基于Wed的医学影像数据库建设及教学应用.

1、基于Web的医学影像数据库建设及在 教学中的应用医学影像数据库简介医学影像数据库简介1目目 录录教学应用教学应用32基于基于web的医学影像数据库探讨的医学影像数据库探讨1 医学影像数据库简介医学影像数据库简介1、医学影像数据库的产生2、医学影像数据库的内涵3、国外的几种医学影像数据库 近年来，医学成像技术取得了非常巨大的进步，医学近年来，医学成像技术取得了非常巨大的进步，医学图像越来越趋向数字化和多样化。主要技术包括图像越来越趋向数字化和多样化。主要技术包括诊断超声、诊断超声、X射线、计算机断层摄影射线、计算机断层摄影(CT)、核磁共振成像、核磁共振成像(MRI)、数、数字血管减影（字血管减

2、影（DSADSA）、正电子发射断层摄影）、正电子发射断层摄影(PET)、单光子、单光子发射体层成像发射体层成像 (SPECT)等等。等等。 伴随着计算机技术日新月伴随着计算机技术日新月异的发展，这些成像技术所产生的医学信息将经过数字化异的发展，这些成像技术所产生的医学信息将经过数字化处理而转换为数字信息。处理而转换为数字信息。1、医学影像数据库的产生、医学影像数据库的产生1、医学影像数据库的产生、医学影像数据库的产生 这些数字信息主要包括B超扫描图像、彩色多普勒超声图像、磁共振(MRI)图像、CT图像、PET图像、SPECT图像、数字x光机(Dx)图像、各种电子内窥镜图像，显微镜下的病理切片图

3、像等等。同时更清晰、更有诊断价值的高质量医学图像正在不断研究和发展中。 1、医学影像数据库的产生、医学影像数据库的产生影像图像 随着大量的医学影像数据的产生，如何方便而有效的利用这些数据，提高信息处理效率，成为目前人们关注的话题。为解决上述问题，科学工作者把先进的数据库技术、交互技术、网络技术等结合起来，将各种医学影像数据，在屏幕上显示，用户进行交互操作，并通过网络使信息在全球内共享。由于各种医学影像数据的积累不仅可以极大地提高医学临床诊断水平，而且能为医学培训、医学研究与教学以及影像医学的研究与发展提供坚实基础。故而医学影像数据库医学影像数据库在大量医学图像的产生后也随之逐步发展起来。1、医

4、学影像数据库的产生、医学影像数据库的产生1、医学影像数据库的产生、医学影像数据库的产生影像数据库2、医学影像数据库的内涵、医学影像数据库的内涵 （1 1）医学影像数据库是医疗信息系统中的）医学影像数据库是医疗信息系统中的数数据存储中心据存储中心，是，是 PACS 系统以及其它涉及医学图系统以及其它涉及医学图像的各种医疗信息系统的重要内容。医学影像数像的各种医疗信息系统的重要内容。医学影像数据库是据库是建立在图像数据库、图像处理、计算机网建立在图像数据库、图像处理、计算机网络技术及医学领域知识基础上，支持医学图像数络技术及医学领域知识基础上，支持医学图像数据有效存储、传输、检索和管理的数据库技术

5、据有效存储、传输、检索和管理的数据库技术。2、医学影像数据库内涵、医学影像数据库内涵医学影像数据库网络结构2、医学影像数据库的内涵、医学影像数据库的内涵 （2）医学图像数据库医学图像数据库本质本质上是一个多媒体数据上是一个多媒体数据库，但从形式上看，又是一个基于库，但从形式上看，又是一个基于web的数据库。的数据库。医学图像数据库医学图像数据库包含多种多媒体数据类型包含多种多媒体数据类型，其图像，其图像内容上属于医学范畴内容上属于医学范畴。医学图像数据库的。医学图像数据库的功能功能包括包括对多媒体数据的组织、存储、查询、展示和将数据对多媒体数据的组织、存储、查询、展示和将数据发布到发布到We

6、eb上两个方面上两个方面。2、医学影像数据库的内涵、医学影像数据库的内涵数据导入2、医学影像数据库的内涵、医学影像数据库的内涵数据查询显显示示调调阅阅图图片片2、医学影像数据库的内涵、医学影像数据库的内涵3、国外的医学影像数据库、国外的医学影像数据库(1)美国国家医学图书馆 (National Library of Medicine)的可视化人体项目The visible Human Project);(2)美国EMBBs医学图像数据库 (3)美国Johns HoPkins医学研究所先进医学影像实验(AML)创建的螺旋式CT和3D影像数据库;3、国外的医学影像数据库、国外的医学影像数据库(4)

7、Florida的病理学者 Dr.John Minarcik首先开创的肿瘤图像数据库(TumorBoard);(5)瑞士的网上健康 (Health ont he Net Foundation，HoN)数据库;(6)美国卡耐基梅隆大学的图像数据库 (Carnegie Melon Image Database)3、国外的医学影像数据库、国外的医学影像数据库数字人计划2 基于基于web的医学影像数据库探的医学影像数据库探讨讨1、web介绍2、web数据库内涵3、web_医学影像数据库建设意义4、体系结构5、数据库选型6、应用语言及技术7、服务系统8、安全管理1、web介绍介绍1、Internet的信息

