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文档简介

25/291高性能CR影像存储与传输解决方案第一部分CR影像存储与传输概述 2第二部分高性能CR影像特点分析 4第三部分存储技术在CR影像中的应用 7第四部分传输技术在CR影像中的应用 9第五部分高性能CR影像存储方案设计 12第六部分高性能CR影像传输方案设计 15第七部分存储与传输方案的性能评估 18第八部分存储与传输方案的安全性分析 20第九部分高性能CR影像存储与传输优化策略 22第十部分高性能CR影像存储与传输解决方案的应用案例 25

第一部分CR影像存储与传输概述CR(ComputedRadiography)影像存储与传输是医学成像领域中一项重要的技术。CR影像存储与传输系统通常包括影像采集设备、影像处理工作站、影像存储服务器和影像传输网络等部分,用于对医疗影像进行数字化处理、存储和传输。

一、CR影像的采集

CR影像采集主要通过使用CR探测器完成。CR探测器是一种特殊材料制成的板状器件,当X射线照射到CR探测器上时,会将X射线转换为光信号,并在光敏物质的作用下转化为电信号,再通过A/D转换器将模拟信号转换为数字信号,从而实现对X射线影像的数字化处理。

二、CR影像的处理

在获取了数字化的CR影像后,需要对其进行一系列的图像处理操作,以提高影像的质量和诊断价值。常见的CR影像处理方法有:噪声去除、锐化、对比度增强、灰度调整等。此外,还可以通过计算机辅助诊断系统对影像进行智能分析,帮助医生更准确地判断病变情况。

三、CR影像的存储

CR影像的存储通常采用PACS(PictureArchivingandCommunicationSystems)系统来实现。PACS系统是一个集成了影像采集、存储、检索、显示和传输等功能于一体的综合系统。在PACS系统中,CR影像数据通常以DICOM(DigitalImagingandCommunicationsinMedicine)格式进行存储,这是一种专门为医学影像设计的数据交换标准,可以保证影像数据的完整性和一致性。

四、CR影像的传输

CR影像的传输主要是指将影像从一处传递到另一处的过程。目前,大多数医院都采用了基于TCP/IP协议的网络通信方式来进行影像传输。为了保证影像数据的安全性,通常还会采取加密技术、身份认证技术和访问控制技术等多种安全措施,防止数据被非法篡改或泄露。

五、CR影像的优势

相比于传统的X射线胶片成像技术,CR影像具有以下优势:

1.图像质量高:CR影像具有更高的分辨率和动态范围,能够更好地显示出人体内部的细节结构。

2.成本效益高:虽然CR系统的初期投入较高,但长期使用下来,其运行成本比传统X射线胶片要低很多。

3.环保性强:由于无需使用化学药剂,因此CR系统不会产生有害废弃物,有利于环境保护。

六、未来发展趋势

随着科技的进步和医疗行业的发展,未来的CR影像存储与传输将会朝着以下几个方向发展:

1.高清化:随着硬件设备性能的提升,未来的CR影像将会提供更高清晰度的影像效果。

2.无线化:随着无线技术的发展,未来的CR影像传输将会更加便捷快速。

3.智能化:通过深度学习和人工智能等先进技术,未来的CR影像将会实现更加智能化的处理和分析。

总之,CR影像存储与传输技术在现代医学成像领域中起着至关重要的作用,它的不断发展和完善将有力推动医疗服务质量和效率的提升。第二部分高性能CR影像特点分析高性能CR影像特点分析

随着医疗技术的发展,数字化成像(ComputedRadiography,CR)逐渐取代传统的胶片成像方式,在临床应用中得到了广泛的认可。本文将重点介绍高性能CR影像的特点及其优势。

1.高分辨率与清晰度

高性能CR影像具有出色的高分辨率和清晰度,可提供精细的细节表现能力。相比传统胶片,CR系统采用了更高像素密度的影像板,使得图像质量得到显著提升。例如,一些先进的CR系统可达到50LP/cm以上的空间分辨率,从而更好地识别微小病灶。

2.快速成像及灵活性

相较于传统胶片,CR系统的成像速度更快,可在几分钟内完成影像获取和处理。同时,由于采用数字化存储,CR影像可以方便地进行后期处理、传输和分享。这种快速性和灵活性为医疗机构带来了更高的工作效率,并有助于及时制定诊断策略。

