大数据毕设选题发愁技术没亮点?这套基于Spark+Django的甲状腺癌复发数据可视化分析系统拿去参考 毕业设计 选题推荐 毕设选题 数据分析

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分化型甲状腺癌复发数据可视化分析系统-简介

基于Hadoop+Spark的分化型甲状腺癌复发数据可视化分析系统是一个集数据存储、分布式计算与前端交互展示于一体的综合性大数据应用。本系统的核心价值在于利用现代化的大数据技术栈,对医疗领域中具有高度复杂性和潜在价值的分化型甲状腺癌患者数据进行深度挖掘与分析。在技术架构上,系统底层采用Hadoop分布式文件系统(HDFS)作为海量医疗数据的可靠存储基石,确保数据的可扩展性与容错性。计算层则完全依赖于Apache Spark框架,通过其内存计算的强大优势,实现对TB级数据的快速处理与分析。我们利用Spark SQL模块对结构化的患者数据进行高效的查询与统计,执行包括患者人口统计学特征、临床病理核心特征、治疗效果过程指标以及甲状腺功能体检特征在内的多维度关联分析。后端服务采用Python语言结合Django框架进行开发,负责封装所有的数据处理逻辑,通过RESTful API接口向前端提供标准化的数据服务。前端界面则是基于Vue.js全家桶、ElementUI组件库以及强大的Echarts图表库构建的单页面应用(SPA),用户可以通过浏览器与系统进行直观交互,例如通过点选、筛选等操作,动态生成关于年龄分布、性别与复发关系、TNM分期与复发率等关键指标的柱状图、饼图、折线图以及关联性热力图等20余种可视化图表,从而将复杂抽象的医疗数据转化为直观易懂的洞察,为临床研究与决策提供辅助支持。

分化型甲状腺癌复发数据可视化分析系统-技术

大数据框架:Hadoop+Spark(本次没用Hive,支持定制) 开发语言:Python+Java(两个版本都支持) 后端框架:Django+Spring Boot(Spring+SpringMVC+Mybatis)(两个版本都支持) 前端:Vue+ElementUI+Echarts+HTML+CSS+JavaScript+jQuery 数据库:MySQL

分化型甲状腺癌复发数据可视化分析系统-背景

选题背景 这些年,随着医疗信息化水平的不断提高,医院里积累的电子病历、检查报告、随访记录这些数据越来越多,形成了一个个庞大的“数据孤岛”。特别是在肿瘤学领域,比如分化型甲状腺癌,这是一种比较常见的癌症,虽然治疗效果总体不错,但术后复发仍然是医生和患者都特别头疼的一个问题。医生在判断一个患者的复发风险时,通常会看一些经典的指标,比如肿瘤大小(T分期)、淋巴结转移情况(N分期)等等。但实际上,影响复发的因素可能远不止这些,很多潜在的、交叉的因素隐藏在海量的数据里,单靠人力去翻阅和统计分析,效率很低,也很难发现深层次的规律。说白了,我们现在是坐在一个数据金矿上,但缺少一把好用的铲子去挖掘。所以,这个课题的背景就是想尝试用现在挺火的大数据技术,比如Spark这种专门搞大规模数据计算的工具,来当这把“铲子”,去处理和分析这些甲状腺癌的医疗数据,看看能不能从中挖出点有价值的信息来。

选题意义 虽然这只是一个毕业设计,但我感觉它还是挺有意思和价值的。它的意义主要体现在几个方面。从技术学习的角度看,这个项目能让我把课堂上学的Hadoop、Spark这些大数据理论知识真正用起来,不再是纸上谈兵。它不是做一个简单的网站,而是涉及到从数据存储(HDFS)、数据处理(Spark)、后端API(Django)到前端可视化(Vue+Echarts)一整套流程,这个过程对个人技术能力的锻炼是全方位的,做完之后对整个数据应用的生命周期会有更深的理解。从实际应用的角度来看,这个系统虽然不能直接用来给病人看病,但它可以作为一个挺不错的辅助分析工具。医生或者研究人员可以通过这个可视化平台,很直观地看到不同风险等级的患者复发率到底差多少,或者某种病理类型的患者是不是真的更容易出现多灶性病变。这种可视化的方式比看一堆表格要友好得多,可能在不经意间就能启发他们发现一些新的研究方向。总的来说,这个项目的意义不在于做出一个能颠覆行业的产品,而在于完成了一次有价值的尝试,把先进的计算机技术和一个具体的医疗场景结合起来,既锻炼了自己解决复杂问题的能力,也为数据驱动的精准医疗研究提供了一个小小的、但很具体的实践案例。

分化型甲状腺癌复发数据可视化分析系统-图片展示

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分化型甲状腺癌复发数据可视化分析系统-代码展示

from pyspark.sql import functions as F
from pyspark.ml.feature import StringIndexer, VectorAssembler
from pyspark.ml.stat import Correlation

