CN112102954A - 一种能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统 - Google Patents

一种能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统 Download PDF

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朱旨昂
卢清瑶
王路
王婷
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Abstract

本发明涉及云平台技术领域，具体地说，涉及一种能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统。包括总数据库单元、人机交互单元和医疗服务单元；总数据库单元用于实时录入、更新及存储各种病症和医疗资源的信息以形成多个分数据库；人机交互单元用于给用户提供可访问系统的通道；医疗服务单元用于给用户提供病症查询、医疗资源查询等线上服务。本发明设计可以给用户提供查询病症信息及医疗资源信息的渠道，并推荐对症的治疗方案及就诊指南，用户可选择自行疗养或前往医院就诊，不仅节省时间，减少不必要的医疗资源的占用，提高医疗资源利用率，而且避免耽误病情，提高用户就医体验。

Description

一种能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统
技术领域
本发明涉及云平台技术领域，具体地说，涉及一种能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统。
背景技术
随着国内人口的急速增加，造成社会公共资源分配不均衡，尤其明显的社会矛盾就是医疗资源严重不足。目前，居民问诊都需自己去医院挂号、排队等候，由于医院资源的有限，用户往往仅挂号就需大排长龙。一方面，很多病症较轻的患者完全可以经指导后自行疗养治愈，不需占用医疗资源，但一般的居民并不能自诊病症；另一方面，也存在很多居民生病后不了解该病症所属的科室，从而导致反复排队挂号的现象，不仅浪费时间和医疗资源，而且可能耽误病情。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述技术问题的解决，本发明的目的之一在于，提供了一种能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统，其特征在于：包括总数据库单元、人机交互单元和医疗服务单元；总数据库单元、人机交互单元与医疗服务单元依次通过数字信号通信连接；所述总数据库单元用于实时录入、更新及存储各种病症和医疗资源的信息以形成多个分数据库；所述人机交互单元用于给用户提供可访问系统的通道；所述医疗服务单元用于给用户提供病症查询、医疗资源查询等线上服务；
所述医疗服务单元包括查询服务模块、信息处理模块和结果输出模块；查询服务模块的信号输出端与信息处理模块的信号输入端连接，信息处理模块的信号输出端与结果输出模块的信号输入端连接；所述查询服务模块用于给用户提供查询病症信息及医疗机构信息的服务通道；所述信息处理模块用于对用户输入大查询内容进行识别对比并匹配对应的信息；所述结果输出模块用于将匹配的结果信息反馈给用户；
所述查询服务模块包括文字录入模块和图片导入模块；文字录入模块与图片导入模块并列运行；所述文字录入模块通过键入文字来描述所需查询的内容；所述图片导入模块用于通过移动客户端导入需查询的图片数据，其中，文字内容可以为疾病症状描述，图片内容可以为病症表征图片；
所述信息处理模块包括关键词对比模块和图片对比模块；关键词对比模块与图片对比模块并列运行；所述关键词对比模块用于提取用户文字查询内容中的关键字并与数据库内的信息进行对比、匹配；所述图片对比模块用于对用户导入的图片进行彩色二值化处理后与数据库中的图片数据进行对比、匹配；
所述关键词对比模块采用TF-IDF匹配算法，其计算公式为：
Figure 401114DEST_PATH_IMAGE001
；
其中，tfi，j为关键词ti在文件dj中的词频，ni，j为该词在文件中的出现次数，分母为文件中所有字词的出现次数之和；
Figure 867867DEST_PATH_IMAGE002
；
其中，idfi为逆向文件频率，|D|为数据库中的文件总数，分母为包含关键词ti的文件数目；
所述图片对比模块中彩色二值化处理的步骤如下：
S1、设图像在像素点
Figure 35585DEST_PATH_IMAGE003
处的灰度值
Figure 347618DEST_PATH_IMAGE004
，考虑以像素点
Figure 129629DEST_PATH_IMAGE003
为中心的
Figure 799907DEST_PATH_IMAGE005
窗口；
S2、计算图像中各个像素点
Figure 136210DEST_PATH_IMAGE003
的阈值
Figure 251934DEST_PATH_IMAGE006
；
S3、对图像中各像素点
Figure 154031DEST_PATH_IMAGE003
用
Figure 697008DEST_PATH_IMAGE007
值逐点进行二值化；
所述结果输出模块包括推荐治疗方案模块和推荐就诊指南模块；推荐治疗方案模块与推荐就诊指南模块并列运行；所述推荐治疗方案模块用于将匹配识别出的病症及其治疗方案展示给用户；所述推荐就诊指南模块用于将就近的医院或对该病症具有较高治疗水平的医院反馈给用户，
所述推荐就诊指南模块采用曼哈顿距离算法，其公式为：
