基于hadoop的舌部图像预处理时间对比研究

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1、基于Hadoop的舌部图像预处理时间对比研究　　摘要：为了对比单机系统和基于Hadoop系统的舌部图像预处理所用时间，从天津南开医院体检中心采集了1482例标准化舌部图像。使用双Worker、四Worker的Hadoop系统与单机系统对这些图像进行预处理。三种系统下运行预处理各5次，对处理时间取平均值并对比。实验结果，表明双Worker系统所用时间与单机系统相比缩短到了52.1%，四Worker系统缩短到了28.1%。相对于并行计算机，基于Hadoop多Worker的舌部图像预处理系统利用现有计算机

2、和网络资源，在几乎不增加成本的情况下有效地缩短了预处理时间。　　关键词：舌；图像预处理；Hadoop；单机；对比　　中图分类号：TP317.4文献标志码：A文章编号：1006-8228（2016）11-54-03　　AcomparativestudyofthetongueimagepreprocessingtimebasedonHadoopsystem　　CuiYan　　（DepartmentofCommonRequiredCourses，TianjinUniversityofTraditional

3、ChineseMedicine，Tianjin300193，China）　　Abstract：InordertocomparethetongueimagepreprocessingtimeofthesinglemachinesystemandtheHadoopbasedsystem，1482casesofstandardizedtongueimagearecollectedfromthemedical7examinationcenterofTianjinNankaihospital.Theseima

4、gesarepre-processedbyasinglePC，atwo-workerandafour-workerHadoopsystemrespectively.Threekindsofsystemrunthepreprocessingfor5timeseach，averagetheprocessingtimeofeachsystemthencontrast.Experimentalresultsshowthatthetwo-workersystemisreducedto52.1%compared

5、withthesinglemachinesystem，andthefour-workersystemisreducedto28.1%.Comparedtoparallelcomputer，usingtheexistingcomputerandnetworkresources，thetongueimagepreprocessingsystembasedonmulti-workerHadoopcaneffectivelyshortenthepreprocessingtimewhilethecostsar

6、enotsignificantlyincreased.　　Keywords：tongue；imagepre-processing；Hadoop；singlemachine；contrast　　0引言7　　舌诊是中医重要的诊断。医生观察病人舌部的颜色、纹理等特征，然后依据这些特征给出辨证、健康辨识或者诊断结果。但是实验表明，舌诊有一致性差的缺点[1]。基于舌部图像的诊断客观化，是克服这一缺点的主要研究方法。已有多项研究以舌部图像为对象，总结了舌部图像的颜色、纹理等全局特征以及像素等局部特征对舌诊的影响

7、[2]。也有研究采用介于像素特征和全局特征之间的Haar-Like特征研究舌部图像与疾病诊断、健康辨识等的关系[3-4]。这些研究都需要对舌部图像进行预处理。作为图像研究中的第一步，预处理担负着图像剪裁、坐标对齐、去除噪声等任务，并为后续研究步骤做好准备。　　随着基于舌部图像的中医诊断客观化研究水平的提高，此类研究包含的样本量目前已经提高到了数千幅图像。如何对大量图像预处理，成为中医舌诊研究中第一道难题。并行机的应用虽然可以提高处理效率，但是其造价昂贵，使用成本高，无法大规模使用。Hadoop技术的

8、提出和使用，在某些并行性很强的问题中，可以使用个人计算机的堆叠成倍提高计算效率，同时又不需要额外的资源。目前已有研究使用Hadoop技术专门用于数据预处理[5-6]。本文使用自行配置的Hadoop系统和单机系统，对同样的图像集进行预处理，并比较两者所耗费的时间。通过实验验证Hadoop技术的对舌部图像预处理效率的提升效果。　　1材料与方法　　为了完成实验，从2015年9月7日起，到2016年5月26日止，使用改进型的YM-III舌诊仪从天津市南开医院采集了有效的舌部图