GitHub上星标最多的医疗大数据毕设:Hadoop+Spark乳腺癌诊断系统 毕业设计 选题推荐 毕设选题 数据分析 机器学习

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乳腺癌诊断数据可视化分析系统-简介

本系统是一个基于Hadoop与Spark大数据框架构建的乳腺癌诊断数据可视化分析系统,旨在应对现代医学研究中海量、高维数据的挑战。系统后端采用Python语言及Django框架进行开发,前端则利用Vue、ElementUI和Echarts技术栈,为用户提供直观的交互式数据探索界面。整个数据处理流程依托于Hadoop的HDFS进行分布式存储,并通过Spark的核心计算引擎,利用Spark SQL、Pandas on Spark以及MLlib机器学习库,对包含三十余个特征维度的乳腺癌诊断数据集进行高效、深入的挖掘与分析。系统功能覆盖了从基础统计分布、多维度特征比较,到特征相关性分析、K-means聚类、随机森林特征重要性评估等十余项核心分析模块。通过将复杂的算法模型处理结果转化为清晰的可视化图表,本系统能够帮助研究人员快速识别出与肿瘤良恶性高度相关的关键特征,探索数据背后隐藏的模式与关联,为乳腺癌的辅助诊断和临床研究提供可靠的数据支持与决策参考。

乳腺癌诊断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

乳腺癌诊断数据可视化分析系统-背景

选题背景 随着医疗信息化水平的提升,现代医学诊断产生了海量的数据,这些数据不仅样本量大,而且维度众多,包含了肿瘤的尺寸、形态、纹理等多个方面的详细测量值。传统的统计分析工具在处理这种规模和复杂度的数据时,往往显得力不从心,难以全面揭示数据深层次的规律和价值。乳腺癌作为女性健康的重大威胁,其早期准确诊断至关重要,而如何从复杂的临床数据中提取出最有效的诊断信息,是当前医疗领域面临的一个实际问题。在此背景下,利用大数据技术来处理和分析这类高维医学数据,成为一种极具潜力的解决方案。Hadoop与Spark作为业界成熟的大数据处理框架,为高效存储和计算这些宝贵的数据资源提供了可能,使得从多角度、深层次探索乳腺癌诊断特征成为现实。 选题意义 本课题的意义在于将前沿的大数据技术与具体的医疗应用场景相结合,具有多方面的价值。从技术实践角度看,它为计算机专业的学生提供了一个完整的大数据项目开发范例,涵盖了从数据采集、存储、清洗、分析到可视化的全流程,能够有效锻炼和提升学生运用Hadoop、Spark等主流框架解决实际问题的能力。从实际应用价值来看,系统通过特征重要性分析、聚类等手段,能够帮助医疗研究人员筛选出对诊断结果影响最显著的关键指标,为构建更精准的诊断模型提供依据,具有一定的辅助决策参考价值。从学术研究层面看,该项目探索了大数据分析方法在生物医学领域的应用路径,其分析结果和可视化呈现方式,可以为相关领域的后续研究提供新的思路和数据支持。虽然作为一个毕业设计,其功能和精度有待完善,但它无疑是一次有价值的探索和实践。

乳腺癌诊断数据可视化分析系统-视频展示

[video(video-N66Fv8rx-1763384336457)(type-csdn)(url-live.csdn.net/v/embed/501…)]

乳腺癌诊断数据可视化分析系统-图片展示

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乳腺癌诊断数据可视化分析系统-代码展示

from pyspark.sql import SparkSession
from pyspark.sql.functions import col, count, when
import pandas as pd
from sklearn.ensemble import RandomForestClassifier
from sklearn.cluster import KMeans

spark = SparkSession.builder.appName("BreastCancerAnalysis").getOrCreate()

def basic_statistics_analysis(spark_df):
    diagnosis_counts = spark_df.groupBy("diagnosis").agg(count("*").alias("count"))
    total_count = spark_df.count()
    diagnosis_counts = diagnosis_counts.withColumn("percentage", (col("count") / total_count) * 100)
    benign_data = diagnosis_counts.filter(col("diagnosis") == "B").collect()[0]
    malignant_data = diagnosis_counts.filter(col("diagnosis") == "M").collect()[0]
    result = {
        "benign_count": benign_data["count"],
        "benign_percentage": round(benign_data["percentage"], 2),
        "malignant_count": malignant_data["count"],
        "malignant_percentage": round(malignant_data["percentage"], 2)
    }
    return result

def feature_importance_analysis(spark_df):
    pandas_df = spark_df.toPandas()
    feature_cols = [col for col in pandas_df.columns if col not in ['id', 'diagnosis']]
    X = pandas_df[feature_cols]
    y = pandas_df['diagnosis'].apply(lambda x: 1 if x == 'M' else 0)
    rf_model = RandomForestClassifier(n_estimators=100, random_state=42)
    rf_model.fit(X, y)
    importances = rf_model.feature_importances_
    feature_importance_list = [(feature, importance) for feature, importance in zip(feature_cols, importances)]
    sorted_features = sorted(feature_importance_list, key=lambda x: x[1], reverse=True)
    return sorted_features[:10]

def kmeans_clustering_analysis(spark_df):
    pandas_df = spark_df.toPandas()
    features_for_clustering = ['radius_mean', 'perimeter_mean', 'area_mean']
    X_cluster = pandas_df[features_for_clustering]
    kmeans = KMeans(n_clusters=3, random_state=42, n_init=10)
    cluster_labels = kmeans.fit_predict(X_cluster)
    pandas_df['cluster'] = cluster_labels
    cluster_centers = kmeans.cluster_centers_
    result = {
        "clustered_data": pandas_df[['id', 'diagnosis'] + features_for_clustering + ['cluster']].to_dict('records'),
        "centers": [{"cluster": i, "center": center.tolist()} for i, center in enumerate(cluster_centers)]
    }
    return result

乳腺癌诊断数据可视化分析系统-结语

这个计算机毕设项目算是一次将大数据处理与Web应用开发结合起来的尝试,希望能给大家提供一个清晰的思路。虽然系统还有很多可以完善的地方,但它所展示的技术整合和数据分析流程,对于正在准备毕设的同学来说,或许能带来一些实际的帮助和启发。

今天分享的这个Spark+Django毕设,你觉得怎么样?技术栈是不是很香?如果你也正在为毕设选题和实现发愁,别忘了给我一个一键三连鼓励一下!有任何关于大数据或者毕设的问题,都欢迎来评论区咱们一起交流讨论!