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Über die Formate
DCM ist die Dateierweiterung für den DICOM-Standard (Digital Imaging and Communications in Medicine), ein umfassendes Framework für die Handhabung, Speicherung, Übertragung und den Druck medizinischer Bildgebungsdaten. Gemeinsam vom American College of Radiology (ACR) und der National Electrical Manufacturers Association (NEMA) entwickelt, erreichte der Standard seine aktuelle Form als DICOM 3.0 im Jahr 1993 und wird seither kontinuierlich aktualisiert. Eine DCM-Datei ist weit mehr als ein Bildcontainer: Sie kapselt die Pixeldaten zusammen mit einem umfangreichen Satz strukturierter Metadaten-Tags, die in Gruppen organisiert sind und den Patienten (Name, ID, Geburtsdatum), die Studie (Datum, überweisender Arzt, Beschreibung), die Bildgebungsserie (Modalität, Körperteil, Patientenposition) und das spezifische Bild (Akquisitionsparameter, Pixelabstand, Fenster/Niveau-Einstellungen) beschreiben. DICOM unterstützt eine breite Palette von Pixeldatentypen — Monochrom (8, 12 oder 16 Bit), RGB-Farbe, YBR-Farbräume und Multi-Frame-Sequenzen für Cine-Schleifen oder volumetrische Stapel — mit optionaler JPEG-, JPEG 2000-, JPEG-LS- oder RLE-Komprimierung. Ein Vorteil ist die klinische Interoperabilität: Jedes moderne medizinische Bildgebungsgerät — CT, MRT, Röntgen, Ultraschall, PET, Mammographie — erzeugt DICOM-Ausgabe, und jedes PACS (Picture Archiving and Communication System) verarbeitet diese, was DICOM zur universellen Sprache der Radiologie macht. Der eingebettete klinische Kontext ist eine weitere entscheidende Stärke: Im Gegensatz zu generischen Bildformaten enthält jede DCM-Datei die Metadaten, die benötigt werden, um das Bild in einem diagnostischen Umfeld korrekt anzuzeigen, zu messen und zu interpretieren.
G4 ist ein monochromes Bildformat, das auf dem ITU-T Group 4-Faksimile-Kodierungsstandard (Empfehlung T.6) basiert, 1984 vom CCITT als Verbesserung gegenüber Group 3 für die Verwendung in fehlerfreien digitalen Netzen wie ISDN anstelle analoger Telefonleitungen ratifiziert. G4-Dateien enthalten 1-Bit-Bilddaten, die ausschließlich mit zweidimensionaler Modified Modified READ-(MMR)-Kodierung komprimiert sind, bei der jede Scanline als Satz von Differenzen (sich ändernde Elemente) relativ zur darüberliegenden Zeile kodiert wird. Durch die Eliminierung des eindimensionalen Kodierungs-Fallbacks und der End-of-Line-Synchronisationsmarker, die Group 3 erfordert, erzielt G4 auf typischen Dokumentseiten 20-50% bessere Komprimierungsverhältnisse bei gleichzeitig einfacherem, regulärerem Bitstrom. Das Format wird am häufigsten als Komprimierungsmethode innerhalb von TIFF-Dateien angetroffen (TIFF-Komprimierungs-Tag 4), wo es zum Standard-Archivformat für gescannte Dokumente in Enterprise-Dokumentenmanagement, Behördenakten und juristischen Bildgebungssystemen wurde. G4-Komprimierung wird bei 200, 300 oder 400 dpi spezifiziert, je nach Scananwendung, wobei 300 dpi für archivtaugliche Dokumentenbildgebung am gängigsten ist. Ein Vorteil ist die außergewöhnliche Komprimierungseffizienz für Dokumentinhalte: G4s zweidimensionale Vorhersage nutzt die starke vertikale Korrelation in Text- und Strichgrafikseiten und komprimiert typischerweise eine 300-dpi-Briefseite auf 30-50 KB — ungefähr die Hälfte der äquivalenten Group-3-Kodierung. Die Verankerung des Formats in der Dokumentenmanagement-Infrastruktur ist eine weitere Stärke — G4-TIFF ist das vorgeschriebene Format für viele staatliche Digitalakten-Systeme, Gerichtsaktensysteme und Unternehmensarchive, unterstützt von jeder Enterprise-Imaging-Plattform.