Figure 550301DEST_PATH_IMAGE008
其中，
Figure 735294DEST_PATH_IMAGE009
为距离，医院坐标为
Figure 695160DEST_PATH_IMAGE010
，用户住址坐标为
Figure 409038DEST_PATH_IMAGE011
。
作为本发明的一种优选技术方案，所述总数据库单元包括病症信息数据库模块、医疗资源数据库模块、数据录入更新模块和信息分类存储模块；病症信息数据库模块于医疗资源数据库模块并列运行，数据录入更新模块的信号输出端与信息分类存储模块的信号输入端连接；所述病症信息数据库模块用于存储目前医疗科学中已确认的各种病症的症状信息及治疗方案；所述医疗资源数据库模块用于集中存储本地各大中小医疗机构的信息及全国各地较大的医疗机构信息；所述数据录入更新模块用于及时通过网络通信技术导入及更新数据库信息；所述信息分类存储模块用于自动识别更新录入的信息类型并分别存储到对应数据库中去；其中，病症的症状信息包括文字数据、图片数据及音视频数据等；医疗机构信息包括机构名称、机构地址、擅长科室以及优秀主治医师等。
作为本发明的一种优选技术方案，所述人机交互单元包括个人档案建立模块、网络通信模块和隐私保护模块；个人档案建立模块、网络通信模块与隐私保护模块依次通过数字信号通信连接；所述个人档案建立模块用于给用户建立个人信息档案以便进行保存和记录；所述网络通信模块用于通过多种通信手段使系统与用户的个人移动客户端相连接以便进行信息共享及结果反馈；所述隐私保护模块用于通过多种加密手段对用户的信息进行加密保护以避免信息泄露。
本发明的目的之二在于，提供了能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台装置，包括处理器、存储器以及存储在存储器中并在处理器上运行的计算机程序，处理器用于执行计算机程序时实现上述任一的一种能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统。
本发明的目的之三在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一的一种能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统。
与现有技术相比，本发明的有益效果：该能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统中，通过医疗服务单元能够给用户提供查询病症信息及医疗资源信息的渠道，并根据用户提供的文字和图片信息进行分析对比并推荐对症的治疗方案及就诊指南，用户可根据自身情况选择自行疗养或前往合适医院的对应科室进行就诊，不仅节省时间，减少不必要的医疗资源的占用，提高医疗资源利用率，而且避免耽误病情，提高用户就医体验。
附图说明
图1为实施例1的整体框图；
图2为实施例1的总数据库单元模块框图；
图3为实施例1的人机交互单元模块框图；
图4为实施例1的医疗服务单元模块框图；
图5为实施例1的查询服务模块框图；
图6为实施例1的信心处理模块框图；
图7为实施例1的结果输出模块框图；
图8为实施例1的云平台装置结构示意图。
图中各个标号意义为：
100、总数据库单元；101、病症信息数据库模块；102、医疗资源数据库模块；103、数据录入更新模块；104、信息分类存储模块；
200、人机交互单元；201、个人档案建立模块；202、网络通信模块；203、隐私保护模块；
300、医疗服务单元；301、查询服务模块；3011、文字录入模块；3012、图片导入模块；302、信息处理模块；3021、关键词对比模块；3022、图片对比模块；303、结果输出模块；3031、推荐治疗方案模块；3032、推荐就诊指南模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1-8所示，本实施例提供了一种能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统，包括总数据库单元100、人机交互单元200和医疗服务单元300；总数据库单元100、人机交互单元200与医疗服务单元300依次通过数字信号通信连接；总数据库单元100用于实时录入、更新及存储各种病症和医疗资源的信息以形成多个分数据库；人机交互单元200用于给用户提供可访问系统的通道；医疗服务单元300用于给用户提供病症查询、医疗资源查询等线上服务。
本实施例中，总数据库单元100包括病症信息数据库模块101、医疗资源数据库模块102、数据录入更新模块103和信息分类存储模块104；病症信息数据库模块101于医疗资源数据库模块102并列运行，数据录入更新模块103的信号输出端与信息分类存储模块104的信号输入端连接；病症信息数据库模块101用于存储目前医疗科学中已确认的各种病症的症状信息及治疗方案；医疗资源数据库模块102用于集中存储本地各大中小医疗机构的信息及全国各地较大的医疗机构信息；数据录入更新模块103用于及时通过网络通信技术导入及更新数据库信息；信息分类存储模块104用于自动识别更新录入的信息类型并分别存储到对应数据库中去。
其中，病症的症状信息包括文字数据、图片数据及音视频数据等；医疗机构信息包括机构名称、机构地址、擅长科室以及优秀主治医师等。
