[發(fā)明專利]基于紅外熱像的脊椎疾病康復(fù)智能輔助診療系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110293245.8
• 申請日: 2021-03-19
• 公開（公告）號: CN113077874A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金心宇;沈雪;劉磊;金昀程;田鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: G16H30/20
• 分類號: G16H30/20;G16H50/20;G16H50/30;G06N3/04;G06N3/08;G06K9/62;A61B5/00
• 代理公司: 杭州中成專利事務(wù)所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

1.一種基于紅外熱像的脊椎疾病康復(fù)智能輔助診療系統(tǒng)，其特征在于，包括病歷管理子系統(tǒng)、智能分析子系統(tǒng)、治療評估子系統(tǒng)和控制中心子系統(tǒng)；

所述病歷管理子系統(tǒng)包括記錄上傳模塊、數(shù)據(jù)庫模塊和搜索引擎模塊；

所述智能分析子系統(tǒng)包括目標(biāo)檢測模塊和分類模塊；目標(biāo)檢測模塊包括SSD網(wǎng)絡(luò)、注意力機(jī)制模塊和檢測模塊，患者的紅外熱像圖經(jīng)過智能分析子系統(tǒng)獲得患者的頸椎病情分類結(jié)果和腰椎病情分類結(jié)果；

所述治療評估子系統(tǒng)包括單次治療康復(fù)評估模塊和多次治療過程康復(fù)評估模塊；

所述病歷管理子系統(tǒng)、智能分析子系統(tǒng)、治療評估子系統(tǒng)均分別與控制中心子系統(tǒng)相連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于紅外熱像的脊椎疾病康復(fù)智能輔助診療系統(tǒng)，其特征在于：

所述SSD網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)卷積層Conv4_3、Conv7、Conv8_2、Conv9_2、Conv10_2、Conv11_2后面均各自連接一個(gè)注意力機(jī)制模型，然后各個(gè)注意力機(jī)制模型均與檢測模塊相連接，所述檢測模塊包含非極大值抑制方法；所述SSD網(wǎng)絡(luò)的各卷積層輸出的特征圖F∈R^C×H×W分別輸入SSD網(wǎng)絡(luò)的各卷積層所對應(yīng)的注意力機(jī)制模型獲得特征圖F”，然后將各特征圖F”輸入到檢測模塊中，得到標(biāo)記有患者的頸椎區(qū)域和腰椎區(qū)域的特征圖S'；

所述分類模塊為利用Inception模塊替換AlexNet網(wǎng)絡(luò)中卷積核大小為5×5的卷積層獲得的改進(jìn)的AlexNet網(wǎng)絡(luò)，標(biāo)記有患者的頸椎區(qū)域和腰椎區(qū)域的特征圖S'經(jīng)過分類模塊獲得患者的頸椎病情分類結(jié)果和腰椎病情分類結(jié)果。

3.如權(quán)利要求1或2所述的一種基于紅外熱像的脊椎疾病康復(fù)智能輔助診療系統(tǒng)的使用方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S01、診療信息管理

步驟S101、診療信息記錄和更新

通過記錄上傳模塊記錄診療信息，包括患者信息、及患者脊椎疾病治療前和治療后的紅外熱像圖、治療時(shí)間、治療方案、用藥方案、診斷描述信息，然后上傳并統(tǒng)一存儲至數(shù)據(jù)庫模塊；數(shù)據(jù)庫模塊中的所有診療信息構(gòu)成電子病歷資料庫，患者的紅外熱像圖構(gòu)成紅外熱像集合S_i；

病歷管理子系統(tǒng)對診療信息進(jìn)行處理，在數(shù)據(jù)庫模塊中，新建、追加或更新患者的單次或多次治療記錄；

步驟S102、診療信息搜索

使用者通過控制中心子系統(tǒng)向搜索引擎模塊輸入關(guān)鍵詞，包括“患者姓名”、“患者就診卡號”、“主治醫(yī)生姓名”或“主治醫(yī)生編號”；

搜索引擎模塊在數(shù)據(jù)庫模塊中各條電子病歷資料中，按輸入的關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索匹配并在上位機(jī)上呈現(xiàn)搜索結(jié)果；

S02、治療評估：

步驟S201、單次治療評估

通過步驟S102診療信息搜索獲取患者的診療信息；

單次治療康復(fù)評估模塊通過控制中心子系統(tǒng)在患者的診療信息中選取單次治療記錄，并將單次治療記錄中的紅外熱像集合S_i輸入智能分析子系統(tǒng)，得到患者的患者頸椎病情分類結(jié)果和腰椎病情分類結(jié)果，然后進(jìn)行單次治療效果的評估：將患者頸椎病情分類結(jié)果和腰椎病情分類結(jié)果分別轉(zhuǎn)化為0-4五個(gè)數(shù)字等級，獲得并在上位機(jī)上呈現(xiàn)患者的單次治療效果評估的結(jié)果；

步驟S202、多次治療評估

通過步驟S102診療信息搜索獲取患者的診療信息；

多次治療康復(fù)評估單元通過控制中心子系統(tǒng)在患者的診療信息中選取多次治療記錄，并將患者每一次治療記錄中的紅外熱像集合S_i輸入智能分析子系統(tǒng)，得到患者各次治療后的頸椎病情分類結(jié)果和腰椎病情分類結(jié)果，然后進(jìn)行多次治療效果的評估：將患者各次治療后的頸椎病情分類結(jié)果和腰椎病情分類結(jié)果均轉(zhuǎn)化為0-4五個(gè)數(shù)字等級并生成多次治療評估折線圖，獲得并在上位機(jī)上呈現(xiàn)患者多次治療效果評估的結(jié)果。