[發明專利]一種自動識別老年人慢性疼痛程度的智能評估方法及系統

在審

• 申請號: 202110309216.6
• 申請日: 2021-03-23
• 公開（公告）號: CN113033387A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 金哲;趙琦;陳思波;簡瑋
• 申請（專利權）人: 金哲
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06N3/04;G16H50/20
• 代理公司: 北京市中聞律師事務所 11388
• 代理人: 馮夢洪

自動識別老年人慢性疼痛程度的智能評估方法及系統，能夠將老年人慢性疼痛程度進行量化，不受外界人為因素的主觀限制，得出精確的評估結果，具有客觀、精準、易操作的特點。方法包括：(1)輸入老年人的體溫、脈搏、呼吸、血壓數據；(2)采集包括老年人面部表情的動態圖像序列；(3)圖像的預處理；(4)臉部區域檢測與跟蹤：從原始圖片或視頻樣本中將臉部區域檢測出來以備后續特征提取和分類使用；(5)表情特征提取：對經過預處理之后的表情圖像使用相應的特征提取算法提取其表情特征；(6)分類識別：運用疼痛分類算法和生命體征，對采集樣本得到的分析處理模型進行識別，得出其疼痛級別的綜合分析結論。

技術領域

本發明涉及醫學圖像處理的技術領域，尤其涉及一種自動識別老年人慢性疼痛程度的智能評估方法，以及自動識別老年人慢性疼痛程度的智能評估系統。

背景技術

研究表明，老年人慢性疼痛發生率為25-50％，其中45％-80％的疼痛癥狀顯著者需要接受長期的治療和護理。慢性疼痛的存在嚴重影響老年人的生活質量，嚴重者甚至可引起心理和精神狀態的改變，導致抑郁、焦慮甚至厭世情緒的發生。然而許多老年慢性疼痛并未得到充分的治療，主要原因是：

(1)多數老年人認為疼痛是伴隨年齡增長而出現的自然現象，或因為害怕疼痛預示嚴重疾病的存在而不予就醫，或在描述癥狀時刻意避免使用疼痛等字眼。

(2)由于老年人普遍存在多種疾病共存的情況，往往無法清晰描述疼痛的部位、性質和強質。

(3)老年人感覺和認知功能的降低削弱了他們感知和表達疼痛的能力。

發明內容

為克服現有技術的缺陷，本發明要解決的技術問題是提供了一種自動識別老年人慢性疼痛程度的智能評估方法，其能夠將老年人慢性疼痛程度進行量化，不受外界人為因素的主觀限制，得出精確的評估結果，具有客觀、精準、易操作的特點。

本發明的技術方案是：這種自動識別老年人慢性疼痛程度的智能評估方法，其包括以下步驟：

(1)輸入老年人的體溫、脈搏、呼吸、血壓數據；

(2)面部表情的視頻錄制：采集包括老年人面部表情的動態圖像序列；

(3)圖像的預處理：根據動態圖像序列抓取關鍵幀靜態圖像，同時處理光線亮度和背景，抓取關鍵參數與大數據庫進行對比；

(4)臉部區域檢測與跟蹤：從原始圖片或視頻樣本中將臉部區域檢測出來以備后續特征提取和分類使用；

(5)表情特征提取：對經過預處理之后的表情圖像使用相應的特征提取算法提取其表情特征；

(6)分類識別：運用疼痛分類算法和生命體征，對采集樣本得到的分析處理模型進行識別，得出其疼痛級別的綜合分析結論。

本發明將老年人的慢性疼痛程度識別分為在視頻序列和靜態圖像中進行大數據對比，針對特定的面部表情，以及融合多種信息源進行綜合分析，利用智能化系統的操作特點，自動得出疼痛程度的分析結果，因此能夠將老年人慢性疼痛程度進行量化，不受外界人為因素的主觀限制，得出精確的評估結果，具有客觀、精準、易操作的特點。

還提供了自動識別老年人慢性疼痛程度的智能評估系統，其包括：

信息獲取模塊，其獲取老年人的體溫、脈搏、呼吸、血壓數據；

圖像采集模塊，其采集包括老年人面部表情的動態圖像序列；

圖像預處理模塊，其根據動態圖像序列抓取關鍵幀靜態圖像，同時處理光線亮度和背景，抓取關鍵參數與大數據庫進行對比；

檢測與跟蹤模塊，其從原始圖片或視頻樣本中將臉部區域檢測出來以備后續特征提取和分類使用；

特征提取模塊，其對經過預處理之后的表情圖像使用相應的特征提取算法提取其表情特征；