath);
                string outputPath = Path.Combine(outputDir, $"{fileName}.json");
                
                using (var stream = new FileStream(outputPath, FileMode.Create))
                {
                    await DicomJsonSerializer.SerializeAsync(
                        stream, 
                        dicomFile.Dataset, 
                        options);
                }
                
                Console.WriteLine($"Converted: {fileName}");
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine($"Failed to convert {filePath}: {ex.Message}");
            }
        }
    }
}

Integração com o React Frontend

Uma vez que a sua API retorna JSON, consumindo-a em React é simples:

// React component to display DICOM metadata
import React, { useState } from 'react';

function DicomViewer() {
    const [metadata, setMetadata] = useState(null);
    
    const handleFileUpload = async (event) => {
        const file = event.target.files[0];
        const formData = new FormData();
        formData.append('file', file);
        
        const response = await fetch('/api/dicom/to-json', {
            method: 'POST',
            body: formData
        });
        
        const json = await response.json();
        setMetadata(json);
    };
    
    return (
        <div>
            <input type="file" onChange={handleFileUpload} accept=".dcm" />
            {metadata && (
                <pre>{JSON.stringify(metadata, null, 2)}</pre>
            )}
        </div>
    );
}

Melhores Práticas

Ao converter DICOM para JSON para aplicações web, tenha em mente estas dicas:

  • Anonimização antes da conversão: Remova sempre informações identificáveis do paciente antes de expor dados DICOM através de APIs web
  • Utilização de métodos de sincronização: Para aplicações da web, use serializar asíncrono para evitar o bloqueio de filas
  • Cache dados convertidos: Se os mesmos arquivos DICOM forem solicitados com frequência, cache a saída JSON
  • Validar ficheiros de entrada: Verifique se os arquivos carregados são válidos DICOM antes do processamento
  • Tratar dados binários com cuidado: Dados de pixel grandes devem ser tratados separadamente ou excluídos das respostas JSON

Conclusão

Conversão de arquivos DICOM para JSON abre dados de imagem médica para o desenvolvimento da web moderna. Com Aspose.Medical para .NET, você pode facilmente serializar os conjuntos de dados Dicom para PS3.18-compliant JSon, construir APIs REST, e integrar com os quadros JavaScript. Os exemplos neste guia fornecem uma base para a construção de web-based viewers DIKOM, portais de pacientes e plataformas de informações de saúde.

Para obter mais informações sobre as opções de serialização DICOM JSON, visite o Aspose.Documentação médica.

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