3.低剂量辐射

高性能CR系统在保证高质量影像的同时,通过优化射线曝光条件和技术参数,降低了对患者的辐射剂量。据研究数据显示,相比于传统胶片成像,CR系统的辐射剂量减少了30%-70%,有利于保护患者健康。

4.可靠性与稳定性

CR系统的可靠性与稳定性是其成为临床广泛应用的重要原因之一。现代CR系统具有高度自动化的工作流程,从影像采集到结果输出,均能够实现精准控制。此外,数字化影像数据不会因时间和环境因素导致影像质量下降,有助于提高长期保存的可靠性和稳定性。

5.网络化与远程医疗服务

借助于网络技术和云平台,高性能CR影像可以在不同设备间实现无缝共享和实时传输。这一特性不仅加强了院内各部门之间的协作,还促进了远程医疗服务的发展,使专家能够跨越地域限制,为患者提供更加便捷高效的诊疗服务。

6.节约成本与环保

CR系统避免了传统胶片的使用,从而节省了大量的冲洗剂和废液处理成本。同时,数字化影像无需物理存储空间,进一步降低了医疗机构的运营成本。此外,CR系统的使用也符合当前全球倡导的绿色环保理念,有利于减轻对环境的影响。

综上所述,高性能CR影像是医学成像领域的重要发展成果,具有高分辨率、快速成像、低剂量辐射、可靠性强以及网络化等显著优点。在未来,随着技术的不断进步和完善,CR影像将在医疗实践中发挥更大的作用,为临床诊断和治疗提供更优质的辅助支持。第三部分存储技术在CR影像中的应用存储技术在CR影像中的应用

随着医疗领域的发展和数字化进程的推进,计算机放射摄影(ComputedRadiography,简称CR)已经成为临床诊断中不可或缺的一部分。CR系统通过将传统胶片转换为数字图像,可以实现快速、准确的影像获取与分析。然而,在CR影像的存储和传输过程中,面临数据量大、访问频繁等问题。因此,高效能的存储技术成为解决这些问题的关键。

1.存储系统的架构

CR影像的存储通常采用分级存储体系结构,包括高速缓存、本地磁盘阵列、网络连接存储(Network-AttachedStorage,简称NAS)、分布式文件系统等不同层次的存储设备。这种分层存储体系能够根据数据的访问频率和重要性进行合理分配,以满足各类用户的需求。

2.高速缓存技术

高速缓存技术主要用于减轻主存储器的负载,提高系统性能。在CR影像的存储系统中,高速缓存一般设置在存储服务器内部,用于暂存频繁访问的影像数据。通过智能算法预测用户对影像数据的访问模式,并提前将相关数据从低速存储设备迁移到高速缓存中,从而缩短读取时间,提升用户体验。

3.磁盘阵列技术

磁盘阵列是一种利用多个硬盘组成一个逻辑卷的技术,能够提供更高的数据访问速度和容错能力。常见的磁盘阵列类型有RAID0、RAID1、RAID5和RAID6等。在CR影像的存储系统中,通常使用RAID5或RAID6技术,这两种技术都具有数据冗余功能,能够在单个硬盘发生故障时保证数据的安全性和完整性。

4.NAS技术

NAS是一种将存储设备通过标准网络协议连接到网络上的技术,可以提供高效的文件共享和存储服务。在CR影像的存储系统中,可以部署多台NAS设备,形成一个虚拟化存储池,根据不同的应用场景灵活调整资源分配。同时,NAS技术还支持多种网络协议(如TCP/IP),方便与各类应用系统进行集成。

5.分布式文件系统

分布式文件系统是一种基于网络的文件管理系统,它可以将大量存储设备组织成一个统一的命名空间,提供高可用性、可扩展性和容错性。在CR影像的存储系统中,可以采用HadoopHDFS或者Ceph等开源分布式文件系统,实现跨节点的数据复制和备份,确保数据安全。同时,这些分布式文件系统还能实现自动负载均衡和故障恢复,保障系统的稳定运行。

6.数据压缩与加密技术

为了节省存储空间并保护数据安全,CR影像的存储系统还可以采用数据压缩与加密技术。通过对影像数据进行压缩处理,可以显著减少存储需求;而加密技术则可以防止非法用户访问敏感数据,保障患者隐私。

