開始在分析工作負載中使用 DICOM 數據

本文說明如何使用 DICOM 數據搭配 Azure Data Factory 和 Microsoft Fabric，在分析工作負載中使用 DICOM® 數據。

必要條件

開始之前，請先完成下列步驟：

• 藉由啟用階層命名空間，建立具有 Azure Data Lake 儲存體 Gen2 功能的記憶體帳戶：
  • 建立容器來儲存 DICOM 元數據，例如，名為 dicom。
• 部署 DICOM 服務的實例。
  • （選擇性） 使用 Data Lake 儲存體 部署 DICOM 服務，以直接存取 DICOM 檔案。
• 建立 Data Factory 實例：
  • 啟用系統指派的受控識別。
• 在 Fabric 中建立 Lakehouse 。
• 將角色指派新增至 DICOM 服務和 Data Lake 儲存體 Gen2 記憶體帳戶的 Data Factory 系統指派受控識別：
  • 新增 DICOM 數據讀取者角色，以授與 DICOM 服務的許可權。
  • 新增 儲存體 Blob 數據參與者角色，以將許可權授與 Data Lake 儲存體 Gen2 帳戶。

設定 DICOM 服務的 Data Factory 管線

在此範例中，Data Factory 管線可用來將實例、數列和研究的 DICOM 屬性寫入 Delta 數據表格式的記憶體帳戶。

從 Azure 入口網站 開啟 Data Factory 實例，然後選取 [啟動工作室] 以開始。

建立連結服務

Data Factory 管線會從 數據源 讀取，並寫入至 數據接收器，通常是其他 Azure 服務。 這些與其他服務的聯機會以連結服務的形式進行管理。

此範例中的管線會從 DICOM 服務讀取數據，並將其輸出寫入記憶體帳戶，因此必須針對兩者建立連結服務。

建立 DICOM 服務的連結服務

1. 在 Azure Data Factory Studio 中，從左側功能表中選取 [管理 ]。 在 [連線 ions] 底下，選取 [鏈接的服務]，然後選取 [新增]。

   

2. 在 [ 新增鏈接服務 ] 窗格中，搜尋 REST。 選取 REST 圖格，然後選取 [繼續]。

   

3. 輸入 連結服務的 [名稱 ] 和 [描述 ]。

   

4. 在 [ 基底 URL] 字段中，輸入 DICOM 服務的服務 URL。 例如，工作區中名為 contosoclinic 的 contosohealth DICOM 服務具有服務 URL https://contosohealth-contosoclinic.dicom.azurehealthcareapis.com。

5. 針對 [ 驗證類型]，選取 [ 系統指派的受控識別]。

6. 針對 AAD 資源， 輸入 https://dicom.healthcareapis.azure.com。 所有 DICOM 服務實例的此 URL 都相同。

7. 填入必要字段之後，請選取 [ 測試連線 ]，以確保已正確設定身分識別的角色。

8. 線上測試成功時，請選取 [ 建立]。

建立 Azure Data Lake 儲存體 Gen2 的鏈接服務

1. 在 Data Factory Studio 中，從左側功能表中選取 [管理 ]。 在 [連線] 底下，選取 [鏈接的服務]，然後選取 [新增]。

2. 在 [新增鏈接的服務] 窗格中，搜尋 Azure Data Lake 儲存體 Gen2。 選取 [Azure Data Lake 儲存體 Gen2] 圖格，然後選取 [繼續]。

   

3. 輸入 連結服務的 [名稱 ] 和 [描述 ]。

   

4. 針對 [ 驗證類型]，選取 [ 系統指派的受控識別]。

5. 手動輸入記憶體帳戶的 URL，以輸入記憶體帳戶的詳細數據。 或者，您可以從下拉式清單中選取 Azure 訂用帳戶和記憶體帳戶。

6. 填入必要字段之後，請選取 [ 測試連線 ]，以確保已正確設定身分識別的角色。

7. 線上測試成功時，請選取 [ 建立]。

建立 DICOM 數據的管線

Data Factory 管線是執行工作的活動集合，例如將 DICOM 元數據複製到 Delta 數據表。 本節詳細說明如何建立管線，該管線會定期將 DICOM 數據同步處理至 Delta 數據表，因為數據會加入、更新及從 DICOM 服務中刪除。

1. 從左側功能表中選取 [ 作者 ]。 在 [ Factory 資源] 窗格中，選取加號 （+） 以新增資源。 選取 [ 管線 ]，然後從功能表中選取 [範本資源庫 ]。

   

2. 在範本 資源庫中，搜尋 DICOM。 選取 [ 將 DICOM 元數據變更複製到差異格式 ] 磚中的 ADLS Gen2，然後選取 [ 繼續]。

   

3. 在 [輸入] 區段中，選取先前為 DICOM 服務和 Data Lake 儲存體 Gen2 帳戶建立的鏈接服務。

   