8、组织方式的信息组织方式 Internet采用超文本和超媒体的信息组织方式，将信息的链接扩展到整个Internet上。（1）超文本（hypertext） ：一种全局性的信息结构，它将文档中的不同部分通过关键字建立链接，使信息得以用交互方式搜索。它是超级文本的简称。1、web介绍介绍 （2）超媒体（hypermedia） ：超媒体是超文本和多媒体在信息浏览环境下的结合。它是超级媒体的简称。用户不仅能从一个文本跳到另一个文本，而且可以激活一段声音，显示一个图形，甚至可以播放一段动画。 1、Internet的信息组织方式的信息组织方式1、web介绍介绍2、web概念概念 Web就是一种就是一种超文本信

9、息系统超文本信息系统，Web的一个主的一个主要的概念就是要的概念就是超文本连接超文本连接，它使得文本不再像一本，它使得文本不再像一本书一样是固定的线性的。而是可以从一个位置跳到书一样是固定的线性的。而是可以从一个位置跳到另外的位置。你可以从中获取更多的信息。可以转另外的位置。你可以从中获取更多的信息。可以转到别的主题上。想要了解某一个主题的内容只要在到别的主题上。想要了解某一个主题的内容只要在这个主题上点一下，就可以跳转到包含这一主题的这个主题上点一下，就可以跳转到包含这一主题的文档上。正是这种文档上。正是这种多连接性多连接性我们才把它称为我们才把它称为Web。 1、web介绍介绍3、web的

10、特点的特点一、一、Web是图形化的和易于导航的（是图形化的和易于导航的（navigate） Web 非常流行的一个很重要的原因就在于它可以非常流行的一个很重要的原因就在于它可以在一在一页上同时显示色彩丰富的图形和文本的性能页上同时显示色彩丰富的图形和文本的性能。在。在Web之前之前Internet上的信息只有文本形式。上的信息只有文本形式。Web可以提供可以提供将图形、将图形、音频、视频信息集合于一体的特性音频、视频信息集合于一体的特性。同时，。同时，Web是非常易是非常易于导航的，于导航的，只需要从一个连接跳到另一个连接，就可以在只需要从一个连接跳到另一个连接，就可以在各页各站点之间进行浏览

11、了。各页各站点之间进行浏览了。 1、web介绍介绍 3、web的特点的特点二、二、Web与平台无关与平台无关 无论你的系统平台是什么，你都可以通过无论你的系统平台是什么，你都可以通过Internet访访问问WWW。浏览。浏览WWW对你的系统平台没有什么限制。对你的系统平台没有什么限制。无无论从论从Windows平台、平台、UNIX平台、平台、Macintosh还是别的什还是别的什么平台我们都可以访问么平台我们都可以访问WWW。对。对WWW的访问是通过一的访问是通过一种叫做浏览器（种叫做浏览器（browser）的软件实现的。）的软件实现的。如如Netscape 的的Navigator、NCSA的

12、的Mosaic、Microsoft的的Explorer等。等。1、web介绍介绍三、三、Web是分布式的是分布式的 大量的图形、音频和视频信息会占用相当大的磁盘大量的图形、音频和视频信息会占用相当大的磁盘空间，我们甚至无法预知信息的多少。对于空间，我们甚至无法预知信息的多少。对于Web没有必没有必要把所有信息都放在一起，要把所有信息都放在一起，信息可以放在不同的站点上。信息可以放在不同的站点上。只需要在浏览器中指明这个站点就可以了只需要在浏览器中指明这个站点就可以了。使在物理上使在物理上并不一定在一个站点的信息在逻辑上一体化，从用户来并不一定在一个站点的信息在逻辑上一体化，从用户来看这些信息是

13、一体的。看这些信息是一体的。 3、web的特点的特点1、web介绍介绍 四、四、Web 是动态的是动态的 由于各由于各Web站点的信息包含站点本身的信息，站点的信息包含站点本身的信息，信息提供信息提供者者可以经常可以经常对站上的信息对站上的信息进行进行动态更新动态更新。Web动态的特性还动态的特性还表现在表现在Web是交互的。是交互的。 Web的的交互性交互性首先表现在它的首先表现在它的超连接超连接上，上，用户的浏览顺序和所到站点完全由他自己决定用户的浏览顺序和所到站点完全由他自己决定。另外通。另外通过过FORM的形式可以从服务器方获得动态的信息。用户通过的形式可以从服务器方获得动态的信息。用

14、户通过填写填写FORM可以向服务器可以向服务器提交请求提交请求，服务器可以根据用户的，服务器可以根据用户的请求返回相应信息请求返回相应信息3、web的特点的特点2、web数据库内涵数据库内涵（1）概念）概念 Web数据库属于深度Web（Deep Web）的一种资源形势，通常指在互联网中以Web查询接口方式访问的数据库资源，其结构是后台采用数据库管理系统存储数据信息，对外提供包含表单的Web页面作为访问接口，查询结果也以包含数据列表的Web页面形式返回给用户。 网站上的后台数据库就是Web数据库。2、web数据库内涵数据库内涵（2）环境组成）环境组成 通常Web数据库的环境由硬件元素和软件元素组