本实施例中，人机交互单元200包括个人档案建立模块201、网络通信模块202和隐私保护模块203；个人档案建立模块201、网络通信模块202与隐私保护模块203依次通过数字信号通信连接；个人档案建立模块201用于给用户建立个人信息档案以便进行保存和记录；网络通信模块202用于通过多种通信手段使系统与用户的个人移动客户端相连接以便进行信息共享及结果反馈；隐私保护模块203用于通过多种加密手段对用户的信息进行加密保护以避免信息泄露。
其中，个人档案信息包括姓名、年龄、性别、家庭住址、联系方式、病史、就诊史以及登录密码等。
其中，网络通信手段包括无线网络连接、蓝牙连接、微信关联等。
本实施例中，医疗服务单元300包括查询服务模块301、信息处理模块302和结果输出模块303；查询服务模块301的信号输出端与信息处理模块302的信号输入端连接，信息处理模块302的信号输出端与结果输出模块303的信号输入端连接；查询服务模块301用于给用户提供查询病症信息及医疗机构信息的服务通道；信息处理模块302用于对用户输入大查询内容进行识别对比并匹配对应的信息；结果输出模块303用于将匹配的结果信息反馈给用户。
本实施例中，查询服务模块301包括文字录入模块3011和图片导入模块3012；文字录入模块3011与图片导入模块3012并列运行；文字录入模块3011通过键入文字来描述所需查询的内容；图片导入模块3012用于通过移动客户端导入需查询的图片数据。
其中，文字内容可以为疾病症状描述，图片内容可以为病症表征图片。
本实施例中，信息处理模块302包括关键词对比模块3021和图片对比模块3022；关键词对比模块3021与图片对比模块3022并列运行；关键词对比模块3021用于提取用户文字查询内容中的关键字并与数据库内的信息进行对比、匹配；图片对比模块3022用于对用户导入的图片进行彩色二值化处理后与数据库中的图片数据进行对比、匹配。
进一步地，关键词对比模块3021采用TF-IDF匹配算法，其计算公式为：
Figure 283716DEST_PATH_IMAGE001
；
其中，tfi，j为关键词ti在文件dj中的词频，ni，j为该词在文件中的出现次数，分母为文件中所有字词的出现次数之和；
Figure 944504DEST_PATH_IMAGE002
；
其中，idfi为逆向文件频率，|D|为数据库中的文件总数，分母为包含关键词ti的文件数目（ni，j≠0）。
进一步地，图片对比模块3022中彩色二值化处理的步骤如下：
S1、设图像在像素点
Figure 555614DEST_PATH_IMAGE003
处的灰度值
Figure 971552DEST_PATH_IMAGE004
，考虑以像素点
Figure 769744DEST_PATH_IMAGE003
为中心的
Figure 234223DEST_PATH_IMAGE005
窗口；
S2、计算图像中各个像素点
Figure 198374DEST_PATH_IMAGE003
的阈值
Figure 785214DEST_PATH_IMAGE006
；
S3、对图像中各像素点
Figure 805122DEST_PATH_IMAGE003
用
Figure 870030DEST_PATH_IMAGE007
值逐点进行二值化。
本实施例中，结果输出模块303包括推荐治疗方案模块3031和推荐就诊指南模块3032；推荐治疗方案模块3031与推荐就诊指南模块3032并列运行；推荐治疗方案模块3031用于将匹配识别出的病症及其治疗方案展示给用户；推荐就诊指南模块3032用于将就近的医院或对该病症具有较高治疗水平的医院反馈给用户。
进一步地，推荐就诊指南模块3032采用曼哈顿距离算法，其公式为：
Figure 957197DEST_PATH_IMAGE008
其中，
Figure 652621DEST_PATH_IMAGE009
为距离，医院坐标为
Figure 956563DEST_PATH_IMAGE010
，用户住址坐标为
Figure 762845DEST_PATH_IMAGE011
。
参阅图8，示出了本实施例所涉及的提供了能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台装置结构示意图，该装置包括处理器、存储器和总线。
处理器包括一个或一个以上处理核心，处理器通过总线与处理器相连，存储器用于存储程序指令，处理器执行存储器中的程序指令时实现上述的一种能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统。
可选的，存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随时存取存储器（SRAM），电可擦除可编程只读存储器（EEPROM），可擦除可编程只读存储器（EPROM），可编程只读存储器（PROM），只读存储器（ROM），磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
此外，本发明还提供了计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的一种能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统。
可选的，本发明还提供了了包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面一种能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，程序可以存储与计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统，其特征在于：包括总数据库单元（100）、人机交互单元（200）和医疗服务单元（300）；总数据库单元（100）、人机交互单元（200）与医疗服务单元（300）依次通过数字信号通信连接；所述总数据库单元（100）用于实时录入、更新及存储各种病症和医疗资源的信息以形成多个分数据库；所述人机交互单元（200）用于给用户提供可访问系统的通道；所述医疗服务单元（300）用于给用户提供病症查询、医疗资源查询等线上服务；