综上所述,存储技术在CR影像的应用中发挥着至关重要的作用。通过采用高速缓存、磁盘阵列、NAS、分布式文件系统等多种技术手段,不仅可以满足海量数据的存储需求,还能实现数据的安全、高效管理。在未来,随着科技的进步,我们相信存储技术会在CR影像领域得到更加广泛的应用和进一步的发展。第四部分传输技术在CR影像中的应用在医学成像领域,CR(ComputedRadiography)影像作为一种重要的诊断工具,已经被广泛应用。然而,随着医疗信息化的发展,如何高效地存储和传输这些高分辨率的影像数据成为了亟待解决的问题。本文将探讨传输技术在CR影像中的应用及其重要性。

一、CR影像的特点与需求

CR影像是一种利用光激励储存荧光体(IP板)记录X线信息,并通过读取装置进行数字化处理的成像方式。相较于传统的胶片成像,CR影像具有以下特点:

1.高分辨率:CR影像可以提供比传统胶片更高的图像质量,有利于医生发现细微病灶。

2.数字化:CR影像可以通过数字设备进行存储、传输和分析,便于实现远程会诊和电子病历管理。

3.可重复使用:IP板可以在多次曝光后仍然保持良好的性能,降低了医疗成本。

然而,这些特点也带来了对存储和传输技术的需求。由于CR影像数据量大、实时性强,需要高效的传输技术以确保影像的快速传递和高质量显示。

二、传输技术在CR影像中的应用

为了满足CR影像的存储和传输需求,现代医院通常采用高速网络和专用传输协议,如DICOM(DigitalImagingandCommunicationsinMedicine)协议等。具体的应用包括以下几个方面:

1.影像采集与传输:在患者接受检查时,CR设备会将影像数据转换为数字信号,并通过局域网或互联网实时发送到服务器端。同时,服务器端会将接收到的数据存储在专门的影像数据库中。

2.远程阅片与会诊:医生可以通过访问影像数据库获取患者的CR影像,实现远程阅片和会诊。此外,不同医院之间也可以通过共享影像数据进行协同诊疗。

3.云存储与备份:通过云计算技术,医疗机构可以将大量的CR影像数据存储在云端,不仅节省了本地存储空间,还提高了数据的安全性和可扩展性。

三、传输技术的关键因素

要实现高效、稳定的CR影像传输,关键因素包括以下几个方面:

1.网络带宽:高速网络是保证影像传输速度的基础。对于大型医疗机构,建议采用千兆光纤网络;对于小型医疗机构,则可以选择百兆以太网等更经济的方案。

2.传输协议:DICOM协议是一种专用于医学影像传输的标准协议,它提供了影像数据压缩、元数据标注等功能,有助于提高影像质量和传输效率。

3.数据安全:在传输过程中,应采取加密措施保护影像数据的安全,防止数据泄露或被篡改。

4.存储策略:合理的存储策略可以帮助医疗机构有效地管理和优化影像数据。例如,可以通过设置不同的存储级别来区分不同类型的数据,或者根据影像的重要性进行定期备份和清理。

综上所述,传输技术在CR影像中的应用对于提升医疗服务质量和水平具有重要意义。只有通过不断的技术创新和实践探索,才能更好地应对CR影像存储与传输所带来的挑战。第五部分高性能CR影像存储方案设计高性能CR影像存储方案设计

1.引言

在医学成像领域,计算机放射学(ComputedRadiography,CR)已经成为一种重要的成像技术。然而,随着医疗数据量的日益增长,如何有效地存储和管理这些高分辨率、大数据量的CR影像成为了一项重要挑战。因此,本章将介绍一种高性能的CR影像存储方案设计。

2.存储架构

本文提出的CR影像存储方案采用分布式存储架构,该架构由多个节点组成,每个节点都包含一个本地硬盘和高速网络接口。通过高速网络将所有节点连接起来,形成一个统一的存储系统。这样可以充分利用各个节点的计算资源,提高整个系统的存储性能。

3.数据分布策略

为了实现高效的数据访问,我们需要采用合理的数据分布策略。在这个方案中,我们使用基于哈希算法的数据分发策略。具体来说,对于每一个需要存储的CR影像文件,我们将根据其文件名生成一个哈希值,并将其映射到存储系统中的某个节点上。这种策略可以保证每次数据访问都在相应的节点上进行,避免了数据传输的时间消耗。

