本發(fā)明屬于醫(yī)療領域,涉及人工智能技術,具體是胎音監(jiān)測與人工智能輔助診斷方法及系統(tǒng)。
背景技術:
1、現(xiàn)有的胎音監(jiān)測與人工智能輔助診斷方法在對胎兒進行醫(yī)療輔助診斷時,存在具體以下缺陷:
2、1、現(xiàn)有的胎音監(jiān)測方法未根據(jù)醫(yī)療影像對監(jiān)測胎兒進行類型劃分,未針對特定的胎兒制定針對性的監(jiān)測方法,從而導致監(jiān)測過程缺乏針對性;
3、2、現(xiàn)有的胎音監(jiān)測方法只能提供單一的胎音數(shù)據(jù),無法對胎心監(jiān)測數(shù)據(jù)進行進一步的分析,從而無法為醫(yī)護人員提供全面的輔助診斷數(shù)據(jù),導致輔助診斷效果低下。
4、為此,我們提出胎音監(jiān)測與人工智能輔助診斷方法及系統(tǒng)。
技術實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術存在的不足,本發(fā)明目的是提供胎音監(jiān)測與人工智能輔助診斷方法及系統(tǒng),本發(fā)明旨在提高胎音輔助診斷方法的全面性和針對性;
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術方案:胎音監(jiān)測與人工智能輔助診斷方法,包括具體以下步驟:
3、步驟s1:獲取母胎胎兒醫(yī)療影像和多張?zhí)横t(yī)療影像,通過胎兒醫(yī)療影像創(chuàng)建胎兒影像識別模型,使用胎兒影像識別模型對母胎胎兒醫(yī)療影像進行識別,并根據(jù)識別結果將目標胎兒劃分為第一類型診斷胎兒和第二類型診斷胎兒,得到胎兒初步診斷數(shù)據(jù);
4、步驟s2:獲取胎心監(jiān)測周期,對處于胎心監(jiān)測周期的第二類型診斷胎兒進行胎心跳動次數(shù)監(jiān)測,得到周期胎心平均跳動次數(shù),通過對處于胎心監(jiān)測周期的第二類型診斷胎兒進行胎心加速速率監(jiān)測,得到胎心加速監(jiān)測系數(shù),通過對處于胎心監(jiān)測周期的第二類型診斷胎兒進行胎心減速速率監(jiān)測,得到胎心減速監(jiān)測系數(shù),將周期胎心平均跳動次數(shù)、胎心加速監(jiān)測系數(shù)以及胎心減速監(jiān)測系數(shù)定義為胎音監(jiān)測數(shù)據(jù);
5、步驟s3:根據(jù)胎兒初步診斷數(shù)據(jù)和胎音監(jiān)測數(shù)據(jù)對目標胎兒進行輔助診斷,并根據(jù)診斷結果進行預警。
6、進一步地,所述步驟s1中,還包括具體以下步驟:
7、步驟s11:通過醫(yī)療檢測設備獲取目標胎兒在孕婦肚中的醫(yī)療影像,得到母胎胎兒醫(yī)療影像;
8、步驟s12:對目標胎兒的孕期月份進行獲取,得到目標胎兒孕期月份;
9、步驟s13:創(chuàng)建胎兒影像識別模型;
10、步驟s14:使用胎兒影像識別模型對母胎胎兒醫(yī)療影像進行識別,并根據(jù)識別結果將目標胎兒劃分為第一類型診斷胎兒和第二類型診斷胎兒,得到胎兒初步診斷數(shù)據(jù)。
11、進一步地,所述步驟s13中,還包括具體以下步驟:
12、步驟s131:獲取與目標胎兒孕期月份相同的多張?zhí)横t(yī)療影像,通過人工識別的方式將多張?zhí)横t(yī)療影像通過人工標記的方式劃分為第一類型醫(yī)療影像和第二類型醫(yī)療影像,得到胎兒醫(yī)療影像標記數(shù)據(jù);
13、步驟s132:將胎兒影像標記數(shù)據(jù)按照圖像訓練測試比劃分為胎兒影像訓練集和胎兒影像測試集;
14、步驟s133:通過現(xiàn)有的人工智能平臺創(chuàng)建圖像識別模型,使用胎兒影像訓練集對圖像識別模型進行訓練,直至胎兒影像訓練集中的每一張醫(yī)療胎兒影像均對圖像識別模型進行一次訓練;
