基于云平台下的医学影像数据存储技术的研究开题报告

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1、首都师范大学研究生选题报告及论文工作计划研究生姓名：崔啸天学号：2121002077院系（所）：信息工程学院专业名称：:计算机技术研宄方向：:软件工程指导教师：:周丽娟培养类别::工程硕士填写日期2013年12月1日论文题目基于云平台下的医学影像数据存储技术的研宄本题的根据：1、本题的理论及实际意义；2、综述国内外有关动态和自己的见解。1、本题的理论及实际意义医学图像诊断在现代医疗活动中占有极为重要的地位。随着可视化技术的不断发展，现代医学已经越来越离不开医学图像信息，医学图像在临床诊断、教学科研等方面正发挥着重要的作用。相关医学设备的苦及，各种成像手段也被越来越多的运用到医学检杏中，因而所

2、获得的图像数据B:也呈现爆炸性的增长。据统计，一家500床位的屮型医院巾，一年运转产生的各类检查图像超过200万幅，其屮一台CT年生成图像20万幅。如果以每幅CT图像占用500Kbyte$存储空间记，一年产生的CT阁像要占用lOOGbytes以上的存储空间；如果该医院的全部医学图像都数字化，则占用的存储空间超过2,000Gbytes(20,000,000Mbytes)。随着医院数字化程度的加深，这个数字还在迅速增加。尤其是医学诊断数据作为一种重要的信息档案，通常耑要被保存和使用多年，逐年累积的庞大数据库无论对所有者、管理者、使用者和处理工具来说都是一个负担。另一方而，以往的医学信息集成和管理

3、系统的研制都是而向局部单位或特定领域，限制了信息的共享和交流的范围。传统的PACS(PictureArchivingandCommunicationSystems,影像归构和通讯系统)主要基于医院集屮式的管理方式，并采用“在线一一近线一一离线”三级存储模式进行数据存储，以医院力单位作力节点存储的限制很容易成为海量影像数据管理的瓶颈。医学影像设备一次扫描能产生数百至数千幅图像，而病人带走后需要的只有其中一小部分，且成片后无法再进行图像信息的调节，结果出现了“影像数据积累多，可以利用的影像数据少”的难题。而且，很多影像数据在各医院之间无法形成共享，导致许多影像数裾无法得到有效利用，不仅浪费了医院

4、和病人的资金，而且占用大呈的存储空间。因此，研究可以如何存储和管理海量医学影像数据是构建医学信息系统急需解决的技术难题。云存储是一种海量数据管理的优良解决方案，也是一种先进的服务模式，云存储毋庸置疑已成为存储行业未来最明朗的方14之一。在各个领域的海量数据管理系统解决方案中，都可以借鉴云存储的思路建立自己的海:W:数据管理系统。云存储在海量数据存储方而具有优良的可管理性、秘扩展性、可靠性、总体拥有成本低、以及容量接近于无限扩展等特性，这些特性对于构建各种海量数据存储和管理系统，都是具有非常大的优势的。随着云计算的兴起和发展，基于云计算的各类解决方案为我们解决海量医学影像数据的存储和管理提供了

5、新的思路和方法。Hadoop是目前应用范围最广的分布式存储和分布式计算平台，在许多行业取得了广泛的应用，其性能和可靠性已得到广泛的验证。它的分布式文件系统HDFS的特点是适合流式读写，写入的文件儿乎不修改，非常符合医学影像数据的特点；Hadoop集群还可以聚合各节点的网络带宽，从而不必考虑现有存储系统的传输带宽极限，满足海量医学影像数据的传输需求：除了存储功能外，Hadoop集群还可以充分利用各节点服务器的计算能力，便于后期开展基于海量医学影像数据的密集型分布式计算。基于以上所述，本课题主要研宂FI标如下：1.实现一个基于Hadoop的云存储平台，构建出一套适合于云医学影像数据的存储架构，实

6、现对海:k医学影像数据的存储与管理，并能对HDFS进行远程操控。2.在医学影像的存储方面，将根据其医学影像数据特点对医疗影像数据进行重构，提供一套高效、实用的存储调度方案，让其能充分利用设备的存储空间。3.研宄一套访问接口技术，为上层访叫DICOM的组件提供一套透明的存储访问接口。2、综述国内外有关动态和自己的见解1.国内外有关动态Hadoop是目前应川最广泛的开源分布式存储和计算平台之一，它是根据Google的GFS分布式文件系统和Map/Reduce分布式计算技术而开发的开源平台，其设计FI标是在普通的硬件平台上构建大容量、高性能、商可靠的分布式存储和分布式计算架构。目前在国外，Hado

7、op己在Yahoo,Facebook,亚马逊等公司取得了广泛应用。其屮Yahoo>FaceBook等公司已构建了数千至数万台普通服务器纟II成的大型Hadoop应用集群，FaceBook上存储的图像数据量目前已超过1PB（即1024TB）。如今，越来越多的国内企业也对Hadoop进行了相关的应用和研究，其屮包括淘宝、一淘、百度、腾讯、中国移动、金山等。淘宝是国内最先使用Hadoop的公司之一，他的Hadoop