本發(fā)明涉及黃疸檢測,具體涉及一種用于膽紅素水平的評定系統(tǒng)。
背景技術:
1、新生兒黃疸是指新生兒時期,由于膽紅素代謝異常,引起血中膽紅素水平升高,而出現(xiàn)以皮膚、黏膜及鞏膜黃染為特征的病癥。約?60%的新生兒會出現(xiàn)黃疸癥狀,其中病理性黃疸往往超過2~4周,對于新生兒來說,如果不及時治療黃疸,可能會造成視力障礙、膽紅素結(jié)石的形成、營養(yǎng)吸收不良、肝功能受損、免疫功能受損等癥狀,從而影響寶寶的健康成長。
2、申請?zhí)枮?02010027602.1的發(fā)明專利中公開了一種與皮膚接觸的黃疸監(jiān)測傳感器,包括:a)一個傳感器光源關閉時運行的分解光源b)一個分解光源關閉時運行的傳感器光源c)一個傳感器光源打開時運行的檢測器其中,如果打開,分解光源發(fā)光,進行分解并在傳感器光源的光程中從皮膚中去除固定(組織附著)膽紅素,同時傳感器會測量固定(組織附著)膽紅素的分解速率;當傳感器光源打開時,檢測器接收的光通過移動(血液中)膽紅素而不是通過固定(組織附著)膽紅素,產(chǎn)生與移動(血液中)膽紅素成比例的傳感器信號,從而測定血液膽紅素水平。
3、該申請在于解決:“針對黃疸檢測,目前所有非侵入式方法的問題是,分析或成像皮膚的黃色表示患有黃疸,但不能直接反映血液中的膽紅素水平和血液中膽紅素水平的變化”的問題。
4、然而,上述方法雖能夠準確的測定血液中膽紅素水平,但獲取測量結(jié)果需要專業(yè)的傳感器,且測量結(jié)果受檢測操作及傳感器自身性能方面的影響,一旦出現(xiàn)操作失誤或自身性能故障問題,其檢測結(jié)果存在極大偏差或造成無法檢測的局面;
5、為此,提出了一種用于膽紅素水平的評定系統(tǒng)。
技術實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術所存在的上述缺點,本發(fā)明提供了一種用于膽紅素水平的評定系統(tǒng),解決了上述背景技術中提出的技術問題。
2、為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn):
3、一種用于膽紅素水平的評定系統(tǒng),包括:
4、錄入模塊,用于錄入歷史患者眼部圖像及測定的膽紅素值參數(shù);相機模塊,用于采集患者眼部圖像,應用采集到的患者眼部圖像與錄入模塊中歷史患者眼部圖像進行結(jié)構(gòu)化相似度比對;調(diào)取模塊,用于調(diào)取相機模塊中結(jié)構(gòu)化相似度比對結(jié)果最佳的兩幅歷史患者眼部圖像,基于調(diào)取的兩幅歷史患者眼部圖像識別患者膽紅素值與眼部圖像的差異度比值;分析模塊,用于分析相機模塊采集的患者眼部圖像分別與調(diào)取模塊中調(diào)取的兩幅患者眼部圖像的相似度,基于相似度分析結(jié)果確定相機模塊采集的患者眼部圖像對應的膽紅素值區(qū)間;修正模塊,用于接收分析模塊中確定的患者眼部圖像對應膽紅素值區(qū)間,基于區(qū)間屬性決策膽紅素值區(qū)間的輸出及修正;輸出模塊,用于輸出經(jīng)修正模塊處理后的膽紅素值區(qū)間。
5、更進一步地,所述錄入模塊內(nèi)部設置有子模塊,包括:
6、綁定單元,用于監(jiān)測錄入模塊中患者眼部圖像與測定的膽紅素值參數(shù),對連續(xù)錄入的患者眼部圖像與測定的膽紅素值參數(shù)進行綁定;
7、所述相機模塊下級設置有子模塊,包括:
8、預處理單元,用于接收相機模塊采集的患者眼部圖像,將患者眼部圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像,并輸出;
9、比對單元,用于接收預處理單元運行輸出的轉(zhuǎn)換為灰度圖像的患者眼部圖像,以錄入模塊中儲存的每一患者眼部圖像作為比對目標與接收的灰度圖像進行結(jié)構(gòu)化相似度比對;
10、錄入模塊在錄入并基于綁定單元綁定歷史患者眼部圖像及測定的膽紅素值參數(shù)后,同步對各相互綁定的患者眼部圖像及膽紅素值參數(shù)基于錄入時序排序儲存,錄入模塊中錄入的歷史患者眼部圖像及測定的膽紅素值參數(shù)來源于emr系統(tǒng)后臺,調(diào)取模塊于錄入模塊中調(diào)取患者眼部圖像時,患者眼部圖像對應綁定的膽紅素值參數(shù)被同步調(diào)?。?/p>
11、比對單元運行應用錄入模塊中儲存的患者眼部圖像作為比對目標時,基于時序?qū)︿浫肽K中儲存的患者眼部圖像進行依序比對,錄入模塊中患者眼部圖像在應用于比對操作時,同步經(jīng)預處理單元處理,轉(zhuǎn)換為灰度圖像后,再執(zhí)行比對操作。
12、更進一步地,所述比對單元中患者眼部圖像與灰度圖像的結(jié)構(gòu)化相似度比對邏輯表示為:
13、設定表示瞳孔、虹膜的灰度值區(qū)間,設定表示鞏膜的灰度值區(qū)間,基于表示瞳孔、虹膜的灰度值區(qū)間及表示鞏膜的灰度值區(qū)間在患者眼部圖像與灰度圖像中分割瞳孔、虹膜區(qū)域圖像及鞏膜區(qū)域圖像,捕捉瞳孔、虹膜區(qū)域圖像中心點與鞏膜區(qū)域圖像中心點;
