用于医疗数据处理的云平台的制作方法
【专利摘要】本案涉及一种用于医疗数据处理的云平台，包括：应用服务层，其软件系统具备数据输入输出、数据显示和数据传输功能；云计算服务层，其软件系统中配备有若干个医疗数据处理模块，每个医疗数据处理模块对应有各自的数据处理算法，并根据云平台的数据格式标准具备统一格式的输入输出；云存储服务层，其支持云平台标准下的数据存储，具备数据格式扩展能力；数据层，其为具备接入云平台能力，通过互联网与云存储服务层进行数据的双向传输。本案可以在互联网云端对医疗数据进行分析、处理及可视化操作，减轻医院对数据处理设备性能的需求，并提供更为灵活的部署方式。
【专利说明】
用于医疗数据处理的云平台
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种云平台，特别涉及一种用于医疗数据处理的云平台。
【背景技术】
[0002]随着科技的日益发展，云计算技术得到了飞速进步。这种平台允许开发者们或是将写好的程序放在“云”里运行，或是使用“云”里提供的服务。在医疗领域，云平台也得到了很好的应用。
[0003]申请号为200910072138.1的专利介绍了基于普通微机的大数据量医学影像三维交互方法的实现步骤:医学影像三维数据体的多精度分块、多精度数据块的纹理映射、交互绘制的实现等;但该专利仅在单机实现对仅针对医学影像的有限操作，不具备对多种数据进行分类的能力，也不具备可扩展的处理模块。
[0004]申请号为201310041841.2的专利公开了一种用于移动终端的人体医学模型三维可视化系统，其包括在服务器端实现的建模模块和数据精简模块，在移动终端上实现的内存管理模块和三维显示模块;但该专利限制为只能用于移动终端，处理效果仅为三维可视化，无法平台化，不具备多种的处理效果。
【发明内容】
[0005]针对现有技术存在的不足，本案提供了一种用于医疗数据处理的云平台。
[0006]为实现上述目的，本案通过以下技术方案实现:
[0007]—种用于医疗数据处理的云平台，其包括:
[0008]应用服务层，其硬件系统包括有具备编程能力和网络通讯能力的终端设备，软件系统具备数据输入输出、数据显示和数据传输功能；
[0009]云计算服务层，其硬件系统包括有云服务器，软件系统通过互联网Web协议和通用程序接口实现对接，该软件系统中配备有若干个医疗数据处理模块，每个所述的医疗数据处理模块对应有各自的数据处理算法，并根据云平台的数据格式标准具备统一格式的输入输出；
[0010]云存储服务层，其硬件系统为存储硬盘，软件系统支持所述云平台标准下的数据存储，具备数据格式扩展能力，能够将非云平台标准格式的数据转换为云平台标准格式的数据；
[0011]数据层，其为具备接入所述云平台能力，能够提供医疗数据的终端设备，所述数据层通过互联网与所述云存储服务层进行数据的双向传输。
[0012]优选的是，所述的用于医疗数据处理的云平台，其中，所述应用服务层的软件系统为桌面操作系统的应用软件，或是配置于移动操作系统上的应用程序，或是基于Web和浏览器的网页。
[0013]优选的是，所述的用于医疗数据处理的云平台，其中，所述应用服务层中的软件系统所支持的医疗数据包括有:医疗影像数据、医疗信息数据和医疗检验数据，上述各种数据均为结构化数据。
[0014]优选的是，所述的用于医疗数据处理的云平台，其中，所述应用服务层、云计算服务层和云存储服务层具备将所述医疗影像数据、医疗信息数据和医疗检验数据转换为云平台标准格式的功能。
[0015]优选的是，所述的用于医疗数据处理的云平台，其中，当所述云存储服务层将所述数据层的数据同步至自身后，所述应用服务层的终端设备通过连接访问所述云平台来获取到上述数据。
[0016]优选的是，所述的用于医疗数据处理的云平台，其中，所述云平台标准格式由多种格式组成。
[0017]优选的是，所述的用于医疗数据处理的云平台，其中，所述云计算服务层的功能包括:
[0018]接受应用服务层的数据与请求；
[0019]将数据进行处理后返回结果；
[0020]管理云存储服务层中的数据；
[0021]管理云平台的网络通讯；
