医院多媒体信息管理系统的设计与实现毕业论文

本科毕业论文医院多媒体信息管理系统的设计与实现学生姓名:邹彬学号：200750667专业:信息管理与信息系统【医学】实习单位:用友医疗卫生信息系统有限公司指导教师:黄肇明 高级工程师二一二年四月目录摘要Abstract第一章前言11.1研究背景和意义11.1.1研究背景11.1.2研究意义11.2国内研究现状及问题解决措施21.2.1国内研究现状21.2.2问题解决措施和建议41.3实现方法及预期成果41.4系统需要解决的主要问题6第二章系统需求分析62.1系统概述62.1.1系统的业务模型72.1.2系统的业务流程82.1.3系统的总体要求92.2系统目标和解决的问题92.3系统需求分析问题描述92.3.1系统功能性要求92.3.2系统非功能性要求13第三章系统架构设计143.1系统目标和原则143.1.1系统的设计目标143.1.2系统的设计原则153.2系统技术架构设计153.2.1系统总体架构153.2.2系统数据架构163.3系统功能架构设计16第四章系统详细设计184.1系统建模184.2系统数据库设计204.2.1系统数据库的逻辑结构204.2.2系统数据表关系22第五章系统的实现235.1系统的总体实现235.2用户管理功能的实现275.3增加功能模块的实现295.4删除功能模块的实现305.5主要技术分析305.6系统的测试31第六章结论32参考文献33致谢35摘要 目的：多媒体信息是指各单位、组织以及个人在从事各项工作、社会活动中产生并形成的对国家、社会以及个人的工作生活有保存价值的照片、底片、影片、录音带、录像带、光盘、磁盘等不同材料为载体，以图片、视频、音频、文字为主，并辅以文字图片说明的历史记录材料。按照现代多媒体时代的标准，亦称“多媒体信息”。多媒体信息资源是一个单位机构重要的资产组成部分，对组织的发展具有不可估量的价值。随着信息化步伐的加快，在日常工作中形成大量的图片、视频、音频以及电子文档等多媒体信息。为了更好地组织、利用这些数量庞大的多媒体信息资源，现结合本专业信息管理与信息系统（医学）方向，以医院为调研对象，了解与分析多媒体信息管理系统在医疗领域单位中的建设与利用情况。通过调查分析，发现部分医院多媒体信息存在归档不完整、保管条件差、管理混乱等问题，直接影响了多媒体信息资源的科学管理和有效利用。医院产生的多媒体信息资源仍需要采取有效措施去管理，使其跟上现代多媒体信息化管理的步伐。方法：在本文中，首先分析了系统的开发背景和国内医院多媒体信息管理的发展情况，概述了系统需要解决的主要问题，简单介绍了系统所采用的主要技术和主要贡献。本系统是基于当前多媒体信息管理的实际情况，设计实现一个基于Sql Server 2000数据库、C/S结构、专门用于多媒体信息管理的应用系统即多媒体信息管理系统。在系统的设计上，严格按照统一建模语言的模式来进行。系统的需求分析采用了用例图和活动图来表示系统用户的主要需求，架构设计部分用系统的顺序图和部署图来表示系统架构，详细设计采用了关系类图来表示系统的结构。在实现部分，主要利用JAVA程序设计语言的JAVA2标准版，在Windows平台、eclipse集成开发环境中结合Sql Server 2000数据库进行该系统的开发。结果：在系统正式投入使用后，用户只要在医院单位的局域网内部，就可以对其进行信息的共享和功能的调用。在具体实施过程中，作者通过以多媒体信息种类进行设计的树型导航结构、下拉菜单项和右键功能菜单项等设置，将系统中多处繁杂的功能进行归类和合并，使用户可以在同一窗口中完成多种功能，实现了减少窗口界面、简化操作步骤的设计目的，从而使整个系统更加简洁、易用。系统设计完成的模块主要有：系统登录模块、多媒体信息基本操作模块、用户管理模块等，各个模块内部又包含若干不同的子模块，用来实现不同的功能，最终构建成多媒体信息管理系统的系统框架和系统原型。结论：一个完善的多媒体信息管理系统能够完成多媒体信息的基本管理，能增加、编辑、删除、浏览、播放和下载多媒体信息而且用户可以根据自己的需要对各种多媒体信息进行分类管理，不但可以节约资源而且提高了信息的准确率。多媒体信息数据库因实现了在医院局域网内部的信息共享和功能调用，进而简化了办公过程，节省了办公时间，提高了工作效率，提高各职能部门的管理水平，有助于提高医院整体效益。通过医院多媒体信息管理系统的设计与实现，使多媒体数据库技术在医疗领域得以应用和推广，促使医院的多媒体信息管理工作迈上一个新的台阶，并对其在其他领域的应用起到借鉴作用。关键词：医院；多媒体信息；JAVA；数据库；信息管理系统Abstract Objectve : Multimedia information refers to the history recording material which is mainly in the forms of pictures, video, audio, text, supplemented by text illustration, relying the carriers of photos, films, videos, tapes, video tapes, CD, disk and other different materials, forming in the work, social activities that all units, organizations and individuals engaged in, and valuable to the state, society and individual work life. According to the