本文關(guān)鍵詞：基于WADO的醫(yī)學(xué)影像服務(wù)中間件研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)、區(qū)域醫(yī)療、移動醫(yī)療以及無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,醫(yī)學(xué)影像已經(jīng)成為臨床診斷的主要依據(jù)之一,作為醫(yī)學(xué)影像歸檔和通信系統(tǒng)的PACS向著跨區(qū)域協(xié)同方向發(fā)展,其服務(wù)范圍、服務(wù)對象及使用口的擴(kuò)大,導(dǎo)致用戶使用的數(shù)量劇增,醫(yī)學(xué)影像呈現(xiàn)爆炸式增長,緩存就呈現(xiàn)出其重要性。傳統(tǒng)的單一緩存機(jī)制的耗時與占用空間過多,在WADO的服務(wù)性能關(guān)鍵點(diǎn)分析與實時可視化監(jiān)控方面尚未發(fā)現(xiàn)相關(guān)研究,在醫(yī)學(xué)影像緩存性能優(yōu)化、命中率分析等方面有待進(jìn)一步提高。本文基于WADO標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建了一個醫(yī)療影像緩存服務(wù)中間件(SmartWADO),以支持區(qū)域醫(yī)學(xué)影像的共享與利用,分別從WADO服務(wù)及擴(kuò)展、影像緩存以及實時性能監(jiān)控三個方而來增強(qiáng)WADO的服務(wù)能力。首先,分析WADO服務(wù)參數(shù)并進(jìn)行擴(kuò)展,提出一種基于路由表的WADO服務(wù)擴(kuò)展方法,以支持WADO服務(wù)同時連接多個PACS系統(tǒng)的場景,滿足互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下多用戶同時訪問不同PACS系統(tǒng)的需求。其次,根據(jù)各類服務(wù)請求類型,提出面向醫(yī)學(xué)影像對象的二級動態(tài)緩存的壓縮存儲結(jié)構(gòu)、緩存索引與檢索方法,以減少DICOM對象下載與解析的頻度。最后,針對WADO服務(wù)過程中的性能關(guān)鍵點(diǎn)無法實時監(jiān)控觀測的問題,提出一種基于內(nèi)存的實時監(jiān)控方法與Web動態(tài)展示系統(tǒng),通過性能關(guān)鍵點(diǎn)的監(jiān)控與分析,可及時發(fā)現(xiàn)性能瓶頸以及優(yōu)化關(guān)鍵點(diǎn)。論文最終實現(xiàn)了基于WADO的醫(yī)學(xué)影像服務(wù)中間件原型系統(tǒng),建立了實驗環(huán)境,對其服務(wù)功能與性能進(jìn)行驗證與評價,實驗結(jié)果表明中間件可有效減少下載DICOM對象的頻度,提高醫(yī)學(xué)影像的綜合服務(wù)性能,同時可直接應(yīng)用于醫(yī)療機(jī)構(gòu)內(nèi)部,為醫(yī)務(wù)人員提供WADO服務(wù),也可以應(yīng)用于區(qū)域PACS系統(tǒng),為互聯(lián)網(wǎng)用戶提供跨區(qū)域醫(yī)學(xué)影像的訪問與處理功能。
【關(guān)鍵詞】：DICOM WADO 醫(yī)學(xué)影像 緩存 中間件
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R445;TP391.41
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-17
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容13-14
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)14-15
• 1.5 論文主要創(chuàng)新點(diǎn)15
• 1.6 本章小結(jié)15-17
• 第二章 相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)簡介17-31
• 2.1 醫(yī)學(xué)數(shù)字圖像與通信標(biāo)準(zhǔn)(DICOM)17-21
