CN113057577A - 一种青少年近视预测试诊断系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种青少年近视预测试诊断系统，具体涉及眼科诊疗领域，包括信息录入单元，用于记录测试对象和信息来源；测试单元，包括测试模块，所述测试模块的输入端与信息录入单元的输出端连接；数据分析单元，所述数据分析单元的输入端与测试单元的输出端连接；档案存储单元，所述档案存储单元的输入端分别与信息录入单元、测试单元和数据分析单元的输出端连接，用于接收和存储所述测试对象的信息、测试数据和测试结果，并将测试结果输出。本发明能够准确记录青少年眼健康状况，通过数据分析单元的处理能够对青少年的近视进行早期预测和诊断，从而使患儿得到早期的干预和治疗，达到青少年近视防控的目的。

Description

一种青少年近视预测试诊断系统
技术领域
本发明涉及眼科诊疗技术领域，更具体地说，本发明涉及一种青少年近视预测试诊断系统。
背景技术
随着电子产品的不断发展，以及学生学业的不断增加，导致了青少年的近视成了一大普遍的现象，青少年的群体占据较大，对于青少年的近视率高也成了现阶段人们需要思考的一大问题。近视是屈光不正的一种，当眼在调节放松状态下，平行光线进入眼内，其聚焦在视网膜之前，这导致视网膜上不能形成清晰像，称为近视眼。
近视眼常发生在青少年阶段，由于针对青少年的近视预测试诊断不够方便，因此很难对在校期间的青少年近视状况进行普查，为此我们提出一种青少年近视预测试诊断系统。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种青少年近视预测试诊断系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种青少年近视预测试诊断系统，包括：
信息录入单元，用于记录测试对象和信息来源；
测试单元，包括测试模块，所述测试模块的输入端与信息录入单元的输出端连接；
数据分析单元，所述数据分析单元的输入端与测试单元的输出端连接；
档案存储单元，所述档案存储单元的输入端分别与信息录入单元、测试单元和数据分析单元的输出端连接，用于接收和存储所述测试对象的信息、测试数据和测试结果，并将测试结果输出。
进一步的，所述测试对象包括青少年，所述信息来源包括姓名、年龄、父母近视情况、每周户外活动次数、每次户外活动时间、每天读书写字时间、每天看电子产品时间、出生季节和饮食习惯。
进一步的，所述测试单元用于所述测试对象的裸眼视力(远视力和近视力)、角膜曲率、眼轴进行测试。
进一步的，所述数据分析单元用于接收和分析任务测试数据，获得测试结果。
进一步的，所述数据分析单元基于所述测试单元中的测试数据利用树类回归算法训练生成预测模型，并利用所述预测模型基于所述测试对象信息来源数据输出预测的裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据。
进一步的，所述树类回归算法为XGBoost算法。
进一步的，所述数据分析单元根据预测的裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据与年龄对应的标准裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据进行对比，输出测试对象发生近视的风险，当所述预测的裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据与年龄对应标准裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据相差较大时，所述数据分析单元输出测试对象具有发生近视或远视的风险，反之输出测试对象不具有发生近视或远视的风险。
进一步的，所述青少年为年龄4～12岁的个体。
本发明的技术效果和优点：
本发明能够准确记录青少年眼健康状况，通过数据分析单元的处理能够对青少年的近视进行早期预测和诊断，从而使患儿得到早期的干预和治疗，达到青少年近视防控的目的，同时在现有的裸眼视力(远视力和近视力)、角膜曲率、眼轴检查方法简单的状况下，能够无损伤的快速检查，因此本发明适用于学校、社区、城镇乃至全国的大规模青少年近视状况进行普查。
附图说明
图1为本发明的系统框图。
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。
如附图1所示的一种青少年近视预测试诊断系统，包括：
信息录入单元，用于记录测试对象和信息来源；
测试单元，包括测试模块，所述测试模块的输入端与信息录入单元的输出端连接；
数据分析单元，所述数据分析单元的输入端与测试单元的输出端连接；
档案存储单元，所述档案存储单元的输入端分别与信息录入单元、测试单元和数据分析单元的输出端连接，用于接收和存储所述测试对象的信息、测试数据和测试结果，并将测试结果输出。
在一个优选地实施方式中，测试对象包括青少年，所述信息来源包括姓名、年龄、父母近视情况、每周户外活动次数、每次户外活动时间、每天读书写字时间、每天看电子产品时间、出生季节和饮食习惯。
在一个优选地实施方式中，测试单元用于所述测试对象的裸眼视力(远视力和近视力)、角膜曲率、眼轴进行测试。
在一个优选地实施方式中，数据分析单元用于接收和分析任务测试数据，获得测试结果。
在一个优选地实施方式中，数据分析单元基于所述测试单元中的测试数据利用树类回归算法训练生成预测模型，并利用所述预测模型基于所述测试对象信息来源数据输出预测的裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据。
在一个优选地实施方式中，树类回归算法为XGBoost算法。
在一个优选地实施方式中，数据分析单元根据预测的裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据与年龄对应的标准裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据进行对比，输出测试对象发生近视的风险，当所述预测的裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据与年龄对应标准裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据相差较大时，所述数据分析单元输出测试对象具有发生近视或远视的风险，反之输出测试对象不具有发生近视或远视的风险。