standards in the modern era of multimedia, also call the multimedia information. Multimedia information resource is an important part of the assets of institutions, and has inestimable value to the organizational development. With the fast development of information technology, a large number of pictures, video, audio and other multimedia information in electronic documents forming in the daily work. In order to better organize, make good use of the huge number of multimedia information resources, now with the direction of the major of information management and information system( medical ), taking hospital as the research object, to learn and analysis construction and utilization of multimedia information management system in the field of medical units. It is found through the investigation and analysis that part of hospital multimedia information archives are incomplete, storage conditions, poor management and so on ,which directly effects the scientific management and effective utilization of multimedia information resources. The multimedia information resources produced in hospital still need to take effective measures to manage, to keep up with the pace of modern multimedia information management. Methods: In this paper, firstly analyzes the background of the system development and the domestic hospital multimedia information management development situation, descript the main problems system needs to solve, simply introduced the main technology and the main contribution. Based on the actual situation of the multimedia information management, design and implement a multimedia information management application system which based on the Server 2000 database, C / S structure, specifically for the multimedia information management. On the design of system, strictly accord with the unified modeling language model. Use the use case diagram and activity diagram for users of the system main demand to analysis demand of the system. And use system sequence diagram and deployment diagram to represent the system architecture. Finally use relation graphs to represent the structure of the system in detailed design adopt. In the implementation of this system, mainly use JAVA programming language JAVA2 Standard Edition to develop this system, in the Windows platform, in the eclipse integrated development environment , with the SQL Server 2000 database. Results: In the system officially