[0022]管理云平台的数据安全；
[0023]管理云存储服务层与数据层之间的数据同步。
[0024]优选的是，所述的用于医疗数据处理的云平台，其中，所述云计算服务层的云计算方法为:
[0025]采用通用数据接口将数据上传至云平台；
[0026]采用自适应数据转换模块基于云平台架构将输入的数据进行标准化；
[0027]在云平台中配备针对不同功能需求的医疗数据处理模块，通过云平台架构将各类医疗数据处理模块进行虚拟化和网格化，以满足分布式处理的需求；
[0028]利用负载平衡和数据分发方法，将数据分发至云平台架构下各个能够进行数据处理的网格化模块，并在处理后进行数据的集成与返回；
[0029]通过与上传数据同样类型的通用接口将处理得到的结果分发至提交者。
[0030]优选的是，所述的用于医疗数据处理的云平台，其中，所述自适应数据转换模块自动识别上传的数据类型及数据结构，并对数据进行重新分类组织，将分为不同类别的数据进行并行化格式转换，且在云平台输出结果时，同样对所输出的数据进行并行化格式转换。
[0031]本发明的有益效果是:本案可以在互联网云端对医疗数据进行分析、处理及可视化操作，减轻医院对数据处理设备性能的需求，并提供更为灵活的部署方式。与传统在线诊疗、互联网医疗系统的不同在于，本案所述的云平台具备对医疗数据的自适应分类以及数据处理、可视化的功能，可在云端实现目前医院数据处理的全部业务工作。
【附图说明】
[0032]图1为用于医疗数据处理的云平台的系统结构图。
【具体实施方式】
[0033]下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0034]如图1所示，本案列出一实施例的用于医疗数据处理的云平台。
[0035]应用服务层的对象用户为医院中的心脏、脑、肺、肝脏、牙齿、儿科等相关科室，通过HTML5+CSS+JavaScript搭建面向用户的前端应用Applets，用户通过能够连接互联网的电脑，打开对应的网页即可访问针对其所在科室的网页应用。云计算服务器硬件采用阿里云，架构使用Windows IIS的服务器架构，主要具备云计算应用服务集成模块、云计算数据对象支持模块、云计算数据对象映射器、云计算服务器支持模块等，并且在应用系统集成框架的辅助下，具备用户界面模块、数据交互显示模块、图形图像渲染模块、图形图像分析处理模块、数据结构支持模块等，且在图形图像渲染模块中调用图形图像渲染引擎如OpenGL等，在图形图像分析处理模块中集成多种图形图像分析处理工具包如OpenCV、ITK等。此云平台主要支持对医学影像数据的处理，因此云存储服务层集成DCMTK工具包用于医学影像数据(主要为DICOM数据)的封装、解析、传输。数据层为科室中的第三方PACS系统。云平台在接收到用户上传的DICOM数据后，会将数据根据DICOM文件的头信息进行分类，根据影像的模态如MRI\CT\PET等进行粗分，再根据具体的拍摄部位进行细分。并将DICOM文件根据用户的处理需求转换为OpenCV、ITK可处理的矩阵数据和头信息的组合。然后使用图形图像分析处理模块进行处理后，使用图形图像渲染模块对处理结果进行渲染，并将渲染结果进行分帧分角度截图，将截图进行整合形成用户可交互操作的视频流，将此视频流依据用户的交互操作不断的传输至用户端，并在用户的屏幕上显示，保证其得到对数据进行处理的效果。
[0036]A)应用服务层:通过互联网浏览器访问影像后处理可视化云计算应用服务器端的Web应用Applets，或通过工作站和移动终端的应用软件程序App调用云计算服务器端的通用软件接口从而实现应用服务。
[0037]B)云计算服务层:
[0038]I)包含服务器端功能支持模块:实现云计算服务器端的实时软件服务，接收处理上层由用户端传递来的处理请求，调用下层算法功能和应用实现，并返回处理结果。
[0039]2)云计算数据对象映射器:将下层应用功能实现层的数据对象映射为云计算服务器端应用功能实现的数据对象。
[0040]3)云计算数据对象支持模块:实现支持云计算服务器软件功能应用的数据结构，同时也支持实现Windows IIS服务模块功能的数据结构。