在一个优选地实施方式中，青少年为年龄4～12岁的个体。
实施例
一种青少年近视预测试诊断系统，包括：
信息录入单元，用于记录测试对象和信息来源，测试对象包括年龄为4～12岁的青少年，所述信息来源包括姓名、年龄、父母近视情况、每周户外活动次数、每次户外活动时间、每天读书写字时间、每天看电子产品时间、出生季节和饮食习惯；
测试单元，包括测试模块，所述测试模块的输入端与信息录入单元的输出端连接，用于所述测试对象的裸眼视力(远视力和近视力)、角膜曲率、眼轴进行测试；
数据分析单元，所述数据分析单元的输入端与测试单元的输出端连接，用于接收和分析任务测试数据，获得测试结果，数据分析单元基于所述测试单元中的测试数据利用XGBoost算法训练生成预测模型，并利用所述预测模型基于所述测试对象信息来源数据输出预测的裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据，并根据预测的裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据与年龄对应的标准裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据进行对比，输出测试对象发生近视的风险，当所述预测的裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据与年龄对应标准裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据相差较大时，所述数据分析单元输出测试对象具有发生近视或远视的风险，反之输出测试对象不具有发生近视或远视的风险；
档案存储单元，所述档案存储单元的输入端分别与信息录入单元、测试单元和数据分析单元的输出端连接，用于接收和存储所述测试对象的信息、测试数据和测试结果，并将测试结果输出。
本发明工作原理：在使用时，先通过信息录入单元对年龄为4～12岁的青少年的姓名、年龄、父母近视情况、每周户外活动次数、每次户外活动时间、每天读书写字时间、每天看电子产品时间、出生季节和饮食习惯进行记录，记录后的数据一方面传输给档案存储单元内存储，一方面传输给测试单元进行测试，测试单元中的测试模块对相对应信息的测试对象的裸眼视力(远视力和近视力)、角膜曲率、眼轴进行测试，测试中的数据一方面传输给档案存储单元内存储，一方面传输给数据分析单元进行分析，数据分析单元将测试单元中的测试数据利用XGBoost算法训练生成预测模型，并利用所述预测模型基于所述测试对象信息来源数据输出预测的裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据，随后根据预测的裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据与年龄对应的标准裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据进行对比，输出测试对象发生近视的风险，当预测的裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据与年龄对应标准裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据相差较大时，数据分析单元输出测试对象具有发生近视或远视的风险，反之输出测试对象不具有发生近视或远视的风险。
最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种青少年近视预测试诊断系统，其特征在于，包括：
信息录入单元，用于记录测试对象和信息来源；
测试单元，包括测试模块，所述测试模块的输入端与信息录入单元的输出端连接；
数据分析单元，所述数据分析单元的输入端与测试单元的输出端连接；
档案存储单元，所述档案存储单元的输入端分别与信息录入单元、测试单元和数据分析单元的输出端连接，用于接收和存储所述测试对象的信息、测试数据和测试结果，并将测试结果输出。
2.根据权利要求1所述的一种青少年近视预测试诊断系统，其特征在于：所述测试对象包括青少年，所述信息来源包括姓名、年龄、父母近视情况、每周户外活动次数、每次户外活动时间、每天读书写字时间、每天看电子产品时间、出生季节和饮食习惯。
3.根据权利要求2所述的一种青少年近视预测试诊断系统，其特征在于：所述测试单元用于所述测试对象的裸眼视力(远视力和近视力)、角膜曲率、眼轴进行测试。
4.根据权利要求3所述的一种青少年近视预测试诊断系统，其特征在于：所述数据分析单元用于接收和分析任务测试数据，获得测试结果。
5.根据权利要求4所述的一种青少年近视预测试诊断系统，其特征在于：所述数据分析单元基于所述测试单元中的测试数据利用树类回归算法训练生成预测模型，并利用所述预测模型基于所述测试对象信息来源数据输出预测的裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据。
6.根据权利要求5所述的一种青少年近视预测试诊断系统，其特征在于：所述树类回归算法为XGBoost算法。
7.根据权利要求6所述的一种青少年近视预测试诊断系统，其特征在于：所述数据分析单元根据预测的裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据与年龄对应的标准裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据进行对比，输出测试对象发生近视的风险，当所述预测的裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据与年龄对应标准裸眼视力、角膜曲率和眼轴数据相差较大时，所述数据分析单元输出测试对象具有发生近视或远视的风险，反之输出测试对象不具有发生近视或远视的风险。
8.根据权利要求7所述的一种青少年近视预测试诊断系统，其特征在于：所述青少年为年龄4～12岁的个体。
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