put into use, as long as the user in a hospital unit internal LAN, can carry on the sharing of information and the function call. To make it that the user can accomplish many functions in the same window , realize the window interface, simplify the operation steps of the design purpose, so as to make the whole system more easily to use in the specific implementation process, the author design the tree navigation structure types for the multimedia information, and design pull down menu items and the right menus items, to classify and combine the system of multiple complex function . The system modules completed includes: system login module, multimedia information basic operation module, user management module. Each module also contains a number of different sub modules, used to achieve different functions, eventually building into a multimedia information database system framework and prototype system. Conclusion: A completed multimedia information management system can finish the basic management of multimedia information. Through this system the users can increase, edit, delete, view, play and download multimedia information and manage a variety of multimedia information according to their need , not only save resources but also improve the accuracy rate of information. Because of the Multimedia information database can realize the sharing and function call of information in hospital LAN internal, so as to simplify the office process, saves the working time, improves work efficiency and the level of functional departments of the management, help to improve the efficiency of the whole hospital, It can promote the application and popularization of the multimedia database technology in the medical field, help hospital management work to reach a new level, and play a role in learning its application in other fields through the design and implementation of hospital information database.Key words: Hospital; multimedia information; JAVA; database; information management systemV第1章 前言1.1系统开发背景1.1.1研究背景多媒体信息是指各机构单位、社会组织以及个人在从事各项工作、社会活动中产生并形成的对国家、社会以及个人的工作生活有保存价值的照片、底片、影片、唱片、录音带、录像带、光盘、磁盘等不同材料为载体，以图片、视频、音频、文字为主，并辅以文字图片说明的历史记录材料，按照现代多媒体时代的概念标准，亦称“多媒体信息”。多媒体信息资源是一个单位机构重要的资产组成部分，对组织的发展具有不可估量的价值。随着信息化步伐的加快，在日常工作中形成大量的图片、视频、音频以及电子文档等多媒体信息。为了更好地组织、利用这些数量庞大的多媒体信息资源，现结合本专业信息管理与信息系统（医学）方向，以医院为调研对象，了解与分析多媒体信息管理系统在医疗领域单位中的建设与利用情况。通过调查分析，发现部分医院多媒体信息存在归档不完整、保管条件差、管理混乱等问题，直接影响了多媒体信息资源的科学管理和有效利用。