【转】【C#】使用fo-dicom完成BMP，JPG，PNG图片转换为DICOM文件

转自：https://developer.aliyun.com/article/672065

最近研究了一下DICOM和BMP文件转换的问题，也是很头大。度娘了很久，也在CSDN等论坛看到一些断断续续的文件，最主要的是代码只是片断，不是完整的实现。头大了。
首先，了解一下BMP文件格式，BMP文件的显示是从左下开始显示，而DICOM显示图像是从左上开始。所以如果你直接解析BMP文件的话，记得数据区工反转一下，否则生成DICOM时看到的图像是倒着的。只需要反转BMP图像的行，列不需要反转。
不过好在Microsoft的C#给我们提供了一个较好的类库叫Bitmap类，使用它可以不用管这个反转了。
首先要从BMP图中获取图像数据区，代码如下：

        public static byte[] GetPixels(Bitmap bitmap){byte[] bytes = new byte[bitmap.Width * bitmap.Height*3];int wide = bitmap.Width;int i = 0;int height = bitmap.Height;for (int y = 0; y < height; y++){for (int x = 0; x < wide; x++){var srcColor = bitmap.GetPixel(x, y);//bytes[i] = (byte)(srcColor.R * .299 + srcColor.G * .587 + srcColor.B * .114);bytes[i] = srcColor.R;i++;bytes[i] = srcColor.G;i++;bytes[i] = srcColor.B;i++;}}return bytes;}

申请的数据为什么是图像的宽高乘积的3倍，这是因为R，G，B各占一个Byte。如果采用上面代码中注释的行，生成的DICOM文件图像就是灰度图像（黑白图了）。
然后是真正的转存DICOM文件了。代码如下：

        public static void ImportImage(string file){Bitmap bitmap = new Bitmap(file);//bitmap = GetValidImage(bitmap);byte[] pixels = GetPixels(bitmap);MemoryByteBuffer buffer = new MemoryByteBuffer(pixels);DicomDataset dataset = new DicomDataset();//FillDataset(dataset);dataset.Add(DicomTag.PhotometricInterpretation, PhotometricInterpretation.Rgb.Value);dataset.Add(DicomTag.Rows, (ushort)bitmap.Height);dataset.Add(DicomTag.Columns, (ushort)bitmap.Width);dataset.Add(DicomTag.BitsAllocated, (ushort)8);dataset.Add(DicomTag.SOPClassUID, "1.2.840.10008.5.1.4.1.1.2");dataset.Add(DicomTag.SOPInstanceUID, "1.2.840.10008.5.1.4.1.1.2.20181120090837121314");DicomPixelData pixelData = DicomPixelData.Create(dataset, true);pixelData.BitsStored = 8;//pixelData.BitsAllocated = 8;pixelData.SamplesPerPixel = 3;pixelData.HighBit = 7;pixelData.PixelRepresentation = 0;pixelData.PlanarConfiguration = 0;pixelData.AddFrame(buffer);DicomFile dicomfile = new DicomFile(dataset);dicomfile.Save(@"e:\dicomfile.dcm");SaveDicomFile2(pixels, bitmap.Height, bitmap.Width);}

其中传入参数就是BMP/JPG/PNG图像的路径。这样你只需要一个入口程序（比如控制台的Main函数）就可以将一个图片转为DICOM还是彩色的。
这里只设置了DICOM必须的几个字段，这几个字段的意义可以参考官方标准说明。部分说明如下：
DICOM文件格式：
1）Samples Per Pixel：

    标签为(0028,0002)，具体的介绍在DICOM3.0标准第3部分的附录C7.6.3.1。含义表示【the number of separate planes in this image】，就像PhotoShop中的通道，每个通道表示一种颜色（除了RGB三个通道以外，也会存在第四个通透性通道）。对于灰度图像（monochrome或gray）和颜色表图像（palette，就是BMP格式中介绍的有调色板的BMP文件），该标签值为1，RGB图像或其他色彩模式图像，该标签值为3。本实例中使用的BMP图像是RGB格式的，因此SamplePerPixel=3，起初的文件格式错误就是由于该字段设置为1所致。

2）Photometric Interpretation：

    标签为(0028,0004)，具体介绍在DICOM3.0标准第3部分的附录C7.6.3.1.2。该字段常见的值有MONOCHROME1、MONOCHROME2、PALETTE COLOR、RGB，其中MONOCHROME1和MONOCHROME2表示单通道灰度图像，只是两者对黑色和白色的映射相反而已；PALETTE COLOR就是BMP中提到的调色板图像，此时需要SamplesPerPixel字段为1,；RGB是常见的R（红）、G（绿）、B（蓝）三通道彩色图像，此时SamplesPerPixel字段值为3，这就是我们实例中使用的图像。除此以外DICOM3.0标准中还给出了YBR_FULL、HSV、ARGB、CMYK等方式，此处就不详细介绍了。

3）Planar Configuration：

    标签为(0028,0006)，具体介绍在DICOM3.0标准第3部分附录C7.6.3.1.3。当Samples Per Pixel字段的值大于1时，Planar Configuration字段规定了实际像素信息的存储方式，具体如下：

20150727112322434
BitsAllocated 每一种颜色值所分配的存储位数，一般彩色是8，灰度可以设置到16，不能大于16。
BitsStored 像素值的实际存储位数
HighBit 像素值存储的最高位（一般是BitsStored-1)。
关于BMP文件格式说明可参照：https://blog.csdn.net/zjq_1314520/article/details/53830349