CN112992305A - 一种健康档案管理系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种健康档案管理系统及方法，其中管理系统具体包括：生物特征识别模块、身份识别模块、健康档案管理模块、显示模块，其中，所述生物特征识别模块包括：人脸识别单元以及指纹识别单元，所述身份识别模块还包括：特征数据库以及处理单元。本发明利用人脸和指纹识别技术识别个人信息，保证了查询的安全性，具体的查询内容中涵盖患者历次就诊的挂号、医嘱、检验、病历以及治疗全程的管理等记录信息，能取代传统的纸质病历，使患者能随时随地查阅掌握自身治疗管理情况，提高患者治疗管理的依从性。

Description

一种健康档案管理系统及方法
技术领域
本发明涉及医疗技术和人工智能技术领域，更具体的说是涉及一种健康档案管理系统及方法。
背景技术
目前，医院内的健康档案管理系统的主体内容由患者在各医院平台的诊疗和管理记录整合而成，包括基本信息、挂号记录、检验结果、医嘱、病历记录和管理记录等，患者只需在健康档案管理系统上完成身份识别后便可查询自己在各医院治疗和管理的记录。传统的身份识别包括身份识别物品(如证件等)和身份标识知识(如用户名和密码)，患者将身份识别物品(如证件)，贴于识别身份的镜头窗口上，由终端机读取证件的特征进行身份识别验证。
但是，只凭借体外物进行身份识别，一旦证明身份的标识物和标识知识被盗或遗忘，其身份信息就容易被他人冒充或取代，肺结核患者尤其注重隐私保护，一旦患者的账号密码等身份识别信息被有心之人盗用，无法保证患者的隐私安全。而生物特征识别是一种根据人体自身所固有的生理特征和行为特征来识别身份的技术，即通过计算机与光学、声学、生物传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合，利用人体固有的生理特性(如手形、指纹、面部特征、虹膜、视网膜等)和行为特征(如笔迹、声音、步态等)来进行个人身份的鉴定。生物特征识别技术具有不易遗忘、防伪性能好、不易伪造或被盗、随身携带和随时随地可用等优点。由于这些优点，生物特征识别技术正在改变我们日常生活，从有卡时代向无卡时代转变。目前，生物特征识别技术已经广泛应用于安全保密、认证防伪、考勤打卡、购物消费等。
因此，如何借助人体特征作为身份识别标识的生物识别技术提供一种健康管理系统及方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种健康管理系统及方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
第一方面，本发明一种健康档案管理系统，其特征在于，包括：
生物特征识别模块，所述生物特征识别模块包括：人脸识别单元以及指纹识别单元，所述生物特征识别模块用于采集及处理患者初始生物特征信息；
身份识别模块，所述身份识别模块包括：特征数据库以及处理单元；所述特征数据库用于存储所述患者的原始身份信息，所述处理单元用于获取所述生物特征信息并与所述特征数据库中的患者原始身份信息进行对比；
健康档案管理模块，用于存储患者治疗全疗程的相关记录信息；
显示模块，用于显示身份验证结果。
优选的，所述相关记录信息包括：就诊挂号记录、检验结果、医嘱记录、就诊病历以及管理记录中的任一种或任几种。
第二方面，本发明还提供了一种健康档案管理方法，包括以下步骤：
a、所述特征数据库预先存储所述患者的原始身份信息对应的特征量；
b、当患者需要查询所述健康档案管理模块中的信息时，识别患者的生物特征信息，其中，所述生物特征信息包括：指纹、和/或人脸图像信息，并将识别的所述特征信息与所述特征数据库中存储的患者原始身份信息做对比；
c、输出对比结果，若对比成功，所述显示模块显示患者所需查询信息；若对比失败，所述显示模块将显示患者失败提示。