15、步驟s134:使用胎兒影像測試集對圖像識別模型進行測試,并對識別準確率進行獲取,當識別準確率大于等于目標識別準確率,則對圖像識別模型訓練完成,得到胎兒影像識別模型,當識別準確率小于目標識別準確率,則繼續(xù)使用胎兒影像訓練集對圖像識別模型進行訓練,直至識別準確率大于等于目標識別準確率。
16、進一步地,所述步驟s2中,還包括具體以下步驟:
17、步驟s21:在對目標胎兒進行胎心監(jiān)測的過程中,標記一個胎心監(jiān)測周期;
18、步驟s22:將胎心監(jiān)測周期劃分為若干個時間相等的胎心監(jiān)測時段,并將胎心監(jiān)測時段按照時間先后順序分別命名為第一胎心監(jiān)測時段至第t胎心監(jiān)測時段;
19、步驟s23:分別目標胎兒在第一胎心監(jiān)測時段至第t胎心監(jiān)測時段對應的胎心跳動次數(shù)進行獲取,得到第一時段胎心跳動次數(shù)至第t時段胎心跳動次數(shù);
20、步驟s24:對第一時段胎心跳動次數(shù)至第t時段胎心跳動次數(shù)進行平均數(shù)計算,得到周期胎心平均跳動次數(shù);
21、步驟s25:對目標胎兒進行胎心胎動頻率監(jiān)測,并根據(jù)監(jiān)測結果獲取多個胎心加速時段和多個胎心減速時段;
22、步驟s26:對多個胎心加速時段進行分析,得到目標胎兒對應的胎心加速監(jiān)測系數(shù);
23、步驟s27:對多個胎心減速時段進行分析,得到目標胎兒對應的胎心減速監(jiān)測系數(shù);
24、步驟s28:將周期胎心平均跳動次數(shù)、胎心加速監(jiān)測系數(shù)以及胎心減速監(jiān)測系數(shù)定義為胎音監(jiān)測數(shù)據(jù)。
25、進一步地,所述步驟s25中,還包括具體以下步驟:
26、步驟s251:在胎心監(jiān)測周期內(nèi),標記若干個胎心監(jiān)測時間點,并將標記的若干個胎心監(jiān)測時間點按照時間先后順序分別命名為第一胎心監(jiān)測時間點至第j胎心監(jiān)測時間點;
27、步驟s252:分別對第一胎心監(jiān)測時間點至第j胎心監(jiān)測時間點對應的胎心跳動速率進行獲取,得到第一胎心跳動速率至第j胎心跳動速率;
28、步驟s253:將胎心監(jiān)測時間點作為橫坐標,胎心跳動速率作為縱坐標,創(chuàng)建平面直角坐標系,得到胎心監(jiān)測坐標系;
29、步驟s254:將第一胎心監(jiān)測時間點作為橫坐標,第一胎心跳動速率作為縱坐標,得到第一胎心坐標點,將第二胎心監(jiān)測時間點作為橫坐標,第二胎心跳動速率作為縱坐標,得到第二胎心坐標點,以此類推,將第j胎心監(jiān)測時間點作為橫坐標,第j胎心跳動速率作為縱坐標,得到第j胎心坐標點;
30、步驟s255:將第一胎心坐標點至第j胎心坐標點分別在胎心監(jiān)測坐標系進行標記,將第一胎心坐標點和第二胎心坐標點進行連接,得到第一胎心監(jiān)測連線,將第二胎心坐標點和第三胎心坐標點進行連接,得到第二胎心監(jiān)測連線,以此類推,將第j-1胎心坐標點和第j胎心坐標點進行連接,得到第j-1胎心監(jiān)測連線;
31、步驟s256:在胎心監(jiān)測坐標系中,分別對第一胎心監(jiān)測連線至第j-1胎心監(jiān)測連線對應的連線斜率進行獲取,得到第一胎心連線斜率至第j-1胎心連線斜率;
32、步驟s257:獲取胎心連線斜率基準值;
33、步驟s258:若第一胎心連線斜率大于胎心連線斜率基準值時,將第一胎心監(jiān)測時間點與第二胎心監(jiān)測時間點之間的時段標記為胎心加速時段,將第一胎心連線斜率命名為胎心加速速率,若第一胎心連線斜率小于等于胎心連線斜率基準值時,將第一胎心監(jiān)測時間點與第二胎心監(jiān)測時間點之間的時段標記胎心減速時段,將第一胎心連線斜率的絕對值命名為胎心減速速率;
