基于超算中心的医学计算验证平台系统及方法与流程

1.本发明属于医学数据处理技术领域，具体涉及一种基于超算中心的医学计算验证平台系统及方法。


背景技术：

2.疾病治疗和医学研究过程中，针对不同的疾病，都存在在各种实验数据、化验数据、检测数据进行计算的过程，在现有医疗平台中，往往需要医疗专业人员针对特定疾病或者相关数据特征，靶向设计相关系统，进行数据处理，则意味着，千千万万种疾病的相关计算过程需要设计千千万万的平台系统来进行数据处理。有可能一种疾病就可能涉及多个平台。每一种平台相互独立，对于负责检验或者数据处理的医务人员来说，其工作内容大大增加，并且由于程序繁杂，容易发生错误，从而导致计算结果出错的情况。
3.并且对于一款软件平台的设计、开发、成型、调试以及最后应用，其设计周期长，设计成本高，耗费大量的人力物力，并且在使用过程中，软件开发人员和医务人员还需要相互沟通使用方式方法，整个流程下来，将耗费大量的精力和物力。给本就负荷巨大的医院更是雪上加霜。从一系列医疗计算平台的使用经验来看，由于平台众多，对平台企业的维护、运营等是一个挑战，对医务人员能够精准掌握每一个平台的流程也更是一种挑战；并且最终平台运行效果不如人意。针对上述缺陷有必要提出一种解决方案，来克服上述问题。