优选的，所述步骤b中的人脸识别流程，具体包括以下步骤：
b11：当患者需要查询相关信息时，所述人脸识别单元获取人脸图像；
b12：对所述人脸图像进行人脸定位并提取人脸部位；
b13：提取所述人脸部位中的人脸特征并形成人脸表征数据量，并将所述人脸表征数据量与数据库中的患者原始身份信息进行对比。
优选的，所述步骤b中的指纹识别流程，具体包括以下步骤：
b21：当患者需要查询相关信息时，所述指纹识别单元采集指纹图像；
b22：对所述指纹图像进行进行细化处理；
b23：提取所述细化处理后的指纹图像并形成指纹图像特征数据量，并将所述指纹图像特征数据量与数据库中的患者原始身份信息进行对比。
优选的，还包括人脸注册流程，具体步骤如下：
S11：利用所述人脸识别单元采集患者待注册的人像；
S12：采用人脸检测方法从所述的人像中定位并分割出人脸图像；
S13：根据分割出来的人脸图像形成人脸表征的数据量，并将所述人脸表征的特征向量作为患者的原始身份信息。
优选的，还包括指纹注册流程，具体步骤如下：
S21：利用指纹识别单元采集待注册的指纹图像；
S22：对指纹图像进行降噪、增强以及二值化处理；
S23：根据处理后的指纹图像形成指纹图像的特征数据量并将所述指纹图像的特征数据量作为患者的原始身份信。
优选的，所述健康档案管理模块存储的患者治疗全疗程的相关记录信息包括：就诊挂号记录、检验结果、医嘱记录、就诊病历以及管理记录中的任一种或任几种。
经由上述的技术方案可知，本发明公开提供了一种健康档案管理系统及方法，与现有技术相比，具有以下效果：
本发明将为患者提供便捷高效安全的健康档案自助查询服务，利用人脸和指纹的生物特征数据量进而识别个人信息，保证了查询的安全性，具体的查询内容中涵盖患者历次就诊的挂号、医嘱、检验、病历以及治疗全程的管理等记录信息，能取代传统的纸质病历，使患者能随时随地查阅掌握自身治疗管理情况，提高患者治疗管理的依从性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明提供的一种健康档案管理系统的结构示意图。
在图1中：
1-生物特征识别模块、11-人脸识别单元、12-指纹识别单元、2-身份识别模块、21-特征数据库、22-处理单元、3-健康档案管理模块、4-显示模块
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所示，本发明实施例公开了一种健康档案管理系统，包括：
生物特征识别模块1，生物特征识别模块1包括：人脸识别单元11以及指纹识别单元12，生物特征识别模块1用于采集及处理患者初始生物特征信息；
身份识别模块2，身份识别模块2包括：特征数据库21以及处理单元22；特征数据库21用于存储患者的原始身份信息，处理单元22用于获取生物特征信息并与特征数据库中的患者原始身份信息进行对比；
健康档案管理模块3，用于存储患者治疗全疗程的相关记录信息；
显示模块4，用于显示身份验证结果。
具体的，相关记录信息包括：就诊挂号记录、检验结果、医嘱记录、就诊病历以及管理记录中的任一种或任几种。
通过上述实施例可以看出，本发明利用人脸和指纹的生物特征信息来识别患者个人信息，保证了查询的安全性，具体的查询内容中涵盖患者历次就诊的挂号、医嘱、检验、病历以及治疗全程的管理等记录信息，能取代传统的纸质病历，使患者能随时随地查阅掌握自身治疗管理情况，提高患者治疗管理的依从性。
实施例2
本发明还提供了一种健康档案管理方法，包括以下步骤：
a、特征数据库21预先存储患者的原始身份信息对应的特征量；
b、当患者需要查询健康档案管理模块3中的信息时，利用身份识别模快2识别患者的生物特征信息，其中，生物特征信息包括：指纹、和/或人脸图像信息，并将识别的特征信息与所述特征数据库21中存储的患者原始身份信息做对比；