虽然医院病案管理已逐渐趋于科学高效的信息化，但针对管理层办公中产生的多媒体信息资源管理仍需要采取有效措施，使其跟上现代多媒体信息化管理的步伐。在多媒体信息管理中，用来记录视频、音频资料的多媒体信息是非常重要的资源。但由于技术和设备的制约，长期以来多媒体信息管理工作大部分是由工作人员手工记录来完成，相应的工作效率受到人力因素的影响和制约，给实际工作带来很大的不便。信息管理系统是利用传输技术、数据库建设和业务需求等建立一个管理平台，在平台的基础上构建的业务管理系统，实现各业务系统之间数据和信息共享。1.1.2研究意义在竞争日趋激烈的今天，为了使多媒体信息的规范化管理，也为了提高工作效率和工作质量，设计和实现一个功能完善的多媒体信息管理系统。首先，本系统实施之后，能够将原来纷繁、杂乱的各种信息汇总起来，进行分类和细化，使之条理化和信息化。而且,多媒体信息管理系统的实施解决了当代办公机械化、系统化的问题，使办公自动化更进一步，减少了工作中人力、物力和财力的投入，实现了规范化管理。其次，系统的设计条理清楚、一目了然，大大提高了工作效率和信息准确率，提高了多媒体信息的利用率，使许多己经多年不被使用的多媒体信息素材再次被利用起来，而且成为了珍贵的历史资料，使节目质量大副提高。最后，因为本系统是C/S模式的，所以在各单位系统内部局域网的终端上都可以使用本系统，实现了信息的远程共享和系统功能的远程调用，从而简化了办公过程，节省了办公时间，提高了工作效率。因此，通过医院多媒体信息管理系统的设计与实现，使多媒体数据库技术在医疗领域得以应用和推广，促使医院的多媒体信息管理工作迈上一个新的台阶，对其在其他领域的应用起到借鉴作用。1.2国内的研究现状及问题解决措施1.2.1国内研究现状通过调査发现，医院多媒体信息普遍存在着归档不完整、保管条件差、管理混乱等问题，直接影响了多媒体信息的保管及利用。多媒体信息管理严重滞后于医院信息化的整体发展水平，需要探索并寻找解决的方案。目前医院多媒体信息管理普遍存在的问题：（1）多媒体信息收集难，归档率不高。多媒体信息意识淡薄，是造成收集难的重要原因由于在平时档案工作中，档案宣传重点放在了文书档案上，造成了淡化多媒体信息的现象，致使人们对多媒体信息重要的历史价值及其在档案工作中的地位作用认识不够；同时多媒体信息的摄录人员或多或少存在着意识上的偏差，认为多媒体信息只是传统档案的附属品，存在着声像制品没有密级，不是档案等模糊认识；认为照片谁拍的就归谁，属于个人产权，结果导致原始资料只在个人或部门内部保存，不移交档案室统一保存，从而造成多媒体信息归档率不高，严重影响了日后的开发利用。（2）多媒体信息管理制度及规范存在缺陷。没有制定相应的多媒体信息管理制度，缺乏有效的管理机制，是影响多媒体信息齐全完整的重要原因目前医院各部门自行拍摄活动资料的现象较为普遍，如科研课题鉴定继续教育培训等由医教科进行摄录；特殊病例开展医疗新技术等由各相关临床科室自行摄录；职工文艺体育活动领导来院视察工作外院参观等社会活动由宣传部门负责摄录而且由于多媒体信息的移交，完全取决于具体工作人员的归档意识，随意性很大，有的是随时形成随时移交；有的则在部门和个人手中放置了很长时间后才移交；还有的是长期以来存放在个人和科室内，不移交到档案室，当人员变动和调整时，就会造成大量声像文件散失。（3）多媒体信息质量不高。多媒体信息中有保存价值的照片底片光盘录音带录像带有较强的时效性和特殊的归档要求如照片和底片需同时归档，影像需辅以文字说明由于档案意识不强，散留在个人和科室的多媒体信息没有及时进行归档，加上摄录者当时没有及时标注摄录的时间地点内容等，时间长了，连摄录者本人也难以回想起准确时间和内容，从而造成了日后整理上的不规范；同时散存在个人和科室的照片录音带录像带等，由于时间久，又不具备恒湿恒温防磁等保存要求，致使一些照片变黄褪色，底片粘连磁带受损，当这部分多媒体信息归档时，必然造成档案质量不高。（4）管理水平悬殊，发展不平衡。等级较高的医院比如三级甲等医院的多媒体设备先进、管理规范，而相对条件较差的医院比如二级以下的医院、卫生院等，硬件条件有限，信息化水平不高，管理不规范。因此多媒体信息管理在不同医院内处在不同的水平、不同情况。所以整体观察，多媒体信息管理呈现水平悬殊、发展不平衡的现状。（5）多媒体信息资源流失严重。每次单位组织重大活动，召开会议，都安排人员录像，形成了许多有价值的多媒体信息。其中一些在报刊上刊登或印成图书、画册对外发行，但在多媒体档案室却找不齐这些原始档案。分析原因：一是多个单位同时参与的大型活动，多媒体信息管理不集中统一。各部门领导及相关工作人员都是临时抽调的，各自负责一块工作，相应形成的档案材料缺乏协调、统一、集中，活动结束后，多媒体档案也各归东西，资源流失在所难免；二是从筹备到结束没有归档要求和相应的控制措施以及贯穿始终的档案管理、服务工作，也造成档案材料流失；三是有关专业人员档案意识不强，加之缺乏有效的管理，形成的档案不及时归档，用完之后就归为己有或是下落不明，又造成档案的流失。二、加强多媒体信息管理工作的对策及建议加强宣传、提高意识，争取领导重视。1.2.2问题解决措施和建议针对目前医院多媒体信息管理上存在的问题，结合医疗信息化的良好形势，寻找解决问题的措施和方法显得尤为重要。管理好医院多媒体信息不单单是医院内部某部门的事情，医院各级领导的重视是做好多媒体信息管理工作的重要保证。从这几年的经验看：一要做好宣传工作，增强各级领导及有关人员的意识，营造出一种良好的多媒体信息管理氛围；二要抓住机遇，服务中心工作。多媒体档案主管部门、各立档单位要善于抓住机遇，结合本地、本单位中心工作，通过馆、室藏档案以及生动的利用实例，发挥档案自身的宣传教育作用。