15、成。 硬件元素包括Web服务器、客户机、数据库服务器、网络。 软件元素包括客户端必须有能够解释执行HTML代码的浏览器（如IE，Netscape等）； 在Web服务器中，必须具有能执行可以自动生成HTML代码的程序的功能，如ASP、CGI等；具有能自动完成数据操作指令的数据库系统，如Access、SQLServer等。2、web数据库内涵数据库内涵 （3）融合趋势与作用）融合趋势与作用 随着因特网新技术发展，Web技术己成为新一代信息传播技术。但是早期的HTML技术越来越暴露出其功能上的局限性，这种静态的Web页面己越来越不能满足用户对信息的动态性、实时性和交互性的要求。当前数据库技术发展比较

16、成熟，特别适用于对大量的数据进行组织管理，WEb技术具有较佳的信息发布途径，这两种技术的互补性和相互融合是网络技术发展的必然趋势。将Web与数据库结合起来，不仅把Web与数据库的所有优点集中在一起，而且充分利用了大量己有的数据库信息资源，可以使用户在从WEb浏览器上方便地检索和浏览数据库的内容。3、web_医学影像数据库的建设意义医学影像数据库的建设意义 建立一个基于建立一个基于Web的医学影像数据库（以下简写为的医学影像数据库（以下简写为web_web_医学影像数据库），不仅可以提供大量的数据以医学影像数据库），不仅可以提供大量的数据以供医供医学研究学研究的需要，而且在的需要，而且在教学教学

17、上也有着很大的用处。这种新上也有着很大的用处。这种新型的数据库可以提供型的数据库可以提供远程的管理和使用远程的管理和使用的功能，这样医学的功能，这样医学研究人员无论身处何处都可以利用计算机互联网进行研究人员无论身处何处都可以利用计算机互联网进行远程远程访问访问获取所需的数据。获取所需的数据。现代医学己越来越离不开医学图像的信息处理。3、web_医学影像数据库的建设意义医学影像数据库的建设意义 (1)医学图像数据在临床诊断、教学科研等方面正发挥着极其重要的作用。同样，各种病例的医学图像数据的积累不仅可以极大地提高医学临床诊断水平，而且能为医学培训、医学研究与教学以及影像医学的研究与发展提供坚实基

18、础。多数医学图像数据库以支持教育、科研工作为宗旨，为用户提供原始图像数据和图像浏览工具。3、web_医学影像数据库的建设意义医学影像数据库的建设意义 (2) 医学图像数据的存储与远程访问无论是对于一个有着多个分散子项目的重大项目，还是对于医院之间、研究机构之间和医院与研究机构之间都有着非常重要的作用。一个完善的医学图像数据存储与远程访问系统将会更加密切的将各个分节点联系起来，并且可为此提供数据共享、信息共享、成果共享与经验交流。因此，建立一个基于互联网络平台的医学图像数据库建立一个基于互联网络平台的医学图像数据库是十分的必要的是十分的必要的。 但是，医学图像数据库的数据资源本身具有信息量大、数

19、据的非结构化(如视频、图像)、时间敏感性、不同媒体之间的复杂关系、交互性等特点，这使基于web的医学图像数据库的开发难度比较大。 下面将对基于web的医学影像数据库的建设进行一些探讨。4、web_医学影像数据库体系结构医学影像数据库体系结构 web医学影像数据库建设时可采用的体系结构主要有有两层结构和三层结构两种，两层C/S体系结构具有强大的数据操作和事务处理能力，模型思想简单，易于被人们理解和接受。但随着医院规模及影像数据的日益扩大及增加，软件的复杂程度不断提高，传统的二层C/S结构存在以下几个局限局限：4、web_医学影像数据库体系结构医学影像数据库体系结构二层C/S结构局限性：(1)二层

20、C/S结构是单一服务器的，而且是以局域网为中心的，所以难以扩展至大型企业广域网或Internet；(2)更新每台客户机上的应用程序越来越困难，应用程序的分发与版本控制十分麻烦；4、web_医学影像数据库体系结构医学影像数据库体系结构二层C/S结构局限性：(3)随着应用系统处理的内容越来越多，客户端应用程序不断地扩充而变得相当庞大，客户机本身的处理能力已显得跟不上要求；(4)数据安全性不好。因为客户机的授权用户需要拥有连接数据库的口令，个别授权用户有可能绕过系统中的客户端应用程序，利用自己安装在客户机上的其他数据库访问工具去直接操作数据库，从而可能访问到某些未授权的数据。4、web_医学影像数据

21、库体系结构医学影像数据库体系结构 正是因为二层正是因为二层C/S体系结构有很多缺点，因此，三体系结构有很多缺点，因此，三层体系结构应运而生。以下着重讨论三层体系结构和层体系结构应运而生。以下着重讨论三层体系结构和浏览器浏览器/服务器的风格。服务器的风格。 与二层与二层C/S结构相比，在三层体系结构中增加了一结构相比，在三层体系结构中增加了一个个应用服务器应用服务器，即功能层。可以将整个应用逻辑驻留在，即功能层。可以将整个应用逻辑驻留在应用服务器上，而只有表示层存在于客户机上。这种结应用服务器上，而只有表示层存在于客户机上。这种结构被称为构被称为“瘦客户机瘦客户机”(thin client)cl