所述医疗服务单元（300）包括查询服务模块（301）、信息处理模块（302）和结果输出模块（303）；查询服务模块（301）的信号输出端与信息处理模块（302）的信号输入端连接，信息处理模块（302）的信号输出端与结果输出模块（303）的信号输入端连接；所述查询服务模块（301）用于给用户提供查询病症信息及医疗机构信息的服务通道；所述信息处理模块（302）用于对用户输入大查询内容进行识别对比并匹配对应的信息；所述结果输出模块（303）用于将匹配的结果信息反馈给用户；
所述查询服务模块（301）包括文字录入模块（3011）和图片导入模块（3012）；文字录入模块（3011）与图片导入模块（3012）并列运行；所述文字录入模块（3011）通过键入文字来描述所需查询的内容；所述图片导入模块（3012）用于通过移动客户端导入需查询的图片数据，其中，文字内容为疾病症状描述，图片内容为病症表征图片；
所述信息处理模块（302）包括关键词对比模块（3021）和图片对比模块（3022）；关键词对比模块（3021）与图片对比模块（3022）并列运行；所述关键词对比模块（3021）用于提取用户文字查询内容中的关键字并与数据库内的信息进行对比、匹配；所述图片对比模块（3022）用于对用户导入的图片进行彩色二值化处理后与数据库中的图片数据进行对比、匹配；
所述关键词对比模块（3021）采用TF-IDF匹配算法，其计算公式为：
Figure 764477DEST_PATH_IMAGE001
；
其中，tfi，j为关键词ti在文件dj中的词频，ni，j为该词在文件中的出现次数，分母为文件中所有字词的出现次数之和；
Figure 681617DEST_PATH_IMAGE002
；
其中，idfi为逆向文件频率，|D|为数据库中的文件总数，分母为包含关键词ti的文件数目（ni，j≠0）；
所述图片对比模块（3022）中彩色二值化处理的步骤如下：
S1、设图像在像素点
Figure 399038DEST_PATH_IMAGE003
处的灰度值
Figure 794247DEST_PATH_IMAGE004
，考虑以像素点
Figure 608619DEST_PATH_IMAGE003
为中心的
Figure 116567DEST_PATH_IMAGE005
窗口；
S2、计算图像中各个像素点
Figure 383601DEST_PATH_IMAGE003
的阈值
Figure 582501DEST_PATH_IMAGE006
；
S3、对图像中各像素点用值逐点进行二值化；
所述结果输出模块（303）包括推荐治疗方案模块（3031）和推荐就诊指南模块（3032）；推荐治疗方案模块（3031）与推荐就诊指南模块（3032）并列运行；所述推荐治疗方案模块（3031）用于将匹配识别出的病症及其治疗方案展示给用户；所述推荐就诊指南模块（3032）用于将就近的医院或对该病症具有较高治疗水平的医院反馈给用户，
所述推荐就诊指南模块（3032）采用曼哈顿距离算法，其公式为：
Figure 189063DEST_PATH_IMAGE007
其中，
Figure 182427DEST_PATH_IMAGE008
为距离，医院坐标为
Figure 936756DEST_PATH_IMAGE009
，用户住址坐标为
Figure 532822DEST_PATH_IMAGE010
。
2.根据权利要求1所述的一种能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统，其特征在于：所述总数据库单元（100）包括病症信息数据库模块（101）、医疗资源数据库模块（102）、数据录入更新模块（103）和信息分类存储模块（104）；病症信息数据库模块（101）于医疗资源数据库模块（102）并列运行，数据录入更新模块（103）的信号输出端与信息分类存储模块（104）的信号输入端连接；所述病症信息数据库模块（101）用于存储目前医疗科学中已确认的各种病症的症状信息及治疗方案；所述医疗资源数据库模块（102）用于集中存储本地各大中小医疗机构的信息及全国各地较大的医疗机构信息；所述数据录入更新模块（103）用于及时通过网络通信技术导入及更新数据库信息；所述信息分类存储模块（104）用于自动识别更新录入的信息类型并分别存储到对应数据库中去；其中，病症的症状信息包括文字数据、图片数据及音视频数据等；医疗机构信息包括机构名称、机构地址、擅长科室以及优秀主治医师等。
3.根据权利要求1所述的一种能够提供智慧医疗服务的大数据分析云平台系统，其特征在于：所述人机交互单元（200）包括个人档案建立模块（201）、网络通信模块（202）和隐私保护模块（203）；个人档案建立模块（201）、网络通信模块（202）与隐私保护模块（203）依次通过数字信号通信连接；所述个人档案建立模块（201）用于给用户建立个人信息档案以便进行保存和记录；所述网络通信模块（202）用于通过多种通信手段使系统与用户的个人移动客户端相连接以便进行信息共享及结果反馈；所述隐私保护模块（203）用于通过多种加密手段对用户的信息进行加密保护以避免信息泄露。
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