4. 選取 [ 使用此範本 建立新的管線]。

建立 DICOM 數據的管線

如果您使用 Azure Data Lake 儲存體 建立 DICOM 服務，則必須使用自訂範本在元數據管線中包含新的fileName參數。 請遵循下列步驟來設定管線，而不是使用範本庫的範本。

1. 從 GitHub 下載範本。 範本檔案是壓縮的 （ziped） 資料夾。 您不需要擷取檔案，因為它們已以壓縮格式上傳。

2. 在 Azure Data Factory 中，從左側功能表中選取 [ 作者 ]。 在 [ Factory 資源] 窗格中，選取加號 （+） 以新增資源。 選取 [ 管線 ]，然後選取 [ 從管線範本匯入]。

3. 在 [ 開啟] 視窗中，選取您下載的範本。 選取開啟。

4. 在 [輸入] 區段中，選取針對 DICOM 服務和 Azure Data Lake 儲存體 Gen2 帳戶建立的鏈接服務。

   

5. 選取 [ 使用此範本 建立新的管線]。

排程管線

管線是由 觸發程式排程。 觸發程式有不同類型的觸發程式。 排程觸發程式 允許在時鐘排程上觸發管線，這表示它們會在一天的特定時間執行，例如每小時或午夜的每一天。 手動觸發程式會 視需要觸發管線，這表示每當您想要管線時就會執行。

在此範例中， 輪轉視窗觸發 程式是用來定期執行管線，指定起點和定期時間間隔。 如需觸發程式的詳細資訊，請參閱 Azure Data Factory 或 Azure Synapse Analytics 中的管線執行和觸發程式。

建立新的輪轉視窗觸發程式

1. 從左側功能表中選取 [ 作者 ]。 選取 DICOM 服務的管線，然後從功能表欄選取 [新增觸發程式和新增/編輯]。

   

2. 在 [新增觸發程式] 窗格中，選取 [選擇觸發程式] 下拉式清單，然後選取 [新增]。

3. 輸入 觸發程式的 [名稱 ] 和 [描述 ]。

   

4. 選取 [輪轉] 視窗 作為 [ 類型]。

5. 若要設定每小時執行的管線，請將 [週期] 設定為 [1 小時]。

6. 展開 [進階] 區段，然後輸入延遲 15 分鐘。 此設定可讓一小時結束時完成任何擱置的作業，再進行處理。

7. 將 [最大并行] 設定為 1，以確保數據表之間的一致性。

8. 選取 [ 確定 ] 以繼續設定觸發程式執行參數。

設定觸發程式執行參數

觸發程式會定義執行管線的時機。 它們也包含 傳遞至管線執行的參數 。 將 DICOM 元數據變更複製到差異 範本會定義下表所述的幾個參數。 如果未在組態期間提供任何值，則會針對每個參數使用列出的預設值。

參數名稱	描述	預設值
BatchSize	一次從變更摘要擷取的變更數目上限 （最大值 200）	200
ApiVersion	Azure DICOM 服務的 API 版本 （最低 2）	2
StartTime	DICOM 變更的內含開始時間	0001-01-01T00:00:00Z
EndTime	DICOM 變更的獨佔結束時間	9999-12-31T23:59:59Z
ContainerName	結果 Delta 數據表的容器名稱	dicom
InstanceTablePath	路徑，其中包含容器內 DICOM SOP 實例的 Delta 數據表	instance
SeriesTablePath	路徑，其中包含容器內 DICOM 系列的差異數據表	series
StudyTablePath	路徑，其中包含容器內 DICOM 研究的差異數據表	study
RetentionHours	差異數據表中數據的最大保留時數	720

1. 在 [ 觸發程式執行參數 ] 窗格中，輸入 符合必要條件中建立之記憶體容器名稱的 ContainerName 值。

   

2. 針對 StartTime，請使用系統變數 @formatDateTime(trigger().outputs.windowStartTime)。

3. 針對 EndTime，請使用系統變數 @formatDateTime(trigger().outputs.windowEndTime)。

   注意

   只有輪轉視窗觸發程式支援系統變數：

   • @trigger().outputs.windowStartTime 和
   • @trigger().outputs.windowEndTime

   排程觸發程式使用不同的系統變數：

   • @trigger().scheduledTime 和
   • @trigger().startTime

   深入瞭解 觸發程序類型。

4. 選取 [ 儲存 ] 以建立新的觸發程式。 選取 [發佈 ] 以開始在已定義的排程上執行的觸發程式。

   

發佈觸發程式之後，可以使用 [立即觸發程式] 選項手動觸發它。 如果過去設定值的開始時間，管線會立即啟動。

監視管線執行

您可以在 [監視] 索引標籤上監視觸發程式執行及其相關聯的管線執行。在這裡，您可以流覽每個管線執行的時間，以及執行所花費的時間。 您也可以偵錯任何產生的問題。

Microsoft Fabric

Fabric 是一個位於 Microsoft OneLake 之上的全方位分析解決方案。 使用 Fabric Lakehouse 時，您可以在單一位置管理、建構和分析 OneLake 中的數據。 寫入 Data Lake 儲存體 Gen2 的 OneLake 以外的任何數據，都可以連線到 OneLake 做為快捷方式，以利用 Fabric 的工具套件。