[0041]4)云计算应用服务集成模块:主要是将服务器端软件功能和应用所用数据对象转化为支持用HTML5和JavaScript所开发的Web应用所用的数据对象。
[0042]5)ffindows IIS服务模块:基于Windows IIS技术，发布影像后处理可视化云计算应用的Web服务功能。
[0043]6)后处理应用Applets:基于HTML5+CSS+JavaScript开发的可通过互联网浏览器访问的Web形态的影像后处理和可视化功能应用。
[0044]7)HTML5用户界面工具包:基于HTML5和CSS开发的Web应用Applets所用的用户界面风格和控件工具包。
[0045]尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1.一种用于医疗数据处理的云平台，其特征在于，包括: 应用服务层，其硬件系统包括有具备编程能力和网络通讯能力的终端设备，软件系统具备数据输入输出、数据显示和数据传输功能； 云计算服务层，其硬件系统包括有云服务器，软件系统通过互联网Web协议和通用程序接口实现对接，该软件系统中配备有若干个医疗数据处理模块，每个所述的医疗数据处理模块对应有各自的数据处理算法，并根据云平台的数据格式标准具备统一格式的输入输出； 云存储服务层，其硬件系统为存储硬盘，软件系统支持所述云平台标准下的数据存储，具备数据格式扩展能力，能够将非云平台标准格式的数据转换为云平台标准格式的数据；数据层，其为具备接入所述云平台能力，能够提供医疗数据的终端设备，所述数据层通过互联网与所述云存储服务层进行数据的双向传输。2.如权利要求1所述的用于医疗数据处理的云平台，其特征在于，所述应用服务层的软件系统为桌面操作系统的应用软件，或是配置于移动操作系统上的应用程序，或是基于Web和浏览器的网页。3.如权利要求1所述的用于医疗数据处理的云平台，其特征在于，所述应用服务层中的软件系统所支持的医疗数据包括有:医疗影像数据、医疗信息数据和医疗检验数据，上述各种数据均为结构化数据。4.如权利要求3所述的用于医疗数据处理的云平台，其特征在于，所述应用服务层、云计算服务层和云存储服务层具备将所述医疗影像数据、医疗信息数据和医疗检验数据转换为云平台标准格式的功能。5.如权利要求1所述的用于医疗数据处理的云平台，其特征在于，当所述云存储服务层将所述数据层的数据同步至自身后，所述应用服务层的终端设备通过连接访问所述云平台来获取到上述数据。6.如权利要求1所述的用于医疗数据处理的云平台，其特征在于，所述云平台标准格式由多种格式组成。7.如权利要求1所述的用于医疗数据处理的云平台，其特征在于，所述云计算服务层的功能包括: 接受应用服务层的数据与请求； 将数据进行处理后返回结果； 管理云存储服务层中的数据； 管理云平台的网络通讯； 管理云平台的数据安全； 管理云存储服务层与数据层之间的数据同步。8.如权利要求1所述的用于医疗数据处理的云平台，其特征在于，所述云计算服务层的云计算方法为: 采用通用数据接口将数据上传至云平台； 采用自适应数据转换模块基于云平台架构将输入的数据进行标准化； 在云平台中配备针对不同功能需求的医疗数据处理模块，通过云平台架构将各类医疗数据处理模块进行虚拟化和网格化，以满足分布式处理的需求； 利用负载平衡和数据分发方法，将数据分发至云平台架构下各个能够进行数据处理的网格化模块，并在处理后进行数据的集成与返回； 通过与上传数据同样类型的通用接口将处理得到的结果分发至提交者。9.如权利要求8所述的用于医疗数据处理的云平台，其特征在于，所述自适应数据转换模块自动识别上传的数据类型及数据结构，并对数据进行重新分类组织，将分为不同类别的数据进行并行化格式转换，且在云平台输出结果时，同样对所输出的数据进行并行化格式转换。
【文档编号】G06F19/00GK106055881SQ201610351934
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年5月25日
【发明人】耿辰, 赵凌霄, 佟宝同, 周志勇, 胡冀苏, 戴亚康
【申请人】中国科学院苏州生物医学工程技术研究所