22、ient)。三层。三层C/S体系结构体系结构将应用功能分成将应用功能分成表示层、功能层和数据层表示层、功能层和数据层三个部分。三个部分。4、web_医学影像数据库体系结构医学影像数据库体系结构三三层层体体系系结结构构4、web_医学影像数据库体系结构医学影像数据库体系结构（1 1）表示层）表示层 表示层是应用的用户接口部分，它负担着用户与应用间表示层是应用的用户接口部分，它负担着用户与应用间的的对话对话功能。用于检查用户从键盘等输入的数据，显示应用功能。用于检查用户从键盘等输入的数据，显示应用输出的数据。为使用户能直观地进行操作，一般要使用图形输出的数据。为使用户能直观地进行操作，一般要使用图

23、形用户界面用户界面(graphic user interface，简称，简称GUI)，操作简单，易，操作简单，易学易用。在变更用户界面时，只需改写显示控制和数据检查学易用。在变更用户界面时，只需改写显示控制和数据检查程序，而不影响其他两层。检查的内容也只限于数据的形式程序，而不影响其他两层。检查的内容也只限于数据的形式和取值的范围，不包括有关业务本身的处理逻辑。和取值的范围，不包括有关业务本身的处理逻辑。4、web_医学影像数据库体系结构医学影像数据库体系结构（2 2）功能层）功能层 功能层相当于应用的本体，它将具体的业务处理逻辑功能层相当于应用的本体，它将具体的业务处理逻辑编入程序中。例如，

24、在制作订购合同时要计算合同金额，编入程序中。例如，在制作订购合同时要计算合同金额，按照定好的格式配置数据、打印订购合同，而处理所需的按照定好的格式配置数据、打印订购合同，而处理所需的数据则要从表示层或数据层取得。数据则要从表示层或数据层取得。4、web_医学影像数据库体系结构医学影像数据库体系结构 表示层和功能层之间的数据交往要尽可能简捷表示层和功能层之间的数据交往要尽可能简捷。例如，。例如，用户检索数据时，要设法将有关检索要求的信息一次性地用户检索数据时，要设法将有关检索要求的信息一次性地传送给功能层，而由功能层处理过的检索结果数据也要一传送给功能层，而由功能层处理过的检索结果数据也要一次性

25、地传送给表示层。通常，在功能层中包含有确认用户次性地传送给表示层。通常，在功能层中包含有确认用户对应用和数据库存取权限地功能，以及记录系统处理日志对应用和数据库存取权限地功能，以及记录系统处理日志的功能。功能层的程序多半是用可视化编程工具开发的，的功能。功能层的程序多半是用可视化编程工具开发的，也有使用也有使用COBOL和和C语言的。语言的。4、web_医学影像数据库体系结构医学影像数据库体系结构 （3）数据层 数据层就是数据库管理系统，负责管理对数据库数据的读写。数据库管理系统必须能迅速执行大量数据的更新和检索。现在的主流是关系型数据库管理系统(RDBMS),因此，一般从功能层传送到数据层的

26、要求大都使用SQL语言。4、web_医学影像数据库体系结构医学影像数据库体系结构 这种三层设计方案的优点在于：客户端不存放数据与程序，直接通过应用服务器访问数据库，与传统C/S结构相比，可提高系统的安全性、稳定性，减少网络通讯流量，降低维护量。系统交由用户使用时先由管理员通过管理层注册用户，分配用户权限，用户方可使用表现层。系统运行时系统管理层拥有除用户个性化的数据(即用户的个人资料记录以及个性化设定)之外的一切对数据操控的权力。4、web_医学影像数据库体系结构医学影像数据库体系结构 Web数据库技术还可以采用多层体系结构，前端采用基于瘦客户机的浏览器技术，通过web服务器及中间件访问数据库

27、。多层体系结构的数据库技术多层体系结构的数据库技术5、web_医学影像数据库选型医学影像数据库选型1、几种常用、几种常用web数据库比较数据库比较 当前比较流行的Web数据库主要有：SQLServer、MySQL和Oracle。这三种数据库适应性强，性能优异，容易使用，在国内得到了广泛的应用。5、web_医学影像数据库选型医学影像数据库选型（1）SQLServer是微软公司从Sybase获得基本部件的使用许可后开发出的一种关系型数据库。目前最新的版本是SQLServer2000，但SQLServer7.0仍在广泛使用。由于均出自微软之手，使得SQLServer、Windows和IIS等产品有着