建立元數據表的快捷方式

1. 移至必要條件中建立的 Lakehouse。 在 [總管] 檢視中，選取 [數據表] 資料夾旁邊的省略號功能表 （...）。

2. 選取 [新增快捷方式 ] 以建立包含 DICOM 分析數據之記憶體帳戶的新快捷方式。

   

3. 選取 [Azure Data Lake 儲存體 Gen2] 作為快捷方式的來源。

   

4. 在 [連線 ion 設定] 底下，輸入您在 [鏈接服務] 區段中使用的 URL。

   

5. 選取現有的連線，或選取 要使用的驗證種類 ，以建立新的連線。

   注意

   Data Lake 儲存體 Gen2 與 Fabric 之間有幾個驗證選項。 您可以使用組織帳戶或服務主體。 不建議使用帳戶金鑰或共用存取簽章令牌。

6. 選取 [下一步]。

7. 輸入代表Data Factory 管線所建立資料的快捷方式名稱。 例如，針對 instance Delta 資料表，快捷方式名稱可能應該是 實例。

8. 輸入符合執行參數位列態之參數的子路徑，以及快捷方式ContainerName的數據表名稱。 例如，針對具有容器中dicom路徑instance的 Delta 資料表使用 /dicom/instance 。

9. 選取 [建立] 以建立快捷方式。

10. 重複步驟 2 到 9，將剩餘的快捷方式新增至記憶體帳戶中的其他 Delta 資料表（例如 series 和 study）。

建立快捷方式之後，展開數據表以顯示數據行的名稱和類型。

建立檔案的快捷方式

如果您使用 DICOM 服務搭配 Data Lake 儲存體，您可以另外建立儲存在 Data Lake 中的 DICOM 檔案數據的快捷方式。

1. 移至必要條件中建立的 Lakehouse。 在 [檔案總管] 檢視中，選取 [檔案] 資料夾旁邊的省略號功能表 （...）。

2. 選取 [新增] 快捷方式 ，以建立包含 DICOM 數據之記憶體帳戶的新快捷方式。

   

3. 選取 [Azure Data Lake 儲存體 Gen2] 作為快捷方式的來源。

   

4. 在 [連線 ion 設定] 底下，輸入您在 [鏈接服務] 區段中使用的 URL。

   

5. 選取現有的連線，或選取 要使用的驗證種類 ，以建立新的連線。

6. 選取 [下一步]。

7. 輸入描述 DICOM 資料的快捷方式名稱。 例如， contoso-dicom-files。

8. 輸入符合 DICOM 服務所用記憶體容器和資料夾名稱的子路徑。 例如，如果您想要連結至根資料夾，子路徑會是 /dicom/AHDS。 請注意，根資料夾一律 AHDS為 ，但您可以選擇性地連結到特定工作區或 DICOM 服務實例的子資料夾。

9. 選取 [建立] 以建立快捷方式。

執行筆記本

在 Lakehouse 中建立數據表之後，您可以從 Fabric 筆記本進行查詢。 您可以從功能表欄選取 [開啟筆記本]，直接從Lakehouse建立筆記本 。

在筆記本頁面上，Lakehouse 的內容仍可在左側檢視，包括新增的數據表。 在頁面頂端，選取筆記本的語言。 語言也可以針對個別儲存格進行設定。 下列範例使用 Spark SQL。

使用 Spark SQL 查詢數據表

在數據格編輯器中，輸入 Spark SQL 查詢，例如 SELECT 語句。

SELECT * from instance

此查詢會從 instance 數據表中選取所有內容。 當您準備好時，請選取 [ 執行數據格 ] 以執行查詢。

幾秒鐘之後，查詢的結果會出現在單元格下方的數據表中，例如這裡所示的範例。 如果此 Spark 查詢是第一個在工作階段中，因為需要初始化 Spark 內容，則時間可能更長。

存取筆記本中的 DICOM 檔案數據

如果您使用範本來建立管線，並建立 DICOM 檔案數據的快捷方式，您可以使用 filePath 資料表中的數據 instance 行，將實例元數據與檔案數據相互關聯。

SELECT sopInstanceUid, filePath from instance

摘要

在本文中，您已了解如何：

• 使用 Data Factory 範本建立從 DICOM 服務到 Data Lake 儲存體 Gen2 帳戶的管線。
• 設定觸發程式，以依每小時排程擷取 DICOM 元數據。
• 使用快捷方式將記憶體帳戶中的 DICOM 數據連線到 Fabric Lakehouse。
• 使用筆記本來查詢 Lakehouse 中的 DICOM 數據。

下一步

• Data Factory 中的管線和活動
• 使用 Microsoft Fabric 筆記本

注意

DICOM® 是國家電氣製造商協會的註冊商標，其標準出版物與醫療資訊的數位通信有關。