14、;
15、式中:為患者眼部圖像與灰度圖像的結(jié)構(gòu)化相似度;為灰度圖像中瞳孔、虹膜區(qū)域圖像中心點基于像素位置確定的坐標;為患者眼部圖像中瞳孔、虹膜區(qū)域圖像中心點基于像素位置確定的坐標;為灰度圖像中鞏膜區(qū)域圖像中心點基于像素位置確定的坐標;為患者眼部圖像中鞏膜區(qū)域圖像中心點基于像素位置確定的坐標;
16、其中,患者眼部圖像與灰度圖像的結(jié)構(gòu)化相似度值越小,表示患者眼部圖像與灰度圖像的結(jié)構(gòu)化相似度越高,反之,表示患者眼部圖像與灰度圖像的結(jié)構(gòu)化相似度越低,基于上式對灰度圖像與每一患者眼部圖像的結(jié)構(gòu)化相似度進行計算,調(diào)取模塊運行調(diào)取的比對結(jié)果最佳的兩幅歷史患者眼部圖像即值最小的兩次計算結(jié)果所對應的患者眼部圖像。
17、更進一步地,所述調(diào)取模塊中患者膽紅素值與眼部圖像的差異度比值的識別邏輯表示為:
18、;
19、式中:為患者膽紅素值與眼部圖像的差異度比值;為調(diào)取模塊運行調(diào)取的兩幅患者眼部圖像在顏色分布層面的相似度;為調(diào)取模塊運行調(diào)取的兩幅患者眼部圖像對應的膽紅素值;、、為色調(diào)等分分割區(qū)間、飽和度等分分割區(qū)間、明度等分分割區(qū)間;為患者眼部圖像a和患者眼部圖像b在第i個色調(diào)區(qū)間的像素頻次;為患者眼部圖像a和患者眼部圖像b在第j個飽和度區(qū)間的像素頻次;為患者眼部圖像a和患者眼部圖像b在第個明度區(qū)間的像素頻次;
20、其中,患者膽紅素值與眼部圖像的差異度比值的單位為,為單位百分比;
21、所述分析模塊中相機模塊采集的患者眼部圖像分別與調(diào)取模塊中調(diào)取的兩幅患者眼部圖像的相似度的分析邏輯與的計算邏輯相同,則分析結(jié)果記作,c表示當前相機模塊采集的患者眼部圖像,進一步判定的三者大小關系;
22、處于之間,相機模塊采集的患者眼部圖像對應的膽紅素值區(qū)間為:;
23、大于,相機模塊采集的患者眼部圖像對應的膽紅素值區(qū)間為:
24、小于,相機模塊采集的患者眼部圖像對應的膽紅素值區(qū)間為:。
25、更進一步地,分別表示取括號內(nèi)最小值、取括號內(nèi)最大值。
26、更進一步地,所述修正模塊中基于區(qū)間屬性決策膽紅素值區(qū)間的輸出及修正的邏輯為:
27、區(qū)間屬性決策即判定膽紅素值區(qū)間中是否包含;
28、膽紅素值區(qū)間包含,對膽紅素值區(qū)間向輸出模塊發(fā)送,由輸出模塊執(zhí)行膽紅素值區(qū)間的輸出操作;
29、膽紅素值區(qū)間不包含,對膽紅素值區(qū)間進行修正;
30、所述修正模塊中對于膽紅素值區(qū)間進行修正的邏輯表示為:
31、識別相機模塊采集的患者眼部圖像與患者眼部圖像a、患者眼部圖像b的結(jié)構(gòu)化相似度;
32、相機模塊采集的患者眼部圖像與患者眼部圖像a的結(jié)構(gòu)化相似度更高,則:
33、修正為;
34、相機模塊采集的患者眼部圖像與患者眼部圖像b的結(jié)構(gòu)化相似度更高,則:
35、修正為;
36、其中,膽紅素值區(qū)間中±選用服從:,中±取+,中±取﹣;;
37、中±取﹣,中±取+;
38、其中,為常數(shù),由系統(tǒng)端用戶自定義,且>1,并且常數(shù)使修正后的膽紅素值區(qū)間仍處于修正前膽紅素值區(qū)間內(nèi)。
39、更進一步地,所述錄入模塊內(nèi)部通過無線網(wǎng)絡交互連接有綁定單元,所述錄入模塊通過無線網(wǎng)絡交互連接有相機模塊,所述相機模塊下級通過無線網(wǎng)絡交互連接有預處理單元及比對單元,所述相機模塊通過無線網(wǎng)絡交互連接有調(diào)取模塊,所述調(diào)取模塊通過無線網(wǎng)絡與錄入模塊交互連接,所述調(diào)取模塊通過無線網(wǎng)絡交互連接有分析模塊、修正模塊及輸出模塊。
40、采用本發(fā)明提供的技術方案,與已知的公有技術相比,具有如下有益效果:
41、本發(fā)明提供一種用于膽紅素水平的評定系統(tǒng),該系統(tǒng)在運行過程中,區(qū)別于現(xiàn)有技術,以機器視覺技術采集用戶雙眼圖像,基于大量的先驗數(shù)據(jù)結(jié)合用戶雙眼圖像來評定用戶膽紅素水平,相較于現(xiàn)有血液檢測、傳感器檢測更加簡便快捷,相較于現(xiàn)有的機器視覺觀測皮膚的方式更加精準,且本系統(tǒng)能夠基于先驗數(shù)據(jù)的不斷累積,不斷提升系統(tǒng)評定精度,并采用膽紅素值區(qū)間的方式向系統(tǒng)端用戶反饋,更加便于系統(tǒng)端用戶作出診斷,以更加快速的制定、決策治療方案。