28、天然的联系。事实上几乎所有以Windows为核心的微软的软件产品都采用了一致的开发策略，包括界面技术、面向对象技术、组件技术等，这样在微软的软件中很多都可以相互调用，而且配合得非常密切。因此如果用户使用的是Windows操作系统，那么IIS、SQLServer就应该是最佳的选择。5、web_医学影像数据库选型医学影像数据库选型（2）MySQL是当今Unix或Linux类服务器上广泛使用的Web数据库系统。它于1996年诞生于瑞典的TcX公司，支持大部分的操作系统平台。MySQL的设计思想快捷、高效、实用。虽然它对ANSISQL标准的支持并不完善，但支持所有常用的内容，完全可以胜任一般Web数据

29、库的工作。由于它不支持事务处理，MySQL的速度比一些商业数据库快23倍，并且MySQL还针对很多操作平台进行了优化，完全支持多CPU系统的多线程方式。在编程方面，MySQL也提供了C、C、Java、Perl、Python和TCL等API接口，而且有MyODBC接口，任何可以使用ODBC接口的语言都可以使用它。更重要的是，MySQL的源代码是公开的，可以免费使用，这就使得MySQL成为许多中小型网站、个人网站追捧的明星。5、web_医学影像数据库选型医学影像数据库选型（3）Oracle是Oracle公司开发出的一种面向网络计算机并支持对象关系模型的数据库产品。它是以高级结构化查询语言为基础的大

30、型关系数据库，是目前最流行的客户/服务器体系结构的数据库之一。目前广泛使用的版本是Oracle8i，它之所以备受用户喜爱是因为它具有以下突出的特点：支持大型数据库、多用户和高性能的事务处理。Oracle遵守数据库存取语言、操作系统、用户接口和网络通信协议的工业标准，所以它是一个开放系统，保护了用户的投资。实施安全性控制和完整性控制。支持分布式数据库和分布式处理。oracle10的web数据库5、web_医学影像数据库选型医学影像数据库选型2、选型、选型上面介绍的三种数据库产品是目前最常用的三种大型关系数据库系统，它们虽然在体系结构和操作方法上有许多相似的地方，但是在应用环境上还是各有侧重的。一

31、个应用系统在选用数据库时，性能和价格是首先要考虑的两个因素。从用户的技术水平以及国内软件应用的现状来看，SQLSever2000应该是一个较好的选择。5、web_医学影像数据库选型医学影像数据库选型 SQLServer2000是一种应用广泛的数据库管理系统，具有许多显著的优点:易用性、适合分布式组织的可伸缩性、用于决策支持的数据仓库功能、与许多其他服务器软件紧密关联的集成性、良好的性价比等。除此之外， SQLServer2000还是一个具备完全Web支持的数据库产品，提供了对可扩展标记语言(XML)的核心支持以及在Iniemet上和防火墙外进行查询的能力。5、web_医学影像数据库选型医学影像

32、数据库选型3、SQLserve介绍介绍 SQLserver使用C/S的体系结构把工作负载划分成在服务器上运行的任务和在客户机上运行的任务。客户程序负责业务逻辑和给用户显示数据，客户程序通常运行于一台或者多台客户机上，但也可以运行于安装有 SQLServer的服务器计算机上。5、web_医学影像数据库选型医学影像数据库选型3、SQLserve介绍介绍 SQLServer管理数据库和在多个请求之间分配可用的服务器资源，如内存、网络带宽和磁盘操作。它使用Transact-sql作为数据库查询和编程语言。Transact-sql是一种结构化查询语言，是一组命令，允许用户指定想获取或者更改什么信息，使用

33、Transaet-sql可以访问数据，查询、更新和管理数据库系统。5、web_医学影像数据库选型医学影像数据库选型3、SQLserve介绍介绍 SQLServer服务包括 SQLServer、 SQLServerAgent和 Microsoft Distributed Transaction Coordinator(MsDTC)。 MsSQLserver服务是RDBMS，它是处理所有Transaet-sql语句和管理构成服务器上的数据库的所有文件的组件，主要任务:在多个并发用户之间分配计算机资源、防止逻辑问题(如控制想同时更新相同数据的用户的请求的时序)、保证数据的一致性和完整性。5、web_

34、医学影像数据库选型医学影像数据库选型3、SQLserve介绍介绍 SQL Server Agent负责创建和管理本地的和多服务器的作业、报警和操作员。 MSDTC即分布式事务管理器，它负责协调分布事务的正常完成，保证所有服务器上的所有更新都是永久的，或者在错误的情况下所有更改都被取消。5、web_医学影像数据库选型医学影像数据库选型 3、SQLserve介绍介绍 SQLServer使用分层的通信体系结构通信体系结构，把应用程序与底层的网络和协议隔离开来，如图所示。5、web_医学影像数据库选型医学影像数据库选型通信体系结构：通信体系结构：(1)应用程序:应用程序采用数据应用程序编程接口开发，不

35、需要了解用于 SQLServe:通信的底层网络协议。(2)数据库接口:由应用程序用于给 SQLserver发送请求和处理 SQLServer返回的结果的接口。(3)网络库:一个通信软件包，对数据库请求和结果打包，由合适的网络协议传送。网络库也称为Net一Library，在客户机和服务器上都必须安装。客户机和服务器可以同时使用多个网络库，但是必须使用一个公共的网络库。5、web_医学影像数据库选型医学影像数据库选型通信体系结构：通信体系结构：(4)表数据流:这是一个应用程序层的协议，用语客户应用程序与 SQLServer之间的通信。TDS包封装在为网络库使用的协议栈创建的网络数据包中。(5)开放