• 2.1.1 DICOM信息模型17-18
• 2.1.2 DICOM文件格式18-20
• 2.1.3 DICOM通訊模型20-21
• 2.1.4 DICOM核心服務(wù)類21
• 2.2 WADO標(biāo)準(zhǔn)及原理分析21-27
• 2.2.1 體系結(jié)構(gòu)23
• 2.2.2 通訊模式23-24
• 2.2.3 服務(wù)對象類型24-25
• 2.2.4 服務(wù)參數(shù)25-26
• 2.2.5 請求格式26-27
• 2.2.6 WADO請求樣式27
• 2.3 醫(yī)學(xué)影像調(diào)窗技術(shù)27-28
• 2.4 開源DICOM工具包28
• 2.5 開源PACS系統(tǒng)28-29
• 2.6 本章小結(jié)29-31
• 第三章 醫(yī)學(xué)影像中間件及其關(guān)鍵技術(shù)31-47
• 3.1 醫(yī)學(xué)影像中間件概述31-33
• 3.1.1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)31-32
• 3.1.2 具體處理流程32-33
• 3.2 WADO參數(shù)擴(kuò)展方法33-34
• 3.3 WADO服務(wù)分類響應(yīng)34-37
• 3.3.1 圖像類型請求處理流程35-37
• 3.3.2 文本類型請求處理流程37
• 3.3.3 視頻類型請求處理流程37
• 3.3.4 DICOM對象請求下載處理流程37
• 3.4 醫(yī)學(xué)影像緩存對象的二級動態(tài)緩存機(jī)制37-43
• 3.4.1 緩存對象二級存儲與索引38-41
• 3.4.2 緩存對象綜合索引結(jié)構(gòu)41-42
• 3.4.3 緩存對象分級檢索方法42-43
• 3.4.4 緩存對象動態(tài)替換策略43
• 3.5 Web服務(wù)實時監(jiān)控方法43-45
• 3.5.1 實時監(jiān)控處理流程43-44
• 3.5.2 監(jiān)控數(shù)據(jù)的計算方法44-45
• 3.6 本章小結(jié)45-47
• 第四章 醫(yī)學(xué)影像中間件開發(fā)與實現(xiàn)47-61
• 4.1 醫(yī)學(xué)影像中間件的核心功能與配置47-49
• 4.2 醫(yī)學(xué)影像中間件核心服務(wù)的實現(xiàn)49-55
• 4.2.1 DICOM對象獲取的實現(xiàn)51-52
• 4.2.2 DICOM對象解析與轉(zhuǎn)化的實現(xiàn)52-53
• 4.2.3 醫(yī)學(xué)影像中間件分類響應(yīng)的實現(xiàn)53-55
• 4.3 二級動態(tài)緩存的實現(xiàn)55-59
• 4.3.1 緩存對象組織方式55-56
• 4.3.2 緩存對象存儲56-57
• 4.3.3 緩存對象反向檢索57-59
• 4.3.4 緩存對象替換59
• 4.4 醫(yī)學(xué)影像中間件實時監(jiān)控的實現(xiàn)59-60
• 4.5 本章小結(jié)60-61
• 第五章 原型系統(tǒng)測試與評價61-69
• 5.1 測試環(huán)境與測試方法61-62
• 5.1.1 測試環(huán)境搭建61
• 5.1.2 基本測試方法61
• 5.1.3 多用戶并發(fā)測試61-62
• 5.2 功能測試與評價62-65
• 5.3 性能測試與評價65-68
• 5.3.1 實時響應(yīng)關(guān)鍵點(diǎn)性能分析65-66
• 5.3.2 緩存對象命中率分析66-67
• 5.3.3 原型系統(tǒng)的綜合性能分析67-68
• 5.4 本章小結(jié)68-69
• 第六章 總結(jié)與展望69-71
• 6.1 論文工作總結(jié)69
• 6.2 論文工作不足與展望69-71
• 致謝71-73
• 參考文獻(xiàn)73-77
• 附錄A：攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文77-79
• 附錄B：攻讀碩士學(xué)位期間參與完成的科研成果79

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本文編號：280723