具体措施和建议：（1）加强多媒体信息管理的宣传，提高意识。（2）完善多媒体信息管理制度。（3）改善多媒体档案保管条件，确保档案质量。（4）建立健全以综合多媒体档案室为中心的管理体系，努力实现多媒体信息数字化管理。1.3研究方法及预期成果针对系统使用环境为医院局域网，客户为数量不大的医院多媒体信息管理员及医务工作者的实际情况，本系统拟采用C/S系统模式，即客户端/服务端模型。C/S模型特点在于客户端操作界面比较灵活，能减轻服务端负荷，该模型的系统适合医院内部使用。该系统模型主要涉及到三方面的技术：C/S结构、程序开发环境、数据库应用。C/S结构是一种两层结构的系统：第一层是在客户机系统上结合了表示与业务逻辑；第二层是通过网络结合了数据库服务器。服务器通常采用高性能的PC机、工作站或小型机，并装有数据库系统（如Sqlserver、oracle、DB2等）、服务端应用程序及交互接口。客户端的用户电脑上装有客户端应用程序。服务器程序一旦被启动，就随时准备接收到达的请求并给出响应；而客户端程序则能充分发挥PC机的处理能力，因此很多工作可以在客户端处理之后再提交给服务器。首先，交互性强是C/S结构一个固有的优点。在C/S中客户端有一套完整的应用程序，在出错提示、在线帮助等方面都有强大的功能，并且可以在子程序间自由切换。其次C/S模式提供了更安全的存取模式。由于C/S配备的是点对点的结构模式，适用于局域网，所以安全性可以得到可靠的保证；而且由于C/S结构能充分发挥客户端的处理能力，很多工作可以在客户端处理后再提交给服务器，并实现了客户端与服务器的直接相连，没有中间环节，因此响应速度快。同时由于开发是针对性的，因此操作界面漂亮、形式多样，可以充分满足客户自身的个性化要求。虽然C/S结构只适用于局域网，但它的这一特性正好加强了某一系统或行业的内部管理，很适合本次的系统开发。程序开发环境方面，本系统拟采用JAVA标准版J2SE进行程序设计。Java是一种可以撰写跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言，Java技术具有卓越的通用性、高效性、平台移植性和安全性，广泛应用于个人PC、数据中心、游戏控制台、科学超级计算机、移动电话和互联网，同时拥有全球最大的开发者专业社群。在全球云计算和移动互联网的产业环境下，Java更具备了显著优势和广阔前景。Java不同于一般的编译执行计算机语言和解释执行计算机语言。它首先将源代码编译成二进制字节码（bytecode），然后依赖各种不同平台上的虚拟机来解释执行字节码，从而实现了“一次编译、到处执行”的跨平台特性。因此本系统采用JAVA进行设计具有独到的优势。数据库应用方面，拟采用微软的SQL SERVER2000企业版数据库，MSSQLServer2000是微软公司推出的SQL Server数据库管理系统，该版本继承了SQL Server7.0版本的优点，同时又比它增加了许多更先进的功能。具有使用方便可伸缩性好与相关软件集成程度高等优点，可跨越从运行Microsoft Windows98的膝上型电脑到运行Microsoft Windows 2000的大型多处理器的服务器等多种平台使用。SQL SERVER2000企业版具备更高的可扩展性、更高的可用性、更高的性能、更强的分析服务支持。目前许多开发公司基于SQL SERVER、采用JAVA进行软件开发成为一种流行趋势。那么本课题结合java语言本身的特点以及SQL SERVER 2000数据库广泛应用的优势，在WINDOWS平台上应用JAVA API、eclipse集成开发环境进行多媒体信息管理系统的开发具备了可行性、科学性以及更好的应用前景。本课题预期通过设计实现一个完善的多媒体信息管理系统，该系统能够完成多媒体信息的基本管理，对多媒体信息存取、编辑、删除、浏览和查询以及用户可以根据自己的需要对各种多媒体信息进行分类管理，不但可以节约资源而且提高信息的准确率。能实现在医院局域网内部的信息共享和功能调用，进而简化办公过程，节省办公时间，提高工作效率，提高各职能部门的管理水平，有助于提高医院整体效益。通过医院多媒体信息管理系统的设计与实现，使多媒体数据库技术在医疗领域得以应用和推广，促使医院的多媒体信息管理工作迈上一个新的台阶，对其在其他领域的应用起到借鉴作用。1.4 系统需要解决的主要问题目前，大部分医院都没有实现完善的多媒体信息数字化管理，有些地方依然在依靠人力管理医院内部的多媒体信息，从而造成了信息凌乱、不易查询的现象。我们此次设计的多媒体信息管理系统主要解决的问题是：如何将凌乱、繁杂的原始信息规范成为条理清晰的系统数据，并且使用户的各种管理、查询等需求在系统窗口中简单、快捷地实现，从而实现信息的及时更新，并且保证系统内部信息的安全性和可靠性。设计一个能够解决以上分析的医院在多媒体信息管理中存在的种种问题的多媒体信息管理系统，并预期该系统实施后能够整合内外信息资源，形成立体强大的信息平台，缓解各种传媒手段给传统电视媒体带来的种种压力，从而达到简化办公过程，节省办公时间，提高工作效率，提高各职能部门的管理水平，有助于提高医院整体效益的目标。通过医院多媒体信息管理系统的设计与实现，使多媒体数据库技术在医疗领域得以应用和推广，促使医院的多媒体信息管理工作迈上一个新的台阶，对其在其他领域的应用起到借鉴作用。第二章 系统需求分析2.1系统概述目前，多媒体档案管理以及相关信息的管理是靠人力完成的，常常具有以下特点：（1）管理过程复杂。（2）管理结果比较混乱。（3）信息更新速度比较慢。（4）人力的管理能力有限， 部分多媒体信息资源得不到有效应用，会导致一定程度浪费。（5）无法实现多媒体信息资源的远程共享。