# ================================== 代码区开始 ==================================
def process_thyroid_cancer_data(data_path):
    """
    核心业务处理函数,整合了三大核心分析功能。
    """
    # ① 初始化SparkSession,这是所有Spark应用的入口点
    spark = SparkSession.builder \
        .appName("ThyroidCancerAnalysis") \
        .master("local[*]") \
        .getOrCreate()
    # 读取存储在HDFS或本地的数据源
    df = spark.read.csv(data_path, header=True, inferSchema=True)
    # ------------------ 核心功能1: 风险分级与复发关系分析 ------------------
    # 按风险等级(Risk)和是否复发(Recurred)进行分组计数
    # 这是评估临床初步风险分级准确性的关键步骤
    risk_recurrence_analysis = df.groupBy("Risk", "Recurred").count()
    # 为了前端展示更方便,可以进行数据透视操作
    # 将Recurred列的'Yes'和'No'作为新的列
    risk_pivot_table = risk_recurrence_analysis.groupBy("Risk").pivot("Recurred", ["No", "Yes"]).sum("count").na.fill(0)
    # 计算每个风险等级的总人数和复发率,增加业务价值
    risk_final_report = risk_pivot_table.withColumn("Total", F.col("No") + F.col("Yes")) \
        .withColumn("Recurrence_Rate", F.round((F.col("Yes") / (F.col("No") + F.col("Yes"))) * 100, 2)) \
        .orderBy(F.col("Recurrence_Rate").desc())
    print("--------- 风险分级与复发关系分析结果 ---------")
    risk_final_report.show()
    # ------------------ 核心功能2: 综合临床分期与复发关系分析 ------------------
    # 按综合分期(Stage)分组,计算每个分期的平均复发率
    # 这是从宏观上评估TNM系统综合分期与预后关联强度的核心逻辑
    # 首先将'Recurred'字段转换为数值(Yes=1, No=0)以便计算平均值
    df_with_recur_numeric = df.withColumn("recurred_numeric", F.when(F.col("Recurred") == "Yes", 1).otherwise(0))
    stage_recurrence_analysis = df_with_recur_numeric.groupBy("Stage") \
        .agg(
            F.count("*").alias("Total_Patients"),
            F.sum("recurred_numeric").alias("Recurred_Count"),
            F.round(F.avg("recurred_numeric") * 100, 2).alias("Recurrence_Rate_Percent")
        ).orderBy(F.col("Stage").asc())
    print("--------- 综合临床分期与复发关系分析结果 ---------")
    stage_recurrence_analysis.show()
    # ------------------ 核心功能3: 全特征数值化后关联性热力图分析 ------------------
    # 这是多因素探索的核心,用于发现特征间的潜在联系
    # 选取部分有代表性的类别特征进行数值化处理
    categorical_cols = ["Gender", "Smoking", "Risk", "Pathology", "Focality", "Response", "Recurred"]
    # 使用StringIndexer将字符串标签转换为数值索引
    indexers = [StringIndexer(inputCol=column, outputCol=column+"_index").fit(df) for column in categorical_cols]
    # 依次对DataFrame进行转换
    for indexer in indexers:
        df = indexer.transform(df)
    # 选取用于计算相关性的所有数值化特征
    numeric_feature_cols = [c + "_index" for c in categorical_cols] + ["Age"] # 假设Age是数值型
    # 使用VectorAssembler将多个列合并成一个向量列
    assembler = VectorAssembler(inputCols=numeric_feature_cols, outputCol="features")
    df_vector = assembler.transform(df).select("features")
    # 计算皮尔逊相关系数矩阵,这是生成热力图的源数据
    correlation_matrix = Correlation.corr(df_vector, "features", "pearson").head()
    # 提取矩阵数据,这个结果可以直接发送给前端Echarts进行渲染
    correlation_array = correlation_matrix[0].toArray()
    print("--------- 特征关联性热力图(皮尔逊相关系数矩阵)分析结果 ---------")
    # 打印部分结果以作演示
    print(correlation_array)
    # 关闭SparkSession
    spark.stop()
# 假设数据文件路径
# process_thyroid_cancer_data("hdfs:///user/data/thyroid_cancer_data.csv")
# ================================== 代码区结束 ==================================

分化型甲状腺癌复发数据可视化分析系统-结语

985导师直言:这才是计算机毕设该有的样子!基于Spark的甲状腺癌复发数据可视化分析系统 高分大数据毕设模板:这套基于Spark+Django的甲状腺癌复发数据可视化分析系统,让你答辩时惊艳全场 支持我记得一键三连+关注,感谢支持,有技术问题、求源码,欢迎在评论区交流!