34、步驟s259:分別將第二胎心連線斜率至第j-1胎心連線斜率與胎心連線斜率基準值進行數(shù)值比對,得到多個胎心加速時段和多個胎心減速時段。
35、進一步地,所述步驟s26中,還包括具體以下步驟:
36、步驟s261:分別獲取每一個胎心加速時段對應的胎心加速速率,獲取胎心加速速率閾值,將胎心加速速率與胎心加速速率閾值進行數(shù)值比對,根據(jù)數(shù)值比對將胎心加速時段劃分為正常胎心加速時段和異常胎心加速時段;
37、具體如下:
38、當胎心加速速率大于等于胎心加速速率閾值,則將對應的胎心加速時段標記為異常胎心加速時段;
39、當胎心加速速率小于胎心加速速率閾值,則將對應的胎心加速時段標記為正常胎心加速時段;
40、步驟s262:獲取胎心加速時段進行數(shù)量獲取,得到第一加速時段數(shù)量值,獲取異常胎心加速時段對應的數(shù)量值,得到第二加速時段數(shù)量值;
41、步驟s263:對每一個異常胎心加速時段對應的胎心加速速率進行獲取,得到多個胎心加速速率,并對所得的多個胎心加速速率進行數(shù)值大小比對,將數(shù)值最大的胎心加速速率標記為峰值胎心加速速率;
42、步驟s264:將峰值胎心加速速率、第一加速時段數(shù)量值以及第二加速時段數(shù)量值通過計算得到目標胎兒對應的胎心加速監(jiān)測系數(shù);
43、對目標胎兒對應的胎心加速監(jiān)測系數(shù)進行計算,具體公式如下:
44、
45、其中,tjx為目標胎兒對應的胎心加速監(jiān)測系數(shù),js1為第一加速時段數(shù)量值,js2為第二加速時段數(shù)量值,jsf峰值胎心加速速率。
46、進一步地,所述步驟s27中,還包括具體以下步驟:
47、步驟s271:分別獲取每一個胎心減速時段對應的胎心減速速率,獲取胎心減速速率閾值,將胎心減速速率與胎心減速速率閾值進行數(shù)值比對,根據(jù)數(shù)值比對將胎心減速時段劃分為正常胎心減速時段和異常胎心減速時段;
48、具體如下:
49、當胎心減速速率大于等于胎心減速速率閾值,則將對應的胎心減速時段標記為異常胎心減速時段;
50、當胎心減速速率小于胎心減速速率閾值,則將對應的胎心減速時段標記為正常胎心減速時段;
51、步驟s272:獲取胎心減速時段進行數(shù)量獲取,得到第一減速時段數(shù)量值,獲取異常胎心減速時段對應的數(shù)量值,得到第二減速時段數(shù)量值;
52、步驟s273:對每一個異常胎心減速時段對應的胎心減速速率進行獲取,得到多個胎心減速速率,并對所得的多個胎心減速速率進行數(shù)值大小比對,將數(shù)值最大的胎心減速速率標記為峰值胎心減速速率;
53、步驟s274:將峰值胎心減速速率、第一減速時段數(shù)量值以及第二減速時段數(shù)量值通過計算得到目標胎兒對應的胎心減速監(jiān)測系數(shù);
54、對目標胎兒對應的胎心減速監(jiān)測系數(shù)進行計算,具體公式如下:
55、
56、其中,tsx為目標胎兒對應的胎心減速監(jiān)測系數(shù),ss1為第一減速時段數(shù)量值,ss2為第二減速時段數(shù)量值,ssf峰值胎心減速速率。
57、進一步地,所述步驟s3中,還包括具體以下步驟:
58、步驟s31:獲取胎兒初步診斷數(shù)據(jù),當目標患兒在胎兒初步診斷數(shù)據(jù)中為第一類型診斷胎兒,則判斷目標胎兒存在診斷異常,并發(fā)布診斷異常預警;
59、步驟s32:當目標患兒在胎兒初步診斷數(shù)據(jù)中為第二類型診斷胎兒,則對目標胎兒進行進一步輔助診斷;
60、所述步驟s32中,還包括具體以下步驟:
61、步驟s321:獲取胎音監(jiān)測數(shù)據(jù),根據(jù)胎音監(jiān)測數(shù)據(jù)分別獲取周期胎心平均跳動次數(shù)、胎心加速監(jiān)測系數(shù)以及胎心減速監(jiān)測系數(shù);