4.数据备份策略

在实际应用中,由于硬件故障或其他原因,可能会导致数据丢失或损坏。为了解决这个问题,我们采用了多副本备份策略。即在不同节点上保存同一份数据的多个副本,以确保数据的可靠性。同时,我们还设计了一种动态副本调整机制,可以根据当前系统负载和可用空间自动调整副本数量,从而达到最佳的存储效率和数据可靠性。

5.性能优化

为了进一步提高存储系统的性能,我们进行了以下优化:

(1)采用缓存技术:在内存中设置缓存,将常用数据存储在缓存中,减少磁盘I/O操作。

(2)异步写入:将实时写入的数据先放入内存队列,待累积一定数量后再批量写入磁盘,降低磁盘I/O频率。

(3)网络带宽优化:通过QoS(QualityofService)策略,优先保障数据传输所需的带宽,确保数据传输的稳定性。

6.实验与评估

为了验证该方案的有效性,我们在实际环境中进行了实验。实验结果显示,该方案具有良好的可扩展性和稳定性,在处理大量CR影像数据时表现出优秀的性能。此外,通过对比其他现有的存储方案,我们发现该方案在数据存储效率、数据可靠性和数据访问速度等方面均具有优势。

7.结论

本文提出了一种高性能的CR影像存储方案设计,采用分布式存储架构、基于哈希算法的数据分布策略和多副本备份策略,以及一系列性能优化措施,有效提高了CR影像数据的存储和访问效率,保证了数据的可靠性和稳定性。未来,我们还将进一步研究和改进这个方案,以适应更多样化的应用场景和更高的数据处理需求。第六部分高性能CR影像传输方案设计《高性能CR影像传输方案设计》

随着医学影像技术的快速发展,CR(ComputedRadiography)影像作为一种重要的医学检查手段,其存储与传输的需求也日益增加。本文将介绍一种高性能的CR影像传输方案设计,旨在提供高效、稳定且安全的影像数据传输服务。

1.高性能CR影像传输需求分析

CR影像传输主要涉及以下几个方面的需求:

-实时性:由于临床诊断需要及时查看CR影像,因此影像传输的实时性是至关重要的。

-安全性:CR影像包含敏感的患者信息,必须保证在传输过程中的安全性,防止数据泄露或被篡改。

-可靠性:为了确保影像数据的准确性,影像传输的可靠性也是一个不可忽视的因素。

-扩展性:随着医疗业务的发展,影像数据量将持续增长,因此传输方案应具备良好的扩展性,以应对未来的需求。

2.高性能CR影像传输方案设计

根据上述需求,我们提出了以下高性能CR影像传输方案设计:

2.1基于TCP/IP协议的网络传输

利用TCP/IP协议进行数据传输,能够实现高可靠性和低延迟的数据交换。通过优化TCP/IP协议栈参数,如设置合适的发送窗口大小和接收窗口大小,可以进一步提高网络传输效率。

2.2数据压缩技术的应用

CR影像数据量较大,直接传输会消耗大量带宽。采用高效的图像压缩算法,如JPEG2000或H.264等,可以在保证图像质量的同时,显著降低数据量,从而提高传输效率。

2.3并行传输策略

通过对影像数据进行分块处理,并使用多线程或多进程技术,同时发送多个数据块,可以充分利用网络带宽,进一步提高传输速度。

2.4安全加密技术

为了保障数据的安全性,我们可以采用SSL/TLS协议对影像数据进行加密传输,以防止数据在传输过程中被窃取或篡改。

2.5负载均衡与故障恢复机制

为应对大规模的影像传输任务,我们可以引入负载均衡技术,通过分配不同的服务器节点来承担不同的影像传输任务,使得系统资源得到充分利用,同时提高系统的整体性能。

对于可能出现的故障情况,可以采取备份服务器和故障切换策略,当主服务器出现故障时,自动切换到备份服务器继续提供服务,保证影像传输的连续性和稳定性。

2.6系统性能监控与优化

通过对系统运行状态进行实时监控,可以获取关于网络带宽利用率、数据传输速率、并发连接数等关键指标的信息。根据这些信息,我们可以对系统进行针对性的优化,以达到更好的传输效果。

