[發明專利]一種基于可穿戴設備進行行為識別的患者活動情況分析系統及其方法

在審

• 申請號: 201711377527.6
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN108231156A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 林文;王若梅;羅笑南
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: G16H20/30
• 分類號: G16H20/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于可穿戴設備進行行為識別的患者活動情況分析系統，其特征在于，所述系統包括：

加速度傳感器，用于采集患者行為信息數據；

患者客戶端，用于采集患者個人信息，對獲取的患者行為信息進行特征選擇；

數據收集模塊，用于收集患者行為信息及個人信息，對患者行為信息進行提取、計算處理；

數據庫服務器，用于存儲患者個人信息及日常行為信息記錄；

計算服務器，用于對患者行為信息數據進行計算識別處理；

醫生客戶端，用于根據患者就診號查詢到患者行為記錄。

2.根據權利要求1所述的一種基于可穿戴設備進行行為識別的患者活動情況分析系統，其特征在于，所述患者客戶端包括：

數據選擇單元，用于采集患者個人信息、行為信息數據和特征子集選擇；

統計單元，用于向數據庫服務器發送請求患者行為信息數據的統計情況；

展示單元，用于獲取展示數據庫服務器將統計情況計算好的患者行為信息數據；

反饋單元，用于獲取醫生針對患者每日行為評價的反饋信息。

3.根據權利要求1所述的一種基于可穿戴設備進行行為識別的患者活動情況分析系統，其特征在于，所述數據收集模塊包括：

預處理單元，用于對獲取的行為信息數據提取空值，進行分離、過濾噪聲、計算合成處理；

數據分段單元，用于對采樣行為信息數據按照2秒大小進行分段；

特征值提取單元，用于對通過預處理單元的合成行為信息數據值進行計算、提取處理。

4.根據權利要求1所述的一種基于可穿戴設備進行行為識別的患者活動情況分析系統，其特征在于，所述數據庫服務器還用于對每個患者每日行為信息數據進行分類獲得活動報告。

5.根據權利要求1所述的一種基于可穿戴設備進行行為識別的患者活動情況分析系統，其特征在于，所述醫生客戶端包括：

檢索單元，用于搜索患者就診號，獲取相應的住院期間活動情況統計；

評價單元，用于針對患者的行為信息統計數據對其活動情況進行評價。

6.根據權利要求1所述的一種基于可穿戴設備進行行為識別的患者活動情況分析系統，其特征在于，還可以通過醫生客戶端請求患者每日活動報告，結合患者恢復情況給予反饋建議信息。

7.一種基于可穿戴設備進行行為識別的患者活動情況分析方法，其特征在于，該方法包括：

采集患者行為信息數據；

采集患者個人信息，對獲取的患者行為信息數據進行特征選擇；

收集采集到的行為信息數據，對其行為信息數據進行提取、計算處理；

存儲患者個人信息及日常活動記錄；

對患者行為信息數據進行計算識別處理；

獲取展示數據庫服務器將統計情況計算好的患者行為信息數據；

獲取醫生針對患者每日行為評價的反饋信息。

8.根據權利要求7所述的一種基于可穿戴設備進行行為識別的患者活動情況分析方法，其特征在于，所述進行特征選擇的步驟包括：

將采集到的行為信息數據轉為35維特征向量進行分析過濾處理，獲得特征子集；

獲取特征子集，通過判斷準確率評價所述特征子集的優劣進行選擇。

9.根據權利要求7所述的一種基于可穿戴設備進行行為識別的患者活動情況分析方法，其特征在于，所述對其行為信息數據進行提取、計算處理包括：

對獲取的行為信息數據提取空值，進行分離、過濾噪聲、計算合成處理；

對采樣行為信息數據按照2秒大小進行分段；

對合成的行為信息數據值進行計算、提取處理。

10.根據權利要求7所述的一種基于可穿戴設備進行行為識別的患者活動情況分析方法，其特征在于，所述進行分離、過濾噪聲、計算合成處理包括：

獲取采集的行為信息數據，當采集到行為信息數據值為空時，則復制該值前一個采樣加速度數據值；

當檢測到連續五個空值時不再進行復制操作接下來的連續空，改為丟棄該采樣數據。

采用濾波系數為0.5的一階低通濾波器分離采集的行為信息數據中重力加速度分量和運動產生的線性加速度分量；

獲取重力加速度分量及線性加速度分量，進行過濾處理；

將處理后的數據進行計算合成，合成行為信息數據和x軸、y軸和z軸加速度數據值一一對應；

對采樣加速度數據值按段進行分割，每段采樣加速度數據值大小為40個采樣點，采樣加速度數據段之間保持50％的數據重疊率；

分別對每個x軸數據段、y軸數據段、z軸數據段及合成加速度數據段計算均值、方差、標準差、均方根、偏度、峰度、最大值、最小值，同時，并計算x軸和y軸、y軸和z軸、z軸和x軸之間的相關度，共35個特征。