[發(fā)明專利]一種用于預(yù)測COVID-19病患重癥化的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011235506.2
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112102945B
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅嘉慶;周凌云;馮韻宇;陳子蝶;郭姝瑾
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學
• 主分類號: G16H50/20
• 分類號: G16H50/20;G16H50/30;G06N7/00
• 代理公司: 電子科技大學專利中心 51203
• 代理人: 周劉英

1.一種用于預(yù)測COVID-19病患重癥化的裝置，其特征在于，包括輸入模塊、數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊、特征選擇模塊、預(yù)測處理模塊和預(yù)測結(jié)果輸出模塊；

其中，輸入模塊用于輸入病患信息，若當前數(shù)據(jù)為訓練數(shù)據(jù)，則輸入的病患信息包括病患個人信息、血液檢測信息和重癥度；若當前為待預(yù)測數(shù)據(jù)，則輸入的病患信息包括病患個人信息和血液檢測信息；

數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊，用于對輸入模塊輸出的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)預(yù)處理，對訓練數(shù)據(jù)和待預(yù)測數(shù)據(jù)進行不同的處理，并將訓練數(shù)據(jù)的處理結(jié)果發(fā)送給特征選擇模塊，將待預(yù)測數(shù)據(jù)的處理結(jié)果發(fā)送給預(yù)測處理模塊；

特征選擇模塊，從輸入特征中選擇T個特征作為輸入特征選擇結(jié)果，其中T≥1；

預(yù)測處理模塊，將病患的特征信息輸入預(yù)設(shè)的預(yù)測模型，并將預(yù)測結(jié)果發(fā)送給預(yù)測結(jié)果輸出模塊；

所述預(yù)測結(jié)果輸出模塊用于對預(yù)測結(jié)果進行可視化輸出；

其中，數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊對訓練數(shù)據(jù)和待預(yù)測數(shù)據(jù)的具體處理為：

若當前數(shù)據(jù)為訓練數(shù)據(jù)，則執(zhí)行下列預(yù)處理步驟：

將病患的個人信息中的指定項分別作為一個輸入特征項，以及將血液檢測信息中的每一項分別作為一個輸入特征項，并將重癥度作為輸出特征項；基于所有輸入特征項和輸出特征項得到特征表；

定義x表示輸入特征索引，X表示輸入特征索引集，y表示輸出特征索引，Y表示輸出特征索引集；

計算特征表中的任意兩個特征之間的相關(guān)值，得到相關(guān)矩陣R；

計算特征表中的任意兩個特征之間的p值，得到p值矩陣P；

對相關(guān)矩陣R進行預(yù)處理：

若矩陣P的元素滿足P[x,y]=P[y,x]α時，則將相關(guān)矩陣R的元素R[x,y]的值置0；

對于i∈X和x∈X，若P[x,i]=P[i,x]α，則令R[x,i]=R[i,x]=1；其中，閾值α為預(yù)設(shè)值；

將多個病患的特征表、輸入特征索引集X、輸出特征索引集Y和預(yù)處理后的相關(guān)矩陣R發(fā)送給特征選擇模塊；

若當前數(shù)據(jù)為待預(yù)測數(shù)據(jù)，則執(zhí)行下列預(yù)處理步驟：

基于特征選擇模塊發(fā)送的輸入特征選擇結(jié)果，從待預(yù)測數(shù)據(jù)中讀取匹配的信息生成當前病患的特征信息，并將病患的特征信息發(fā)送給預(yù)測處理模塊。

2.如權(quán)利要求1所述的用于預(yù)測COVID-19病患重癥化的裝置，其特征在于，特征選擇模塊在確定輸入特征選擇結(jié)果時，將特征選擇定義為輸入特征之間的相關(guān)性以及輸入和輸出特征之間的相關(guān)性的多標準決策問題，再基于該多標準決策問題的求解得到輸入特征選擇結(jié)果。