技术实现要素：

4.本发明意在提供一种基于超算中心的医学计算验证平台系统及方法，以解决医疗数据处理的问题。
5.为了达到上述目的，本发明的方案为：基于超算中心的医学计算验证平台系统及方法，通过设计通用的医学业务计算平台，根据医疗业务的类型的特征，对应设计计算验证计算流程，当需要对某一中医疗业务进行计算时，直接通过调用设计好的计算流程，结合平台进行计算。
6.一种基于超算中心的医学计算验证平台系统，其关键技术在于：包括医学计算验证平台，该医学计算验证平台包括医学系统、工作流引擎以及超算网关，所述医学系统分别与工作流引擎、超算网关连接，所述超算网关与计算中心连接，所述医学系统的业务端连接有业务前置端口，该业务前置端口用于与m个业务前置终端通讯连接，用于业务用户登录所述医学计算验证平台；所述医学系统还设置有管理端口，该管理端口用于与管理前台通讯。
7.通过上述平台系统的设计，根据医疗业务的类型的特征，对应设计计算验证计算流程，当需要对某一中医疗业务进行计算时，直接通过调用设计好的计算流程，结合平台进行计算。
8.并且计算过程时通过第三方或者远程的计算中心完成，则可以大大提高计算效率和计算精准度，并且由于计算中心超强的计算能力，可以解决计算一些复杂、数据庞大的医疗业务，大大提高平台系统的处理效率，适应大量医疗业务在同一平台系统上进行同时处
理的状态，相互之间干扰少，且计算可靠性高，对于软件开发人员，维护更为简单，开发周期短；对于医疗人员，操作更加集成化，在同一平台上可以解决不同的医疗业务计算问题。对于医院，可以大大降低运营成本，提高医务人员工作效率。
9.再进一步的方案，所述医学系统内设置有数据管理模块、用户管理模块、应用集成模块、项目管理模块、流程管理模块和算子管理模块；
10.所述数据管理模块内至少设置有文件单元和数据源单元；
11.所述用户管理模块内至少设置有登陆单元、用户权限单元；
12.所述应用集成模块内至少设置有包括api管理单元、鉴权管理单元；
13.所述项目管理模块内至少设置基本信息单元、成员管理单元；
14.所述流程管理模块内至少设置流程定义单元、流程发布单元、作业记录单元、流程进度单元、版本管理单元、序列流单元；
15.所述算子管理模块内至少设置算子配置单元、算子标签单元、算子测试单元、算子发布单元、版本管理单元。
16.采用上述方案，医学系统可以通过实现数据管理、用户管理、业务管理、业务计算流程管理。实现任一设计好的医疗业务的计算。
17.再进一步的方案，所述业务前置终端或通过app软件与所述医学系统通讯；所述业务前置终端或通过小程序与所述医学系统通讯；所述业务前置终端或通过pc网页与所述医学系统通讯。
18.再进一步的方案，所述计算中心或为云计算中心；所述计算中心或为边缘计算中心。
19.再进一步的方案，所述医学系统与计算中心、所述医学系统与业务前置终端、所述医学系统与管理前台均采用http通讯协议进行通讯。
20.一种基于超算中心的医学计算验证方法，包括上述的基于超算中心的医学计算验证平台系统；其医学计算验证方法包括：
21.用于医学业务计算流程信息进行设计、验证的步骤：
22.用于根据医学业务请求进行计算和验证的步骤。
23.再进一步的方案，所述用于医学业务计算流程信息进行设计、验证的步骤具体为：
24.s11：医学系统获取管理前台根据医学业务进行设计的初始医学业务计算流程，并进行保存；
25.s12：医学系统将初始医学业务计算流程流转到工作流引擎，该工作流引擎进行流程验证和存储，并生成验证计算流程、流程id；
26.s13：医学系统获取工作流引擎生成的医学业务所对应的流程id和验证计算流程；
27.s14：医学系统将医学业务所对应的流程id和验证计算流程形成该医疗业务的计算流程信息；
28.s15：医学系统对计算流程信息进行保存，同时将该计算流程信息反馈给管理前台。
29.再进一步的方案，所述计算流程信息至少包括每一种医疗业务进入流程参数配置数据、流程节点数据、流程节点参数配置数据。
30.再进一步的方案，所述用于根据医学业务请求进行计算和验证的步骤具体为：
31.s21：医学系统获取业务前置终端的业务用户发出的启动对应医学业务计算请求和待计算数据；
32.s22：医学系统根据业务用户账号进行用户以及用户权限校对；
33.s23：医学系统根据医学业务计算请求所对应的医学业务类型，确定流程id、调用计算流程信息；
34.s24：医学系统根据启动该医学业务的计算过程，并将对应的流程id、计算流程信息发送至工作流引擎；
35.s25：医学系统获取工作流引擎创建的医学业务计算流程实例和流程实例id，并将该流程实例id发送给步骤s21的业务用户；
36.s26：医学系统获取工作流引擎进行计算的节点执行通知；
37.s27：医学系统根据该医学业务的计算流程信息中的流程节点数据和流程节点参数配置数据进行节点参数配置；
38.s28：医学系统将步骤s26和s27的所有数据发送至计算中心，执行计算任务；
39.s29：医学系统获取到计算中心反馈的当前计算完成通知后，结合计算流程信息，判断是否计算完毕，若是，进入步骤s210；否则进入下一节点返回步骤s27；
40.s210：医学系统计算结束，并将从计算中心获取计算结果反馈给步骤s21的业务前置终端。
41.本方案的有益效果在于：根据医疗业务的类型的特征，对应设计计算验证计算流程，当需要对某一中医疗业务进行计算时，直接通过调用设计好的计算流程，结合平台进行计算。并且计算过程时通过第三方或者远程的计算中心完成，则可以大大提高计算效率和计算精准度，并且由于计算中心超强的计算能力，可以解决计算一些复杂、数据庞大的医疗业务，大大提高平台系统的处理效率，适应大量医疗业务在同一平台系统上进行同时处理的状态，相互之间干扰少，且计算可靠性高，对于软件开发人员，维护更为简单，开发周期短；对于医疗人员，操作更加集成化，在同一平台上可以解决不同的医疗业务计算问题。对于医院，可以大大降低运营成本，提高医务人员工作效率。