62、步驟s322:將周期胎心平均跳動次數(shù)、胎心加速監(jiān)測系數(shù)以及胎心減速監(jiān)測系數(shù)通過計算得到胎音輔助診斷系數(shù);
63、對胎音輔助診斷系數(shù)進行計算,具體公式如下:
64、tyf=tsx2+tjx2+ztc;
65、其中,tyf為胎音輔助診斷系數(shù),tsx為胎心減速監(jiān)測系數(shù),tjx為胎心加速監(jiān)測系數(shù),ztc為周期胎心平均跳動次數(shù);
66、步驟s323:獲取胎音輔助診斷系數(shù)閾值,將胎音輔助診斷系數(shù)與胎音輔助診斷系數(shù)閾值進行數(shù)值比對,根據(jù)數(shù)值比對結果對胎兒進行輔助診斷預警。
67、進一步地,所述步驟s323中,還包括具體以下步驟:
68、步驟s3231:分別獲取周期胎心平均跳動次數(shù)閾值、胎心加速監(jiān)測系數(shù)閾值以及胎心減速監(jiān)測系數(shù)閾值;
69、步驟s3232:將周期胎心平均跳動次數(shù)閾值、胎心加速監(jiān)測系數(shù)閾值以及胎心減速監(jiān)測系數(shù)閾值通過計算得到胎音輔助診斷系數(shù)閾值;
70、對胎音輔助診斷系數(shù)閾值進行計算,具體公式如下:
71、tyfy=tsxy2+tjxy2+ztcy;
72、其中,tyfy為胎音輔助診斷系數(shù)閾值,tsxy為胎心減速監(jiān)測系數(shù)閾值,tjxy為胎心加速監(jiān)測系數(shù)閾值,ztcy為周期胎心平均跳動次數(shù)閾值;
73、步驟s3233:若胎音輔助診斷系數(shù)大于等于胎音輔助診斷系數(shù)閾值時,則判斷目標胎兒存在診斷異常,并發(fā)布診斷異常預警;
74、步驟s3234:若胎音輔助診斷系數(shù)小于胎音輔助診斷系數(shù)閾值時,則判斷目標胎兒不存在診斷異常,并不發(fā)布診斷異常預警。
75、胎音監(jiān)測與人工智能輔助診斷系統(tǒng),包括:
76、圖像數(shù)據(jù)模塊:獲取母胎胎兒醫(yī)療影像和多張?zhí)横t(yī)療影像,通過胎兒醫(yī)療影像創(chuàng)建胎兒影像識別模型,使用胎兒影像識別模型對母胎胎兒醫(yī)療影像進行識別,并根據(jù)識別結果將目標胎兒劃分為第一類型診斷胎兒和第二類型診斷胎兒,得到胎兒初步診斷數(shù)據(jù);
77、胎音數(shù)據(jù)模塊:獲取胎心監(jiān)測周期,對處于胎心監(jiān)測周期的第二類型診斷胎兒進行胎心跳動次數(shù)監(jiān)測,得到周期胎心平均跳動次數(shù),通過對處于胎心監(jiān)測周期的第二類型診斷胎兒進行胎心加速速率監(jiān)測,得到胎心加速監(jiān)測系數(shù),通過對處于胎心監(jiān)測周期的第二類型診斷胎兒進行胎心減速速率監(jiān)測,得到胎心減速監(jiān)測系數(shù),將周期胎心平均跳動次數(shù)、胎心加速監(jiān)測系數(shù)以及胎心減速監(jiān)測系數(shù)定義為胎音監(jiān)測數(shù)據(jù);
78、輔助診斷模塊:根據(jù)胎兒初步診斷數(shù)據(jù)和胎音監(jiān)測數(shù)據(jù)對目標胎兒進行輔助診斷,并根據(jù)診斷結果進行預警。
79、綜上所述,由于采用了上述技術方案,本發(fā)明的有益效果是:
80、1、本發(fā)明通過胎兒醫(yī)療影像創(chuàng)建胎兒影像識別模型,使用胎兒影像識別模型對母胎胎兒醫(yī)療影像進行識別,并根據(jù)識別結果將目標胎兒劃分為第一類型診斷胎兒和第二類型診斷胎兒,并對第二類型診斷胎兒進行針對性的胎音監(jiān)測,能夠提高胎音監(jiān)測過程的針對性;
81、2、本發(fā)明通過獲取周期胎心平均跳動次數(shù)、胎心加速監(jiān)測系數(shù)以及胎心減速監(jiān)測系數(shù)對第二類型診斷胎兒進行輔助診斷,能歐提高輔助診斷結果的準確性。