36、数据服务:这是一个 SQLServer组件，处理网络链接，把客户的请求传给 SQLServcr进行处理，并把任何结果和应答返回给 SQLServer客户。开放数据服务自动监听在服务器上安装的所有服务器网络库。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术 在医学图像数据库系统设计当中，我们主要使用以下几种程序语言和软件：（1）HTML语言（2）Javascript脚本语言（3）ASP技术（4）数据库访问技术（5）DICOM 标准（6）云计算技术（新技术应用新技术应用）6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术1、HTML语言语言 HTML(HyP

37、erTextMarkuLanguage超文本标记语言)是网页的描述语言，用于编制通过web显示的超文本文件。HTML语言有别与其他文字处理文件，是一种最基础的web页面编排格式，许多其他的web语言都是基于HTML之上的。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术1、HTML语言语言 HTML文件是带有特定HTML插入标记的用以编排文档属性和格式的标准文本文件，可以允许在页面中嵌入图像、动画以及音频、视频等多媒体信息，使得Web页面的内容更加丰富。HTML网页文件可由任何文本编辑器或网页专用编辑器编辑，编写完成后将生成以.htm或.html为后缀的文件，可直接用浏览器

38、打开进行浏览。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术2、Javascript脚本语言脚本语言 脚本是应用程序在网页上表达的语言，可以将脚本嵌入web页中。通常脚本在服务器上运行，但也可以采用客户端和服务器端结合使用。Javascript是一种基于对象和事件驱动 (EventDriven)并具有安全性能的脚本语言。使用它的目的是与HTML超文本标记语言、Java脚本语言一起实现在一个Web页面中链接多个对象，与web客户交互作用。从而可以开发客户端的应用程序等。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术2、Javascript脚本语言脚本语

39、言 脚本是应用程序在网页上表达的语言，可以将脚本嵌入web页中。通常脚本在服务器上运行，但也可以采用客户端和服务器端结合使用。Javascript是一种基于对象和事件驱动 (EventDriven)并具有安全性能的脚本语言。使用它的目的是与HTML超文本标记语言、Java脚本语言一起实现在一个Web页面中链接多个对象，与web客户交互作用。从而可以开发客户端的应用程序等。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术2、Javascript脚本语言脚本语言 它是通过嵌入或调入在标准HTML语言中实现的。它的出现弥补了HTML语言的缺陷，因而 JavascriPt在ASP中

40、得到广泛的应用。Javascript具有以下几个基本特点:(l)它是一种脚本编写语言一种脚本编写语言:Javascript是一种解释性语言，它提供了一个易的开发过程。它的基本结构形式与C、C+、VB、Delphi十分类似。但它不像这些语言一样，需要先编译，而是在程序运行过程中被逐行地解释。它与HTML标识结合在一起，从而方便用户的使用操作。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术Javascript脚本语言基本特点：脚本语言基本特点：(2)基于对象的语言基于对象的语言:Javascript是一种基于对象的语言，同时以可以看作一种面向对象的。这意味着它能运用自己已经创

41、建的对象。因此，许多功能可以来自于脚本环境中对象的方法与脚本的相互作用。(3)简单性简单性:Javascript的简单性主要体现在:首先它是一种基于Java基本语句和控制流之上的简单而紧凑的设计，从而对于学习Java是一种非常好的过渡。其次它的变量类型是采用弱类型，并未使用严格的数据类型。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术Javascript脚本语言基本特点：脚本语言基本特点：(4)安全性安全性：Javascript是一种安全性语言，它不允许访问本地的硬盘，并不能将数据存入到服务器上，不允许对网络文档进行修改和删除，只能通过浏览器实现信息浏览或动态交互。从而有

42、效地防止数据的丢失。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术Javascript脚本语言基本特点：脚本语言基本特点：(5)动态性动态性:它可以直接对用户或客户输入做出响应，无须经过web服务程序。它对用户的反映响应，是采用以事件驱动的方式进行的。所谓事件驱动，就是指在主(HomePage)中执行了某种操作所产生的动作，就称为“事件”(Event)。比如按下鼠标、移动窗口、选择菜单等都可以视为事件。当事件发生后，可能会引起相应的事件响应。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术Javascript脚本语言基本特点：脚本语言基本特点：(6)跨

43、平台性跨平台性：Javascript是依赖于浏览器本身，与操作环境无关，只要能运行浏览器的计算机，并支持Javascript的浏览器就可正确执行。从而实现了“编写一次，走遍天下”的梦想。实际上Javascript最杰出之处在于可以用很小的程序做大量的事。无须有高性能的电脑，软件仅需一个字处理软件及浏览器，无须WEB月及务器通道，通过自己的电脑即可完成所有的事情。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术Javascript脚本语言基本特点：脚本语言基本特点： 综合所述，Javaseript是一种新的描述语言，它可以被嵌入到HTML的文件之中。Javascript语言可