附图说明
42.图1为本发明实施例一中基于超算中心的医学计算验证平台系统的连接框图；
43.图2为本发明实施例一中的用于医学业务计算流程信息进行设计、验证流程图；
44.图3为本发明实施例一用于根据医学业务请求进行计算和验证的流程图。
具体实施方式
45.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
46.本实施例基本如图1-3所示：基于超算中心的医学计算验证平台系统及方法，并以甲状腺取样切片图像近似查找为作为医疗业务，具体的业务内容是：在医院针对甲状腺疾病患者，通过取样甲状腺腺体样本后，得到切片处理放大后采集的甲状腺图像，需要在平台系统中，结合计算中心，对甲状腺图像进行图像处理后，提取图像特征，并结合样本特征，从样本库中找到最为相似的甲状腺图像；
47.具体实施过程中，基于超算中心的医学计算验证平台系统包括医学计算验证平
台，结合图1可以看出，该医学计算验证平台包括医学系统、工作流引擎以及超算网关，所述医学系统分别与工作流引擎、超算网关连接，所述超算网关与计算中心连接，所述医学系统的业务端连接有业务前置端口，该业务前置端口用于与m个业务前置终端通讯连接，用于业务用户登录所述医学计算验证平台；所述医学系统还设置有管理端口，该管理端口用于与管理前台通讯。在本发明中，业务前置端口用于与2个业务前置终端通讯连接，分别的业务是甲状腺图像近似查找业务、甲状腺激素分泌物分泌趋势计算业务。
48.其中，结合图1还可以看出，医学系统内设置有数据管理模块、用户管理模块、应用集成模块、项目管理模块、流程管理模块和算子管理模块；
49.所述数据管理模块内设置有文件单元和数据源单元；
50.所述用户管理模块内设置有登陆单元、用户权限单元；
51.所述应用集成模块内设置有包括api管理单元、鉴权管理单元；
52.所述项目管理模块内设置有基本信息单元、成员管理单元；
53.所述流程管理模块内设置有流程定义单元、流程发布单元、作业记录单元、流程进度单元、版本管理单元、序列流单元；
54.所述算子管理模块内设置有算子配置单元、算子标签单元、算子测试单元、算子发布单元、版本管理单元。
55.本实施例中，所述业务前置终端或通过pc网页与所述医学系统通讯。
56.本实施例中，所述计算中心或为云计算中心；在该云计算中心设有甲状腺图片样本库。
57.本实施例中，所述医学系统与计算中心、所述医学系统与业务前置终端、所述医学系统与管理前台均采用http通讯协议进行通讯。
58.一种基于超算中心的医学计算验证方法，包括基于超算中心的医学计算验证平台系统；
59.参见图2与图3其医学计算验证方法包括：
60.用于医学业务计算流程信息进行设计、验证的步骤：
61.用于根据医学业务请求进行计算和验证的步骤。
62.具体的，参见图2，所述用于医学业务计算流程信息进行设计、验证的步骤具体为：
63.s11：医学系统获取管理前台根据医学业务进行设计的初始医学业务计算流程，并进行保存；
64.在本实施例中，针对甲状腺图片，在进行计算流程设计时，主要内容为：
65.图像灰度处理、图像特征提取、图像切割、图像矩阵数据化、图像数据化比对等步骤。
66.s12：医学系统将初始医学业务计算流程流转到工作流引擎，该工作流引擎进行流程验证和存储，并生成验证计算流程、流程id；
67.基于上述步骤，得到流程id为甲状腺图片近似查找+时间；
68.s13：医学系统获取工作流引擎生成的医学业务所对应的流程id和验证计算流程；
69.s14：医学系统将医学业务所对应的流程id和验证计算流程形成该医疗业务的计算流程信息；
70.s15：医学系统对计算流程信息进行保存，同时将该计算流程信息反馈给管理前
台。
71.8.根据权利要求7所述的基于超算中心的医学计算验证方法，其特征在于：所述计算流程信息至少包括每一种医疗业务进入流程参数配置数据、流程节点数据、流程节点参数配置数据。
72.在本发明中，该甲状腺图片近似查找业务的起始节点为图像灰度处理，最后的节点为：图像数据化比对。
73.在本实施例中，结合图3，所述用于根据医学业务请求进行计算和验证的步骤具体为：
74.s21：医学系统获取业务前置终端的业务用户发出的启动对应医学业务计算请求和待计算数据；
75.在本实施例中，待计算数据：带查找的甲状腺图片
76.s22：医学系统根据业务用户账号进行用户以及用户权限校对；
77.s23：医学系统根据医学业务计算请求所对应的医学业务类型，确定流程id、调用计算流程信息；
78.s24：医学系统根据启动该医学业务的计算过程，并将对应的流程id、计算流程信息发送至工作流引擎；
79.s25：医学系统获取工作流引擎创建的医学业务计算流程实例和流程实例id，并将该流程实例id发送给步骤s21的业务用户；
80.s26：医学系统获取工作流引擎进行计算的节点执行通知；
81.s27：医学系统根据该医学业务的计算流程信息中的流程节点数据和流程节点参数配置数据进行节点参数配置；
82.s28：医学系统将步骤s26和s27的所有数据发送至计算中心，执行计算任务；
83.s29：医学系统获取到计算中心反馈的当前计算完成通知后，结合计算流程信息，判断是否计算完毕，若是，进入步骤s210；否则进入下一节点返回步骤s27；
84.在本实施例中，结合甲状腺图片近似查找计算流程中图像灰度处理、图像特征提取、图像切割、图像矩阵数据化、图像数据化比对等5个节点处理完后，进入步骤s210。
85.s210：医学系统计算结束，并将从计算中心获取计算结果反馈给步骤s21的业务前置终端。
86.在本实施例中，计算结果为最为相似的甲状腺图片。
87.以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