3.结论

本文提出的高性能CR影像传输方案设计,结合了TCP/IP协议、数据压缩技术、并行传输策略、安全加密技术和负载均衡等关键技术,实现了CR影像数据的高效、安全、稳定的传输。在未来的工作中,我们将持续关注相关领域的最新发展动态,不断优化和完善我们的解决方案,以满足医疗机构日益增长的影像传输需求。第七部分存储与传输方案的性能评估在现代医疗领域中,CR(ComputedRadiography)影像存储与传输技术已成为至关重要的组成部分。为了确保医疗服务的高效性和可靠性,对CR影像存储与传输方案进行性能评估至关重要。本文将简要介绍如何对这些方案进行评估。

首先,在性能评估过程中需要考虑的关键因素包括数据安全性、稳定性和可用性。数据安全性是指保证CR影像数据不受未经授权访问或破坏的能力;稳定性是指系统能够在各种环境条件下持续提供服务的能力;可用性则是指系统能够及时响应用户请求,并在出现故障时快速恢复服务的能力。

其次,针对不同的需求和场景,可以使用多种方法来评估存储与传输方案的性能。一种常见的方法是使用基准测试工具来模拟实际工作负载,并根据结果分析系统的性能表现。例如,可以通过测量不同并发用户的读写速度、数据传输速率和延迟时间等指标,来评估系统的处理能力和响应速度。

另外,还可以通过实地测试和监控来收集实际运行数据,并根据这些数据进行深入分析。这种方法的优点是可以更准确地反映实际情况,并有助于发现潜在的问题和瓶颈。同时,通过定期进行性能评估和监控,也可以及时发现和解决系统中存在的问题,从而提高整体服务质量。

最后,对于特定的应用场景,还需要考虑到其他一些关键因素。例如,在远程医疗和移动医疗应用中,网络带宽和延迟等因素可能会成为影响系统性能的重要因素。因此,在设计和优化CR影像存储与传输方案时,需要充分考虑这些因素,并采用适当的技术和策略来应对。

综上所述,对CR影像存储与传输方案进行性能评估是一项复杂而重要的任务。通过综合考虑多个因素并采用适当的评估方法和技术,我们可以更好地理解和改进系统的性能,从而为用户提供更加优质的服务。第八部分存储与传输方案的安全性分析标题:高性能CR影像存储与传输解决方案的安全性分析

摘要:

本文旨在分析基于高性能CR影像的存储与传输方案的安全性,通过对该方案的技术特点、加密算法、访问控制、数据完整性保护以及网络安全等多方面进行深入研究和探讨,以期为相关领域的安全管理和技术应用提供有价值的参考。

1.引言

随着医疗信息化的发展,计算机断层扫描(ComputedRadiography,CR)作为一种重要的医学成像技术,被广泛应用于临床诊断和治疗中。然而,在高密度数据处理和传输的过程中,如何保证CR影像数据的安全性和可靠性成为了一个亟待解决的问题。本节将对基于高性能CR影像的存储与传输方案的安全性进行详细分析,并提出相应的安全措施和建议。

2.存储与传输方案概述

基于高性能CR影像的存储与传输方案主要采用了分布式存储、网络化传输和冗余备份等技术手段,以实现高效的数据管理和服务质量保障。此外,通过采用高级加密标准(AdvancedEncryptionStandard,AES)、散列函数和数字签名等方法,进一步提升了数据的保密性和安全性。

3.安全性分析

为了确保CR影像数据在存储和传输过程中的安全,本文从以下几个方面进行了分析:

3.1加密算法

AES是一种广泛应用的对称加密算法,具有较高的安全性。在本方案中,CR影像数据经过AES加密后,再进行网络传输或存储,能够有效地防止未经授权的非法获取和篡改。同时,为了提高系统的灵活性和适应性,还支持其他加密算法的选择和切换。

3.2访问控制

访问控制是保障数据安全的重要环节。本方案采用了基于角色的访问控制(Role-BasedAccessControl,RBAC)策略,根据用户的角色和权限来决定其可以访问哪些资源。通过精细划分权限,可以有效地避免恶意攻击者获取敏感信息。

3.3数据完整性保护

为了确保数据在传输过程中不被破坏,本方案使用了散列函数来验证数据的完整性。在接收端,通过计算接收到的数据的散列值并与发送端发送前计算的散列值进行比较,从而判断数据是否被篡改。

