Medical imaging can involve different modalities, such as computed tomography (CT), magnetic resonance imaging (MRI), positron emission tomography (PET), and ultrasound. Each examination generated by these modalities has a set of unique instructions, the imaging protocol, which are imaging parameters determine the signal and contrast for creating a particular medical image. Properly managing imaging protocols is like systemically documenting an instruction handbook, which guarantees the quality of scans by providing the radiologist and technicians with appropriate procedures for a given indication. It also ensures patients’ safety by reducing repeated scans to acquire the desired image information. Radiology Protocols (RP) is a company that provides an online medical protocol database to improve protocol management. It recently developed RP Import, an imaging protocol import software, to automatically collecting elements from the medical imaging file – Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM) files, and mapping them to the specified protocol database. With the help of RP Import, protocol creation is much faster and eliminates manual definition of the parameters, thus this tool lays the foundation of the further development of imaging protocol management. Radiology Protocols also developed a series of Modality Calculators to assist radiologists and technicians to build or modify imaging protocols as they are needed. These calculators cover most of the essential medical parameter calculations associated with different modalities. By using them, computing specific parameters while editing protocols becomes more convenient, and determining the use and amount of certain medical parameters becomes more precise as well. In summary, RP Import and Modality Calculators are two meaningful tools in protocol management, and they also play very important roles in regulating procedure and dosage during the medical image practice.

Many medical imaging applications have been developed so far; however, many of them do not support collaboration and are not remotely accessible (i.e., Telemedicine). Medical imaging applications are not practical for use in clinical workflows unless they are able to communicate with the Picture Archiving and Communications System (PACS). This thesis presents an approach based on a three-tier architecture and provides several components to transform medical imaging applications into collaborative, PACS-based, telemedical systems. A novel method is presented to support PACS connectivity. The method is to use the Digital Imaging and COmmunication in Medicine (DICOM) protocol and enhance transmission time by employing a combination of parallelism and compression methods. Experimental results show up to 1.63 speedup over Local Area Networks (LANs) and up to 16.34 speedup over Wide Area Networks (WANs) compared to the current method of medical data transmission.

Many medical imaging applications have been developed so far; however, many of them do not support collaboration and are not remotely accessible (i.e., Telemedicine). Medical imaging applications are not practical for use in clinical workflows unless they are able to communicate with the Picture Archiving and Communications System (PACS). This thesis presents an approach based on a three-tier architecture and provides several components to transform medical imaging applications into collaborative, PACS-based, telemedical systems. A novel method is presented to support PACS connectivity. The method is to use the Digital Imaging and COmmunication in Medicine (DICOM) protocol and enhance transmission time by employing a combination of parallelism and compression methods. Experimental results show up to 1.63 speedup over Local Area Networks (LANs) and up to 16.34 speedup over Wide Area Networks (WANs) compared to the current method of medical data transmission.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computaçao. / Made available in DSpace on 2012-10-23T12:36:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 241098.pdf: 7010509 bytes, checksum: 22c44b83e139e4f69d01f4a90e416441 (MD5) / À medida que se iniciou o processo de popularização de exames médicos em formato digital, surgiu à necessidade de se desenvolver técnicas capazes de facilitar o processo de tomada de decisão médica. Nesse contexto, técnicas de Recuperação de Imagens Médicas Baseada no Conteúdo - Content-Based Medical Image Retrieval (CBMIR) [MULLER, 2004a] têm sido empregadas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-26T11:21:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 301740.pdf: 1950152 bytes, checksum: a62b877a74acc502cd5b5a697a16d8d2 (MD5) / Redes de telemedicina de larga escala lidam com grandes volumes de informações clínicas, essas informações em muitos casos são distribuídas de forma não normalizada, como documentos emitidos em texto simples não garantindo a integridade da informação em transações da rede. Sendo assim, existe uma demanda por procedimentos e metodologias capazes de normalizar informações clínicas, fazendo com que redes de telemedicina atuais evoluam e se adaptem, utilizando padrões confiáveis e maduros como base para a emissão e transmissão de documentos através da rede. Esse trabalho apresenta uma abordagem diferenciada para o uso em larga escala do padrão DICOM SR em redes de telemedicina estendendo o seu uso além da área de Radiologia, por meio da adoção de vocabulários estruturados como alicerce na composição de documentos clínicos. Como resultado obteve-se uma aplicação confiável, eficiente e pronta para receber análises estatísticas e técnicas de mineração de dados. Nesse cenário, redes de telemedicina de larga escala podem oferecer uma oportunidade única para a aquisição de informações epidemiológicas quando os dados de entrada são coletados de uma maneira apropriada. A abordagem apresentada está em funcionamento desde agosto de 2010 em uma rede de larga escala real e operacional com mais de 1,8 milhão de exames em seu banco de dados, onde são emitidos em média 470 laudos estruturados por dia. Experimentos utilizando regressão logística binária ajustada foram executados sobre as informações clínicas indexadas, demonstrando que é possível realizar análise estatística sobre morbidades, diagnósticos e informações clínicas de exames através de uma abordagem baseada em vocabulários estruturados combinados com o padrão DICOM SR, sem comprometer a rotina de profissionais e instituições de saúde. / Large-scale Telemedicine Networks handle large volumes of clinical data which in many cases are distributed in a non-standardized manner, like documents written in plain text that do not guarantee the integrity of the information over the network transactions. Proper procedures and methodologies capable of standardizing clinical information are