c、输出对比结果，若对比成功，显示模块4显示患者所需查询信息；若对比失败，显示模块4将显示患者失败提示。
具体的，步骤b中的人脸识别流程，具体包括以下步骤：
b11：当患者需要查询相关信息时，人脸识别单元11获取人脸图像；
b12：对人脸图像进行人脸定位并提取人脸部位；
b13：提取人脸部位中的人脸特征并形成人脸表征数据量，并将人脸表征数据量与数据库中的患者原始身份信息进行对比。
具体的，步骤b中的指纹识别流程，具体包括以下步骤：
b21：当患者需要查询相关信息时，指纹识别单元12采集指纹图像；
b22：对指纹图像进行进行细化处理；
b23：提取细化处理后的指纹图像并形成指纹图像特征数据量，并将指纹图像特征数据量与数据库中的患者原始身份信息进行对比。
具体的，还包括人脸注册流程，具体步骤如下：
S11：利用人脸识别单元11采集患者待注册的人像；
S12：采用人脸检测方法从的人像中定位并分割出人脸图像；
S13：根据分割出来的人脸图像形成人脸表征的数据量，并将人脸表征的特征向量作为患者的原始身份信息。
具体的，还包括指纹注册流程，具体步骤如下：
S21：利用指纹识别单元12采集待注册的指纹图像；
S22：对指纹图像进行降噪、增强以及二值化处理；
S23：根据处理后的指纹图像形成指纹图像的特征数据量并将指纹图像的特征数据量作为患者的原始身份信。
具体的，健康档案管理模块存储的患者治疗全疗程的相关记录信息包括：就诊挂号记录、检验结果、医嘱记录、就诊病历以及管理记录中的任一种或任几种。
在一个具体的实施例中，形成人脸表征数据量的过程为：采用基于深度学习的MTCNN人脸识别，其中，MTCNN由三个神经网络组成，分别是P-Net、R-Net、O-Net，具体包括以下步骤：
首先将采集的带注册人像缩放到不同尺度，形成一个“图像金字塔”，以适应不同大小的人脸的进行检测；接着会对每个尺度的图片通过神经网络计算一遍，通过P-Net网络判断12×12规格的图像中是否含有人脸，将每个P-Net输出可能为人脸的区域都放缩到24×24的大小，并输入到R-Net中进一步处理；在R-Net网络中对来自经过P-net网络筛选的图片进行二次判断，把所有得到的可能为人像的区域缩放成48×48的大小，输入到O-Net中；O-Net网络最后细化人脸检测目标框精度，对R-Net输出可能为人脸的图像进一步进行判定，输出人脸表征数据。
通过上述实施例可以看出，深度学习的MTCNN通过多层神级网络筛选最终形成人脸表征数据，可以保障人脸识别的准确性，进而提高识别效率，患者只需一次性将自身人脸图像录入后台数据库，后续每次拍摄的头像特征图数据与第一次注册已录入数据库原始的头像人脸特征图数据一致便可进入健康档案管理系统。
在一个具体的实施例中，形成指纹图像特征数据量过程为：采用开源的图像处理，具体包括以下步骤：
首先对采集到的指纹图像进行预处理，去除画面中的噪声，使图像更加清晰在，边缘明显，把它变成一幅清晰的点线图，以便于提取正确的指纹特征，同时增强图像脊线谷线结构对比度，连接断裂的脊线和分离粘连的脊线，按特定的需要突出一幅图像中的某些信息，削弱或去除某些不需要的信息，使指纹图像信息得到增强，图像经过增强处理后其中的纹线(脊)部分得到了增强，不过脊的强度并不完全相同，表现为灰度值的差异，对图像进行二值化处理使灰度趋向一致，去除图像大量黏连，保留保留纹线的主要信息，最后删除指纹纹线的边缘像素，使之只有一个像素宽度，减少冗余的信息，突出指纹纹线的主要特征，完成图像的细化处理。
通过上述实施例可以看出，完成图像的降噪、增强、二值化和细化图像处理工作后，患者只需一次性将自身的指纹图像数据录入后台数据库，后续每次录入的指纹图特征数据与数据库原始的指纹特征图数据一致便可进入健康档案管理系统。