技术特征：
1.一种基于超算中心的医学计算验证平台系统，其特征在于：包括医学计算验证平台，该医学计算验证平台包括医学系统、工作流引擎以及超算网关，所述医学系统分别与工作流引擎、超算网关连接，所述超算网关与计算中心连接，所述医学系统的业务端连接有业务前置端口，该业务前置端口用于与m个业务前置终端通讯连接，用于业务用户登录所述医学计算验证平台；所述医学系统还设置有管理端口，该管理端口用于与管理前台通讯。2.根据权利要求1所述的基于超算中心的医学计算验证平台系统，其特征在于：所述医学系统内设置有数据管理模块、用户管理模块、应用集成模块、项目管理模块、流程管理模块和算子管理模块；所述数据管理模块内至少设置有文件单元和数据源单元；所述用户管理模块内至少设置有登陆单元、用户权限单元；所述应用集成模块内至少设置有包括api管理单元、鉴权管理单元；所述项目管理模块内至少设置有基本信息单元、成员管理单元；所述流程管理模块内至少设置有流程定义单元、流程发布单元、作业记录单元、流程进度单元、版本管理单元、序列流单元；所述算子管理模块内至少设置有算子配置单元、算子标签单元、算子测试单元、算子发布单元、版本管理单元。3.根据权利要求1所述的基于超算中心的医学计算验证平台系统，其特征在于：所述业务前置终端或通过app软件与所述医学系统通讯；所述业务前置终端或通过小程序与所述医学系统通讯；所述业务前置终端或通过pc网页与所述医学系统通讯。4.根据权利要求1所述的基于超算中心的医学计算验证平台系统，其特征在于：所述计算中心或为云计算中心；所述计算中心或为边缘计算中心。5.根据权利要求1所述的基于超算中心的医学计算验证平台系统，其特征在于：所述医学系统与计算中心、所述医学系统与业务前置终端、所述医学系统与管理前台均采用http通讯协议进行通讯。6.一种基于超算中心的医学计算验证方法，其特征在于：包括权利要求1-6任意一项所述的基于超算中心的医学计算验证平台系统；其医学计算验证方法包括：用于医学业务计算流程信息进行设计、验证的步骤：用于根据医学业务请求进行计算和验证的步骤。7.根据权利要求6所述的基于超算中心的医学计算验证方法，其特征在于：所述用于医学业务计算流程信息进行设计、验证的步骤具体为：s11：医学系统获取管理前台根据医学业务进行设计的初始医学业务计算流程，并进行保存；s12：医学系统将初始医学业务计算流程流转到工作流引擎，该工作流引擎进行流程验证和存储，并生成验证计算流程、流程id；s13：医学系统获取工作流引擎生成的医学业务所对应的流程id和验证计算流程；s14：医学系统将医学业务所对应的流程id和验证计算流程形成该医疗业务的计算流程信息；
s15：医学系统对计算流程信息进行保存，同时将该计算流程信息反馈给管理前台。8.根据权利要求7所述的基于超算中心的医学计算验证方法，其特征在于：所述计算流程信息至少包括每一种医疗业务进入流程参数配置数据、流程节点数据、流程节点参数配置数据。9.根据权利要求6所述的基于超算中心的医学计算验证方法，其特征在于：所述用于根据医学业务请求进行计算和验证的步骤具体为：s21：医学系统获取业务前置终端的业务用户发出的启动对应医学业务计算请求和待计算数据；s22：医学系统根据业务用户账号进行用户以及用户权限校对；s23：医学系统根据医学业务计算请求所对应的医学业务类型，确定流程id、调用计算流程信息；s24：医学系统根据启动该医学业务的计算过程，并将对应的流程id、计算流程信息发送至工作流引擎；s25：医学系统获取工作流引擎创建的医学业务计算流程实例和流程实例id，并将该流程实例id发送给步骤s21的业务用户；s26：医学系统获取工作流引擎进行计算的节点执行通知；s27：医学系统根据该医学业务的计算流程信息中的流程节点数据和流程节点参数配置数据进行节点参数配置；s28：医学系统将步骤s26和s27的所有数据发送至计算中心，执行计算任务；s29：医学系统获取到计算中心反馈的当前计算完成通知后，结合计算流程信息，判断是否计算完毕，若是，进入步骤s210；否则进入下一节点返回步骤s27；s210：医学系统计算结束，并将从计算中心获取计算结果反馈给步骤s21的业务前置终端。

技术总结
本发明属于医学数据处理技术领域，具体涉及一种基于超算中心的医学计算验证平台系统及方法，包括医学计算验证平台，该医学计算验证平台包括医学系统、工作流引擎以及超算网关，所述医学系统分别与工作流引擎、超算网关连接，所述超算网关与计算中心连接，所述医学系统的业务端连接有业务前置端口，该业务前置端口用于与M个业务前置终端通讯连接，用于业务用户登录所述医学计算验证平台；所述医学系统还设置有管理端口，该管理端口用于与管理前台通讯。操作简单、适应范围广、运营成本低。运营成本低。运营成本低。


技术研发人员：段勃 幸禹可 宋进 王瑞 杨东鑫 陆引 张传浩
受保护的技术使用者：中科计算技术西部研究院
技术研发日：2021.12.03
技术公布日：2022/3/8