[發明專利]基于深度學習的肥胖癥遠紅外圖像證候分型方法和系統

在審

• 申請號: 202011634531.8
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112819750A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 宋昌梅;張在文;孫林林
• 申請（專利權）人: 北京鷹之眼智能健康科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T5/00;G06T7/10;G06K9/46;G06K9/62;G16H30/40;G16H50/20;A61B5/00
• 代理公司: 北京云科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11483
• 代理人: 張飆

本發明公開了一種基于深度學習的肥胖癥遠紅外圖像證候分型方法和系統，包括：步驟一、中醫證候診斷：采集信息，對肥胖患者四診信息進行分析，并進行辨證分型；步驟二、紅外熱成像圖像標記：肥胖患者紅外圖像；根據診斷信息做出的中醫證候分型結果，對紅外熱成像圖像進行標注，注明圖像所對應的中醫證候診斷結果；對每個證候類型獲取足夠數量的案例數據；步驟三、證候判別模型訓練：在模型訓練階段，通過對患者的紅外圖像進行預處理，通過卷積神經網絡對圖像進行特征提取，進行算法分析，形成證候判別模型。步驟四、自動化診斷：向模型輸入一份肥胖患者紅外熱成像圖像，經過計算機對圖像特征進行分析，最終自動輸出證候診斷結果。

技術領域

本發明涉及一種診斷系統，具體涉及一種基于深度學習的肥胖癥遠紅外圖像證候分型方法和系統。

背景技術

肥胖是機體內脂肪過多引起的慢性疾病，它是心腦血管疾病、癌癥、糖尿病等疾病的重要誘因，被世界衛生組織列為威脅人類健康的十大疾病之一。近年來，肥胖的發病率逐年升高，據《中國居民營養與慢性病狀況報告(2020年)》顯示，中國18歲及以上成年人超重率已達到34.3％、肥胖率達到16.4％。肥胖發生的病因尚不確切，受到飲食、運動、遺傳因素等多種因素的綜合作用，控制飲食、增加運動是防治肥胖的基礎措施。

中醫認為肥胖多因年老體弱、過食肥甘、缺乏運動、情志內傷、先天稟賦不足等，導致臟腑功能減退，氣血津液運行失常，濕濁痰瘀聚而不行形成脂質過度堆積。肥胖的病性屬于本虛標實，本虛多為脾腎氣虛，陽氣不足，可兼有心肺氣虛，標實為胃熱、痰濕，且痰濕常與氣郁、瘀血等相兼為病。中醫對肥胖的認識源遠流長，治療經驗豐富，常針對患者關鍵病機所在，提出個體化的治療方案，包括中藥、針灸、推拿等，以調整臟腑功能，促進人體恢復陰平陽秘狀態，達到治療肥胖的目的。飲食控制、運動干預結合中醫治療后能提高肥胖治療的有效率，并改善機體健康狀態，提高患者的生活質量，因此近些年來中醫在肥胖的治療中發揮越來越重要的作用。

辨證論治是中醫學的基本原則，對患者證候分型做出判斷是決定治則、治法的關鍵步驟。由于計算機行業的發展，患病人數的大幅度增加，傳統中醫診療方式需要和現在科技結合以滿足患者的診療需求。紅外熱成像技術可接收人體紅外輻射強弱信號并進行計算機處理后，用不同顏色表示人體不同區域溫度，說明被檢測部位的能量代謝情況。利用體表紅外熱輻射的特點可以分析體內臟腑、經絡、氣血津液的異常變化，反映臟腑功能的盛衰，辨別疾病的寒熱性質，以輔助中醫證候診斷，實現肥胖癥中醫辨證的客觀化、可視化，從而推動中醫在肥胖治療中的應用，提高治療方案的有效率和患者對方案的依從性。但是目前紅外熱成像在肥胖癥中醫證候的診斷上應用仍受限制，這與以下因素有關：首先盡管國家大力推廣紅外熱成像技術在中醫領域的實踐和應用，中醫師對紅外熱成像技術的了解和應用仍不充分；其次，目前缺乏中醫證候與紅外熱成像圖像表現相對應的診斷標準；另外，中醫證候的診斷需要四診合參，紅外熱成像并不能夠獨立診斷中醫證候。綜觀國內外紅外熱成像技術在中醫應用方面主要存在以下問題：第一，研究的對象往往都局限在某一方面，在中醫學最重要的證候診斷方面沒有形成較完整的體系。第二，研究的指導思想與中醫基礎理論結合不夠緊密，大多都偏重于現代醫學的解剖學，而忽視了中醫學理論對人體尤其是臟腑功能的整體認識。第三，研究的方法缺少中醫臨床的旁證，結論的可信度不高。第四，紅外熱成像技術對臟腑內部各個器官定位精確度不夠，通過一張或幾張照片僅能大概估計可能的溫度有偏差的內部臟器，影響對溫度變化區的精確定位和診斷。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本方案旨在提供一種結合專家臨床經驗和計算機深度學習的肥胖癥中醫證候分型方法，該方法能夠通過結合紅外熱成像等技術實現肥胖患者中醫證候的自動化診斷，并保證中醫證候診斷的準確性，為今后進一步推廣肥胖的中醫治療提供診斷技術支持。

為實現上述技術目標，根據本發明的一種基于深度學習的肥胖癥遠紅外圖像證候分型方法，包括以下步驟：

步驟一、中醫證候診斷：采集信息，對肥胖患者四診信息進行分析，并根據《中醫診斷學》標準進行辨證分型；