可以得出结论，本发明利用人脸和指纹的生物特征信息来识别患者个人信息，保证了查询的安全性，具体的查询内容中涵盖患者历次就诊的挂号、医嘱、检验、病历以及治疗全程的管理等记录信息，能取代传统的纸质病历，使患者能随时随地查阅掌握自身治疗管理情况，提高患者治疗管理的依从性。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种健康档案管理系统，其特征在于，包括：
生物特征识别模块(1)，所述生物特征识别模块(1)包括：人脸识别单元(11)以及指纹识别单元(12)，所述生物特征识别模块(1)用于采集及处理患者初始生物特征信息；
身份识别模块(2)，所述身份识别模块(2)包括：特征数据库(21)以及处理单元(22)；所述特征数据库(21)用于存储所述患者的原始身份信息，所述处理单元(22)用于获取所述生物特征信息并与所述特征数据库(21)中的患者原始身份信息进行对比；
健康档案管理模块(3)，用于存储患者治疗全疗程的相关记录信息；
显示模块(4)，用于显示身份验证结果。
2.根据权利要求1所述的一种健康档案管理系统，其特征在于，所述相关记录信息包括：就诊挂号记录、检验结果、医嘱记录、就诊病历以及管理记录中的任一种或任几种。
3.一种健康档案管理方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、所述特征数据库(21)预先存储所述患者的原始身份信息对应的特征量；
b、当患者需要查询所述健康档案管理模块(3)中的信息时，利用所述身份识别模快(2)识别患者的生物特征信息，其中，所述生物特征信息包括：指纹、和/或人脸图像信息，并将识别的所述特征信息与所述特征数据库(21)中存储的患者原始身份信息做对比；
c、输出对比结果，若对比成功，所述显示模块(4)显示患者所需查询信息；若对比失败，所述显示模块(4)将显示患者失败提示。
4.根据权利要求3所述的一种健康管理方法，其特征在于，所述步骤b中的人脸识别流程，具体包括以下步骤：
b11：当患者需要查询相关信息时，所述人脸识别单元(11)获取人脸图像；
b12：对所述人脸图像进行人脸定位并提取人脸部位；
b13：提取所述人脸部位中的人脸特征并形成人脸表征数据量，并将所述人脸表征数据量与数据库中的患者原始身份信息进行对比。
5.根据权利要求3所述的一种健康管理方法，其特征在于，所述步骤b中的指纹识别流程，具体包括以下步骤：
b21：当患者需要查询相关信息时，所述指纹识别单元(12)采集指纹图像；
b22：对所述指纹图像进行进行细化处理；
b23：提取所述细化处理后的指纹图像并形成指纹图像特征数据量，并将所述指纹图像特征数据量与数据库中的患者原始身份信息进行对比。
6.根据权利要求4所述的一种健康管理方法，其特征在于，还包括人脸注册流程，具体步骤如下：
S11：利用所述人脸识别单元(11)采集患者待注册的人像；
S12：采用人脸检测方法从所述的人像中定位并分割出人脸图像；
S13：根据分割出来的人脸图像形成人脸表征的数据量，并将所述人脸表征的特征向量作为患者的原始身份信息。
7.根据权利要求5所述的一种健康管理方法，其特征在于，还包括指纹注册流程，具体步骤如下：
S21：利用指纹识别单元(12)采集待注册的指纹图像；
S22：对指纹图像进行降噪、增强以及二值化处理；
S23：根据处理后的指纹图像形成指纹图像的特征数据量并将所述指纹图像的特征数据量作为患者的原始身份信。
8.根据权利要求3所述的一种健康管理方法，其特征在于，所述健康档案管理模块(3)存储的患者治疗全疗程的相关记录信息包括：就诊挂号记录、检验结果、医嘱记录、就诊病历以及管理记录中的任一种或任几种。
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