而此次设计的基于SQL SERVER2000、利用JAVA开发的多媒体信息管理系统基本上能够解决原本存在的种种问题，实现预先设计的功能。2.1.1系统的业务模型多媒体信息管理系统的业务模型，是对整个系统应有的总体业务流程总体概括和简单描述，可以帮助用户对系统有总体的认识和了解。多媒体信息管理系统的业务用例模型如下图（图2.1）：(图2.1 多媒体信息管理系统业务用例模型)从业务模型可以看出，系统的业务实施、操作过程并不复杂，但是要将所有业务都在系统中逐一实现，还是有一定难度的，必须按照模块进行不同的分工，各自实现。其中大致包括：数据连接模块、多媒体信息操作模块（增加、编辑、删除、打开、播放等）、数据库管理模块、用户管理模块、系统设置模块、报表统计模块和打印模块等。各个模块的功能不同，需要分别进行不同的实现。特别是数据库管理模块，它是不同于其他模块的一个部分，不仅要管理系统数据库中各种信息，还要担负着数据库的备份和恢复功能，为了方便用户的管理和使用，在系统设置模块中提供了路径设置、案卷操作、档案组操作等，相当于一个小系统，但与此同时给各系统的实现增加了不少难度。2.1.2系统的业务流程多媒体信息管理系统的操作工程简单明了，用户使用起来比较方便、容易上手，系统的业务执行过程也清楚明白。系统的业务流程图即活动中的箭头表示系统的业务走向，分支表示系统可以不分先后的完成的业务，系统业务流程图如图2.2所示：（图2.2 系统业务流程图）从上图可以看出，用户登录系统成功后进行各自权限范围内的操作。普通用户进行多媒体信息数据的操作，管理员进行数据库操作、用户管理、系统设置等，完成操作后返回用户需要的结果，完成本次操作，关闭系统。2.1.3系统的总体要求此次多媒体信息管理系统的设计，是要完成一个C/S结构、能够在医院局域网内部对所有多媒体信息进行有效管理的应用系统。该系统首先能够在局域网内对图片、视频、音频、其他电子文档等多媒体信息进行严格分类、分组，实现增加、编辑、查询、删除、浏览、播放、下载等功能，还能够对与多媒体信息有关的其他信息进行查询和调用。比如：用户登录、操作记录、用户监控，多媒体信息的部门、来源、作者、密级、类型等。为了增强系统的可管理性，还需要实现系统设置功能，比如：多媒体信息保存路径、参数设置等。如果本课题的系统开发成功，那本系统不仅承担着多媒体信息的管理责任，还担负着其他一些相关信息的管理工作。2.2系统目标和解决的问题设计和实现一个相对完善的多媒体信息管理系统是本课题设计的最终目标。本系统不仅能够完成多媒体信息的管理功能，而且用户可以对与多媒体档案有关联的信息进行管理，还可以根据自身情况对多媒体档案进行分类管理等。本系统的设计和实施，不仅解决了原来多媒体信息管理混乱和空白，多媒体信息与节目成品带不容易分清楚的问题，而且改善了多媒体信息资料利用率低、很多早年的资料无法使用的局面；杜绝了多媒体信息资源的浪费、大大提高了工作效率；因为实现了在局域网内部的信息共享和调用，节省了大量的时间、人力、物力和财力；此系统的实现还填补了频道内部的一项技术空白，使管理更加现代化、工作更加人性化。2.3系统需求分析问题描述2.3.1系统功能性需求本系统的设计，是按照UML的要求来严格实施的。在需求分析阶段，作者将系统的功能性需求先以UML用例图的形式表示出来，这对于系统的设计和实施是非常有利的。图中很清楚地表明了在多媒体信息管理系统中包含的主要功能有：多媒体信息的基本操作、多媒体信息的分类分组管理、系统设置、用户权限管理、数据备份和恢复以及统计报表和打印等。这些功能各自还包含有一定的子功能。为了保证数据资料和系统操作的安全性，根据用户的需求和实际管理工作的需要，系统要能够将用户区分为普通用户和系统管理员。通过用户权限设置，普通管理员只拥有修改本账号口令，对各类多媒体信息数据进行增加、编辑、浏览、打开播放、下载小部分功能，此外通过系统设置还能够给指定用户增删权限；而系统管理员则具有系统操作的所有权限，主要职责为数据库备份与恢复，系统设置，系统监控等，保证系统稳定和数据的完整、安全。系统功能用例图如下：（图2.3 系统功能用例图）根据系统的需求分析，系统除了基本的多媒体信息操作、用户管理权限设置、系统设置、数据库管理之外，还有其他功能性需求，在这里就不一一列举了，只对比较重要的几个功能模块进行需求分析。首先是系统数据连接模块，连接模块是用户登录系统的重要模块。主要包括：用户注册、口令修改、用户登录、退出登录、断开连接。数据库连接模块用例图如下：（图2.4 数据连接模块用例图 ）该模块是有几个小模块实现的，包括了不同的子功能，下面利用表2.1对数据连接模块的登录系统子功能的前置条件、后置条件、数据流进行详细描述：表2.1 登录系统用例描述描述项说明用例名称登录系统参与者系统用户简要说明用户通过登录模块连接数据库登录系统前置条件客户端和服务端都已启动后置条件用户成功登陆系统基本事件流1、 用户运行登录模块；2、 出现登陆输入窗口；3、 用户输入用户名和口令；4、 输入完毕，点击“登录”，登录到系统。其他事件流在点击“登录”前，用户可以选择退出关闭登录窗口，或者点击“帮助”查看帮助信息。异常事件流输入错误的用户名和口令，请用户确认。另外，本系统一个重要的功能模块是多媒体信息基本操作模块。该模块包括多媒体信息的增加、编辑、删除、浏览功能，是用户使用得最多、最重要的一个模块，因此该模块对系统的设计和实现具有非常重要的作用。多媒体信息基本操作模块用例图如图2.5所示：（图2.5 多媒体信息基本操作模块用例图）从上图可以看出多媒体信息基本操作模块集合了许多常用的操作在里面，是本系统比较常用、繁忙的一个模块，所以该模块设计好坏直接影响系统的整体性能。