44、以做到回应使用者的需求事件(如:form的输入)，而不用任何的网路来回传输资料，所以当一位使用者输入一项资料时，它不用经过传给伺服端 (server)处理，再传回来的过程，而直接可以被客户端 (client)的应用程序所处理。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术3、ASP(ActiveServerPage)技术技术 ASP是Active Server Page的缩写，意为“动态服务器页面”。ASP是微软公司开发的代替CGI脚本程序的一种应用，它可以与数据库和其它程序进行交互，是一种简单、方便的编程工具。ASP是一种服务器端脚本运行环境，主要是由 Activesc

45、rinting、内建对象和基本组件等部分组成，具有良好的开放型，允许程序员使用几乎所有的开发工具编写应用程序来组装HTML码。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术3、ASP(ActiveServerPage)技术技术 在Microsoft的有关文档中ASP被描述为:一个服务器端的脚本环境，可以生成和运行动态的、交互的、高性能的web服务器应用程序。可以看出，ASP既不是一种语言，也不是一种开发工具，而是为生成动态的、交互的Web应用程序提供一种方法和技术。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术 ASP的主要特性是能够把HTML文件、

46、脚本、基于COM标准的组件有机地组合在一起，形成一个能够在服务器上运行的动态web应用程序，并能把按用户要求制作的标准HTML页面送给客户端浏览器。ASP利用ADO(ActiveDataObject)对象组件并借助于Javaseript等脚本语言编写Server端的ASP脚本，用户可与任何兼容ODBE或 OLEDB标准的数据库进行互连，从而创建出从一个DBMS(DatabaseManagementSystem)中提取数据并将其以标准HTML页面方式显示给web客户的应用程序。ADO运行于服务器端，通过一些对象来管理从数据库的连接、操作命令的传送到存放结果的记录集，通过执行SQL命令可以在浏览器

47、上动态地查询数据库的记录.6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术动态、交互动态、交互6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术ASP技术原理图：技术原理图：6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术ASP页面以*.asp文件形式驻留在Web服务器上。一个*.asp源文件是文本文件，主要包括:一、文本，用于显示信息、页面标题等;二、HTML标记，实现页面风格设计;三、ASP脚本命令 (ScriptingCommands)，一组脚本命令，在源文件中以（%)为定界符。脚本命令必须是缺省脚本语言(例如 JavaSerip

48、t)中的有效命令，负责整体流程的设计，并利用ASP内置组件和内置对象、或其他组件实现所需功能。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术当浏览器通过HTTP协议向Web服务器申请一个由*.asp定义的页面时，Web服务器响应HTTP请求，用ASP引擎解释被申请文件。当遇到ASP脚本命令时，ASP引擎调用相应的脚本引擎(脚本引擎以组件的形式驻留在Web服务器上)进行处理。当遇到基于COM标准的组件时，ASP引擎启动相应的组件完成指定的功能。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术若ASP文件含有访问数据库的请求，ASP内置组件ADO(Acti

49、veXDataObject)通过ODBC与数据库连接，对数据库进行访问，并将访问结果返回Web服务器。ASP引擎将脚本和组件的运行结果生成相应的HTML语法成分，与文件中原有的文本和HTML标记一起组成标准HTML页面送至客户端浏览器。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术4、数据库访问技术、数据库访问技术 要确定数据库访问应采用的技术并不容易。一般来说，决定采用哪一种数据库访问方式应充分考虑需求同时兼顾以下因素：数据源的类型，访问速度，功能/代码，是否需要进行底层控制等。下面对ODBC、 MFCODBC、DAO、RDO、ADO和OLEDB访问数据库的数据库客户端

50、技术进行比较如下表所示。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术4、数据库访问技术、数据库访问技术6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术4、数据库访问技术、数据库访问技术由表上表可以看出，对于需要进行底层控制的情况，依据情况选用ODBC或OLEDB技术，对于无需底层控制的情况，ADO技术具有显著的优势。因此它是数据库访问技术的首选。DAO技术在访问MDB文件格式的数据库时有优势，否则就不考虑使用。而 MFCODBC的效率较低，只是它出现得较早和掌握不难，因此仍然有一定的生命力。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语

51、言和技术4、数据库访问技术、数据库访问技术选择ADO或MFC时，有几条一般的规则:(l)如果要访问支持ODBC的数据库，而该数据库又在不支持OLE的服务器上，那么只有选用ODBC。(2)对支持OLE的服务器来说，应首先考虑使ADO，除非有现成的ODBC驱动程序可供利用。(3)ODBc在处理SQL时能力较强。处理非SQL数据库时，ADO则具有非常明显的优势。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术(4)对于访问量很大的数据库服务器以及要求访问速度较快的情况，应使用ADO。(5)如果需要可互操作的数据库部件，那么只有选择ADO。ADO是ActiveX数据对象 (Acti

52、vexDataobjeet)，是Microsoft开发数据库应用程序面向对象的新接口。ADO是一种高层的访问技术。ADO.NET是对传统ADO的改进，可用于创建分布式的数据共享应用程序。它是一种高级的应用程序编程接口，面向支持对数据进行断开连接访问的松祸合的、N层的、基于Intemet的应用程序。它是 Microsoft.NETFramework的核心组件。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术 ADO.NET体系结构可分为2个主要组件：数据提供程序和Dataset。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术5、DICOM 标准特点和意义