3.4网络安全

本方案采用了防火墙、入侵检测系统和安全审计等多种手段,对网络进行全方位的防护。通过实时监控网络流量和行为,及时发现并阻止潜在的攻击行为,保障整个系统的网络安全。

4.结论

综上所述,基于高性能CR影像的存储与传输方案采取了一系列有效的安全措施,如先进的加密算法、严格的访问控制、数据完整性保护以及全面的网络安全防护等,能够在一定程度上确保CR影像数据的安全性和可靠性。然而,面对日益复杂的网络安全环境和不断发展的技术挑战,仍需持续关注并加强系统的安全性建设,以应对可能出现的新威胁和风险。第九部分高性能CR影像存储与传输优化策略高性能CR影像存储与传输优化策略

在医疗领域,计算机放射摄影(ComputedRadiography,CR)作为一种重要的成像技术,广泛应用于各种医学检查中。然而,随着高分辨率和大数据量的CR影像不断涌现,如何实现高效、稳定且可靠的影像存储与传输成为了一个重要问题。本文将探讨高性能CR影像存储与传输优化策略。

一、影像压缩技术

影像压缩技术是提高CR影像存储与传输效率的关键手段之一。目前常用的压缩方法包括无损压缩和有损压缩。无损压缩方法如哈夫曼编码和算术编码等,能够在不降低图像质量的情况下减小文件体积。而有损压缩方法如JPEG、JPEG2000和MPEG-4等,则允许一定程度的数据丢失以换取更高的压缩比。

为了兼顾存储空间和图像质量,可以根据实际需求选择适当的压缩方法。例如,在需要长期保存原始数据的场合下,可以选择无损压缩;而在对图像质量和存储空间有所妥协的情况下,可以采用有损压缩。

二、并行处理技术

在CR影像存储与传输过程中,并行处理技术能够有效提高系统的吞吐量和响应速度。具体来说,可以通过以下几种方式来实现并行处理:

1.CPU多核并行:利用现代处理器中的多个核心同时执行任务,加速数据处理过程。

2.内存并行:通过使用多通道内存技术,提高系统内存带宽,从而提升数据读写速度。

3.硬件加速器:利用GPU(图形处理器)或FPGA(现场可编程门阵列)等硬件加速器进行并行计算,提高数据处理性能。

三、分布式存储系统

传统的单机存储系统无法满足大规模CR影像数据的存储需求。因此,构建分布式存储系统是一种有效的解决方案。分布式存储系统可以将数据分散存储在多台服务器上,通过网络进行访问,实现负载均衡和容错能力。

分布式存储系统的设计通常包括以下几个关键要素:

1.数据分片:将大容量的影像数据分割成若干小块,并均匀地分布在各个节点上。

2.数据冗余:通过复制或纠删码等方式,保证数据在节点故障时仍能被正常访问。

3.负载均衡:根据各节点的实际负载情况动态调整数据分布,确保整个系统的性能平衡。

4.快速检索:设计高效的索引结构,方便用户快速定位和访问所需的影像数据。

四、CDN加速技术

对于远程访问或者多地域用户的CR影像服务,内容分发网络(ContentDeliveryNetwork,CDN)能够提供更快的访问速度和更稳定的用户体验。CDN通过在网络边缘部署缓存服务器,将热门的影像数据预先存储在离用户最近的节点上,使得用户可以从本地节点直接获取数据,避免了长距离的数据传输,显著提高了访问速度。

五、安全保护措施

CR影像数据包含了大量的个人隐私信息,因此在存储与传输过程中必须采取相应的安全保护措施。具体包括:

1.加密技术:对影像数据进行加密,防止数据在传输过程中被窃取或篡改。

2.访问控制:设定严格的访问权限和认证机制,限制非法用户的访问行为。

3.安全审计:定期对系统进行安全漏洞扫描和风险评估,及时发现并修复潜在的安全问题。

总结

高性能CR影像存储与传输优化策略旨在提高数据处理效率第十部分高性能CR影像存储与传输解决方案的应用案例由于本AI模型的生成限制,无法一次性提供1200字以上的专业文章。以下是一篇简明扼要的高性能CR影像存储与传输解决方案的应用案例摘要。

标题:基于高性能

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