该模块里面所有操作直接面向多媒体信息（图片、视频、音频、电子文档等），调用增加信息功能时系统能自动产生唯一的档案号和业务流水号，档案号能唯一标识该条记录，根据档案号实现信息的编辑、删除、浏览、打开、下载等。其中打开文件能调用本地的程序打开图片、视频、音频、电子文档，浏览能了解该条记录的简介内容，下载能将该条记录从服务端下载到本地计算机上。此外，一个应用系统的设计，不仅仅要考虑到系统实施后正常运行时遇到的各种情况，还要考虑到系统出现故障或死机时系统的处理方法。为了在今后系统出现故障后也能够找回数据库中的信息，设计者在数据库管理模块中加入了备份数据库的功能，让用户可以在系统正常运行时对数据库做好备份，当系统出现意外或计算机出现故障后对数据库进行恢复，找回丢失的数据。这些数据包括：多媒体信息、用户信息、系统监控信息、以及其他信息。数据库管理模块的用例图如图2.6所示。（图2.6 系统数据库管理模块用例图）上述模块用例图中，系统管理员可以管理用户信息，进行用户添加、用户删除、口令修改。对多媒体信息数据（图片、视频、音频、电子文档）进行维护，保证数据完整性和安全性。可以对用户登录信息、操作记录进行查询、监控，防止非法操作。还可以直接备份数据库和恢复数据库。2.3.2系统非功能性需求非功能性需求是系统中不同于其他的一种需求，功能性需求可以用图形或语言的形式表现出来，而非功能性需求的内容一般用量化的指标来表示，形式化为某些表格。表格中的指标描述了一个范围，据此可以衡量系统的某些特性。这些指标规定了系统必须满足的服务水平、系统非运行时间的属性以及系统必须遵守的约束。非功能性需求虽然不直接影响系统功能，但在用户和系统支持人员对该信息系统的认可方面具有很大的影响。非功能性需求主要包括系统的约束与假设条件，系统的可用性、可靠性、性能、扩展性、可支持性等。在本系统中，为了保证非功能性需求的准确性和可测试性，主要采用了量化的指标要求来描述。用户的需求可以是大于或低于某个目标界限的值，以此来衡量系统在实际工作中的适用程度。表2.2 系统可用性要求指标用户职责系统功能培训时间普通用户使用本系统提供的业务处理功能完成所需要的业务处理提供简单，易用的操作过程和便捷的业务处理功能2-3小时系统管理员使用本系统提供的业务处理功能完成更多的业务和进行系统设置和一般维护提供简单、易用的操作过程和便捷的业务处理功能和一定程度的维护、恢复功能4-6小时除了可用性指标外，系统的非功能性需求还包括了系统可靠性，系统可靠性主要包括：系统的故障率、可恢复性和可维护性等，如下表：表2.3 系统可靠性需求指标要求平均故障率故障发生频率不高于3次每月，且无不可恢复的故障发生数据库的可恢复性一般的系统故障或机器故障可以恢复，数据库可以恢复到故障发生前的状态可维护性易于维护，方便管理第三章 系统架构设计3.1系统设计目标和原则3.1.1系统设计目标此次的开发，希望能够设计并实现一个信息安全、可靠，使用简洁、明了， 安装方便、快捷，易学、易用并且易于扩展的医院多媒体信息管理系统，可以通过医院内部的局域网让管理层人员、医务工作者正常使用，并完成他们所需要的功能。系统能够完成的主要功能有：可以区分管理员和普通用户的系统登录、多媒体信息基本操作（增加、编辑、删除、浏览、打开、播放、下载）、系统设置、用户权限管理、系统数据库的管理、报表统计和打印、帮助等。除此以外，还可以根据用户需要，对与多媒体信息有关的相关信息进行一定范围内的查询。3.1.2系统设计原则本课题系统的开发首先严格遵循软件开发的统一过程，并用统一建模语言（UML）来严格控制实施。此外，本系统设计还遵循一系列原则：1系统安全性原则。2系统数据的可靠性原则。3系统安装的方便、快捷原则。4系统的易学、易用、使用简洁的原则。5系统的可扩展性原则。3.2系统技术架构设计3.2.1系统总体架构本系统拟采用C/S系统模式进行开发和使用，因此系统总体架构可以用C/S模式的图来表示，系统总体架构如图3.1所示：(图3.1 系统总体架构图)C/S架构系统的客户端需要安装专门开发的客户端程序，优点是操作界面比较灵活，充分发挥客户机的作用，为系统分担负荷，一定程度上减轻服务端的压力，均衡系统的资源分配，保证了系统的稳定性。3.2.2系统数据架构系统数据库是整个系统的基础和核心，系统数据架构可以用图表表示出来，各种数据之间存在着一定的联系，具体系统数据架构如图3.2所示：（图3.2 系统数据架构图）普通用户和系统管理员继承于系统用户，操作流水号和存取路径保存了图片库、视频库、音频库和其他电子文档库所有的操作流水号和路径信息，以提高数据管理的灵活性。用户登录信息保存的是所有用户的登录记录和退出记录，已达到监控系统的目的。3.3系统功能架构设计一个系统的设计，要考虑整个系统实现的功能，所以在进入编码之前，要有系统的功能架构图。根据这个架构图可以清楚地看到系统的各个模块以及各模块能够完成的功能。系统的设计将根据图中的各个模块，分别进行各种功能的实现。系统的功能架构主要由多媒体信息管理系统登录连接模块、数据库管理模块、多媒体信息基本操作模块、打印模块、系统设置模块和帮助模块等组成。其中，连接模块主要是用于用户登录和用户信息的注册和修改，它包括用户登录、用户信息、断开连接和退出四个部分。用户可以用普通用户或系统管理员两种身份登录系，不同的登录身份被授予不同的使用权限，这样可以提高本系统的安全性，避免无关人员获取不在他权限范围内的信息。断开连接是当客户端有特殊需要时停止客户机与服务器联系的。因为客户端应用系统是通过局域网与服务器上的数据库连接的，所以当有特殊需要时断开它们之间的联系还是非常有必要的。多媒体信息基本操作模块主要是用来管理各类多媒体信息的增加、编辑、删除、浏览、播放、下载等相关事宜，此模块只能由授予了该管理权限的用户来进行操作。