needed, which is demanding telemedicine networks to evolve and adapt using reliable and mature standards as a basis for writing and transmitting documents over the network. This study presents a different approach for the large-scale use of the DICOM SR standard in telemedicine networks, extending its use beyond Radiology through the adoption of structured vocabularies as the foundation of clinical documents. The result is a reliable, efficient and data mining ready application. At this point, large-scale telemedicine networks can offer a unique opportunity for the acquisition of detailed epidemiological information, if the input data are acquired and handled in an appropriate way. The presented approach has been operating since August 2010 in a real-world large-scale telemedicine network, with more than 1.8 million examinations stored in its database and an average of 470 structured reports written daily. Experiments using adjusted binary logistic regression were performed on indexed clinical information, showing that it is possible to perform statistical analysis on morbidity, diagnostics and clinical information through a structured vocabularies based approach combined with the DICOM SR standard, without compromising the professionals and the healthcare institutions routines.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia de Produção / Made available in DSpace on 2013-07-16T00:10:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 213863.pdf: 1072993 bytes, checksum: 61e1ce130920cc09bc56dc0eece1546c (MD5) / A rotina médica gera diversos registros para documentar o estado de saúde dos pacientes, em papel ou em sistemas informatizados de hospitais e clínicas que, normalmente, têm maior enfoque no controle administrativo e financeiro, relegando ao segundo plano os dados do prontuário que ficam registrados em arquivos ou em campos de texto, sem estruturação. Atualmente, existem padrões de armazenamento de informações médicas que permitem estruturação e manipulação adequada dos prontuários eletrônicos de paciente que permitem a interoperabilidade de informações. Visando resgatar os registros antigos e estruturá-los em padrões de armazenamento internacionais. Este trabalho centra-se na elaboração de uma metodologia para interpretação, recuperação e codificação inteligente de laudos médicos utilizando técnicas de PLN - Processamento de Linguagem Natural combinadas com terminologias médicas internacionais. Descreve uma ferramenta de software que recupera e interpreta laudos médicos em padrão texto, baseando-se na nomenclatura SNOMED (Systematized Nomeclature of Medicine) para estruturação desses laudos visando à integração com softwares de edição de Laudos Estruturados baseado no DICOM SR-Structured Report.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-20T20:16:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico.Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação / Made available in DSpace on 2012-10-22T04:17:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 222429.pdf: 1902461 bytes, checksum: 2a06d2c1067813bd2983a9b4294d55ba (MD5) / Este trabalho apresenta uma proposta de um protocolo de comunicação em nível de aplicação para possibilitar a realização de teleconferências radiológicas multiponto que seja compatível com redes de banda menor encontradas no interior de nosso país permitindo a transferência de pacotes de dados e imagens. O protocolo foi batizado de "Protocolo Cyclops de Teleconferência - PCT". Para validação do PCT, foi desenvolvido um sistema voltado a telemedicina ou especificamente para a área da teleradiologia. O sistema proposto denomina-se "Sala de Laudos Virtual Multiponto - SLVM", onde seu principal objetivo é compartilhar entre os usuários participantes de uma mesma sessão, arquivos de imagem no padrão DICOM 3.0 e suas ações durante a utilização do sistema. Durante toda a sessão de utilização do sistema, os usuários poderão se comunicar através de chat e também através voz sobre IP. O protocolo PCT permite a transferência apenas de dados referentes a ações dos usuários por chat, mouse e envio de arquivos DICOM. A aplicação desenvolvida para validar o protocolo, Sala de Laudos Virtual Multiponto, permite também a comunicação entre os participantes através de voz sobre IP, portanto, foi adotado um protocolo já existente denominado REMKO que transmite voz sobre conexões UDP. Esta solução permite a criação de um ambiente cooperativo entre médicos localizados geograficamente distantes, utilizando a tecnologia Internet existente para elaboração conjunta de laudos e diagnósticos dos pacientes através de informações e embasamento das imagens compartilhadas entre os membros participantes. O resultado final deste trabalho é um ambiente multiponto que permite que dois ou mais usuários médicos possam efetuar laudos em conjunto. Este sistema é parte integrante do projeto Cyclops Brasil onde possui cooperação binacional com a Universidade de Kaiserslautern da Alemanha com a Universidade Federal de Santa Catarina. A parceria objetiva o desenvolvimento de soluções voltadas para informática médica.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação / Made available in DSpace on 2012-10-22T07:21:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 230930.pdf: 2350162 bytes, checksum: 481e636af6724066177de6bcd968c719 (MD5) / A Telemedicina é um serviço baseado na utilização dos recursos de comunicação e informática visando fornecer auxilio médico à distância para um paciente, fornecendo ferramentas para que um médico especialista realize sua função sem que seja necessário o contato direto entre eles. Para que um sistema de telemedicina seja funcional e adequado, é necessário entender a necessidade operacional e técnica, assim como delimitar que tipos de recursos são importantes para que o médico execute adequadamente seu trabalho, mesmo estando distante de seu ambiente normal de trabalho. Apresentamos aqui um modelo de rede de telemedicina em larga escala voltado para a realização de laudos a distância de exames de radiologia e cardiologia de acordo com a realidade, necessidades e capacidades operacionais e funcionais identificadas para o Estado de Santa Catarina. Demonstramos a viabilidade da utilização da infra-estrutura de rede e aparelhagem médica computadorizada já instalada para diminuir os custos de deslocamento de pacientes e o tempo de espera para a realização do laudo dos exames médicos auxiliados por computador, agilizando o atendimento médico aos pacientes. Garantimos a segurança, o armazenamento e a correta visualização dos exames, através da utilização de protocolos e padrões utilizados internacionalmente.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-19T23:03:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 199290.pdf: 1325174 bytes, checksum: 3094d3b3e17a79ab356b5ed9fcb99427 (MD5)