53、标准特点和意义 现在广泛使用的标准是 DICOM3.0，它具有以下特点： 广泛适用于网络环境：DICOM 的早期版本只适用于点到点的数据传送，而DICOM3.0 支持基于 OSI 和 TCP/IP 等通用工业标准的网络环境，从而为远程医疗创造了条件。 6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术5、DICOM 标准特点和意义标准特点和意义规定了医疗设备如何对数据交换及相关指令做出反应：DICOM 早期版本只局限于数据传送，而 DICOM3.0 利用服务类别（service class）的概念具体规定了有关指令及数据的语义。 定义了规范标准的级别：早期版本只规定了医疗设备

54、遵循 DICOM 规范标准的最低要求，DICOM3.0 则明确描述了为达到特定级别而必需的规范声明（conformance statement）。 6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术5、DICOM 标准特点和意义标准特点和意义可扩展性：DICOM3.0 支持对新特性的扩展。 引入了广义的信息对象（information object）概念：信息对象不仅包括图形和图像，还包括检查（study）、报告（report）等广义上的各种信息对象。建立了唯一标识各种信息对象的方法：这对在网络环境下清晰地定义信息对象之间的关系具有关键意义。语序所产生的影像资料库能广泛地经由

55、不同地方的设备来访问 DICOM，从而彻底解决由于各厂商生产的各种影像设备的图像格式各异、网络接口标准、传输方式、通讯协议的不一致所造成的资源的极大浪费。 6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术6、云计算技术、云计算技术 随着云计算技术和应用模式的快速兴起，为构建低成本、高可用、高性能的区域医学影像服务平台提供了一条有效的途径。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术6、云计算技术、云计算技术 云计算” (CloudComputing)的概念是Google首席执行官埃里克施密特于2006年8月在互联网搜索引擎大会首次提出的。但是，云计算

56、并不是一项新的技术，而是分布式计算 (DistributedComPuting)、并行计算(parallelComputing)、效用计算 (UtilityComputing)、网格计算 (GridComputing)、虚拟化(Virtualization)、负载均衡 (LoadBalanee)等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术6、云计算技术、云计算技术 云计算是指采用虚拟化、并行计算

57、、分布式计算等技术手段，通过按需的、易扩展的方式，为用户和企业提供IT服务，包括硬件服务和软件服务等。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术 从云计算的服务类型来看，主要包含三个层次的含义:1、IaaS(基础架构即服务)，即硬件层面的服务整合，其关键技术是硬件资源的虚拟化。2、SaaS(软件即服务)，指软件以租用的方式通过网络来交付，用户通过网络使用软件，不需一次性购买软件、硬件，也不需要维护和升级。SaaS运营商统一安装、升级、维护软硬件。3、PaaS(平台即服务)，即另一种层面的SaaS，它主要侧重于系统平台方面，包括开发环境、数据库等。用户可以使用云计算提供

58、商的软硬件环境开发自己的程序并通过其网络和服务器发布。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术从部署范围来看，云计算可分为公有云、私有云和混合云。 在基于web的医学影像数据库设计过程中，可设计混合云范畴的区域医学影像云计算平台。采用云计算技术，以服务的模式，基于web的医学影像数据库，为各类机构和人员提供SaaS模式的医学影像应用系统，包括 WebDICOM终端、影像会诊、影像转诊、远程教育、病历代存、典型病例检索、远程容灾、数据备份等。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语

59、言和技术医学影像云服务平台逻辑架构由“一个中心、两个平台、N种服务”构成。1.一个中心：即区域医学影像应用与数据中心。为区域内的医疗机构、卫生管理机构和各类人员提供影像数据存储、应用协同和运营管理等服务。在数据存储方面，区域影像数据中心可为大医院提供离线影像存储及远程灾备服务。采用SaaS模式的小型医院可将全部影像资料存储在数据中心，本地只需在工作站缓存当前图像即可满足日常影像诊断需要。在应用协同方面。区域医学影像中心提供基于 IHE统一规范的跨院病人管理服务和影像资源检索服务，为远程影像会诊、转诊等跨院影像调阅应用提供服务。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术

60、2.两个平台：即虚拟化硬件平台和SaaS模式软件平台。l)虚拟化硬件平台 区域医学影像协同应用涉及的机构和用户数量庞大，应用类型复杂，对服务器的处理能力有很高要求。服务器虚拟化技术目前己比较成熟，通过虚拟化技术将不同的应用分散到不同的虚拟服务器上运行，可以显著提高服务器的CPU利用效率。同时，服务器虚拟化可以方便地实现动态迁移、HA(高可用)和负载均衡，大大提高系统的可用性。另外，通过虚拟化可以快速为各医疗机构提供IaaS模式的主机租用服务，为医院门户网站、服务器热备、高性能计算等应用提供硬件资源。6、web_医学影像数据库应用语言和技术医学影像数据库应用语言和技术2)SaaS模式应用软件平台