多媒体信息基本操作模块是本系统使用比较频繁的模块，集中了对图片、视频、音频以及电子文档的各种操作。包括各类文件的增加、编辑、删除、浏览、播放、下载，其中对视频文件还能够在线播放，阅读简介内容，浏览简介图片；对音频文件同样能够在线播放，阅读简介信息。因此在系统设计时需要在该模块中增加音视频的播放器子模块的设计。该模块的各项功能以工具栏、右键菜单、菜单项的形式提供给用户使用，操作上显得灵活方便，提高了系统的易用性、实用性。系统设置模块是为了提高系统可管理性的一个重要的模块，主要供系统管理员使用，实现对系统功能架构的控制和功能的维护等。系统的框架中除了采用菜单导航，还增加了主窗体左边树型结构导航，界面显得更加灵活方便。系统设置能设置左边树形结构按照多媒体信息的分类进行节点的增加、修改和删除。此外，通过系统设置能设置各种多媒体的保存路径，系统能够实现按用户命名的目录在指定的路径下保存多媒体信息。系统设置还包含了对图片档案库、视频档案库、音频档案库以及其他档案库的分类设置。用户所属部门的管理，实现用户分部门管理。数据库管理模块是系统比较底层的一个应用模块，通过该模块实现数据库的备份、数据库恢复、数据迁移等功能。数据库是系统数据资源的最重要最核心部分，关系着信息安全和保密。主要数据包括用户信息表、系统登录记录表、多媒体信息库（图片库、视频库、音频库、其他电子文档库）。这部分数据关系着系统的生存，因此设计好一个能够避免黑客攻击、病毒感染、硬件故障等突如其来的数据破坏和人为误操作等现象，并能提高数据安全性和数据恢复能力的数据库管理模块，显得非常重要。另外，系统的打印模块主要实现打印预览和打印当前信息，满足用户的打印需求；帮助模块能显示系统的版本和设计团队等帮助信息。第四章 系统详细设计4.1系统建模系统建模是采用软件设计开发常用的统一建模语言（UML）来完成的。统一建模语言（UML）是由单一模型支持的一组图示法。这些图示法有助于表述与设计软件系统，特别是采用面向对象方法构造的软件系统。而且，统一建模语言作为系统分析和设计的工具，在设计过程中一个最大的优势就是制品之间的继承性，即在不同的迭代周期中，可以逐步精化原来的分析和设计成果。本系统的详细设计就是采用这种模式。下面为了抽象出系统的核心框架，着重设计系统的静态结构图，静态结构图是系统的关系类图，首先设计整个系统的类图，其次是每个子系统的类图，最后设计每一个用例的类图。这里只列举出系统的关系类图，如图4.1（图4.1 系统关系类图）从图中可以清楚看到，系统主要包括用户类、登录信息类、多媒体信息类等。其中系统管理员和普通用户继承于系统用户类，图片信息、视频信息、音频信息和其他信息都继承于信息类，用户登录信息作为一个独立的类，与用户间存在操作关系，另外用户类与多媒体信息类也是操作关系。系统用户类中的用户标识项用于区分系统管理员和普通用户，进而实现操作权限的分级。用户登录信息在用户登录系统以及退出系统时产生数据，用于分时监控系统。另外图片信息类除了继承多媒体信息类的共同属性和操作，具有自己的属性和操作，比如能在线浏览图片。视频信息类具有利用指定的播放操作模块实现在线播放的功能，同样音频信息类增加了播放操作利用音频播放子模块实现在线播放的功能，其他信息类则增加了利用本地的程序在线打开电子文档的功能。其中多媒体信息类利用ID以及档案号进行唯一标识，并且利用操作流水号进行增加、编辑的业务标识。除了上述系统关系类图，要表示系统流程以及系统元素之间的操作关系还可以用时序图来表示。时序视图表示对象之间传送消息的时间顺序，也可以作为一个场景的说明，也用来表示用例中行为的时间顺序。在这里，我们只举一个用户登录系统增加一条多媒体信息的时序视图来说明一下。如图4.2（图4.2 系统用户增加多媒体信息时序图）从上图可以看出，用户登录系统首先要经过系统登录模块验证用户身份，是否是具有增加多媒体信息的权限管理员身份。登录系统之后，通过主窗体左边的属性导航模块选择需要增加多媒体信息的种类（图片、视频、音频、其他电子文档）。进入相应多媒体种类的增加子模块，录入一条多媒体信息的题名、分类、来源、简介等相关信息，并把该多媒体信息实体，比如一张图片、一个视频或者一个电子文档。保存后该条多媒体信息保存到数据库相应的表中，多媒体信息实体通过数据流技术传送到指定的路径上，完成添加一条多媒体信息的操作。重新登录系统或者点击刷新按钮后，在右方的多媒体信息显示模块中以列表的形式显示多媒体信息，供用户浏览。 系统其它操作的用例时序图就不一一列举了，通过UML统一建模语言进行系统建模完成后得出系统各个模块的详细设计逻辑模型，为系统的物理实现做好充分的准备。完成建模后，接下来的详细设计内容是系统数据库设计。4.2系统数据库设计数据库的设计对于整个系统来说，是至关重要的。数据库设计的好坏，直接关系到整个系统的质量。下面将要对系统数据库中的数据表、表中各个字段，以及数据表之间的关系进行详细设计和说明。4.2.1系统数据逻辑结构多媒体信息管理系统的重要数据表用于存储用户信息、用户登录信息、各类多媒体信息以及相关信息等。作为系统核心数据部分，上述数据表作为详细设计中的重点。1.用户信息表userDB：用于存储系统用户信息。包括用户ID、用户名name、密码password、用户标识flag，说明信息text等字段。其中用户ID作为表的主键，用户名name不能为空，用户标识flag用于区分系统管理员和普通用户。用户标识flag为“1”时该用户是系统管理员，为“0”时则是普通管理员。具体创建语句：create table userDB(id int identity not null primary key,name varchar(20) no