面向多目标视觉影像“读片”的iRead方法和系统与流程

本发明涉及医疗影像[1]、疾病筛查[2]、智能健康、互联网医疗领域，特别涉及一种面向多目标视觉影像“读片”的iread方法和系统。

背景技术：

随着医疗影像技术和互联网的快速发展，传统的健康医疗服务方式在迅速转变，疾病的早期筛查服务呈现增长趋势，但提供(独立)疾病照影专业分析(俗称“读片”)的服务严重不能满足日益增长的用户需求，尤其是在眼科这种专业要求极高的小领域。

由于用户对视觉影像“读片”服务需求的多样性、特异性，“读片”服务提供者的业务能力、客户的经济能力差异等客观事实，造成很难用简单统一的“读片”调度方法和系统来满足全部用户需求。由于基于互联网的专业视觉影像“读片”服务还处于起步阶段，目前还没有成熟可用的解决方案，因此需要一种自动化方法保证速度和质量地满足用户个性化精准“读片”需求。

技术实现要素：

本发明的目的旨在解决上述技术空白，即如何安排对有限的“读片”资源进行统一合理的分配，来满足不同目标的用户需求和时间、经济效益。

为了达到上述目的，本发明一方面提出一种面向多目标视觉影像“读片”的iread方法，充分利用互联网和数字化的便利，结合动态优化[3]和优势资源竞争的策略，合理分配不同特性的“读片”资源来尽可能满足不同目标的“读片”需求。本发明包括以下步骤：用户需求分类和描述特征计算；医生描述特征计算及更新；基于用户需求的“读片”预分配；满足用户需求的个性化精准“读片”。

作为本发明的一个实施例，所述在计算机网络上进行视觉影像“读片”服务，包括以下步骤：用户提交“读片”服务请求和视觉影像数据[1，4]；对用户需求进行分类；计算用户描述特征；计算更新全部可用医生特征；根据用户需求为其生成若干组预分配方案和报价；等待用户确认方案并付费；根据付费方案按时按质量完成“读片”；生成综合“读片”报告并存档。

作为本发明的一个实施例，所述基于用户需求的“读片”预分配，包括以下步骤：系统根据用户需求分类，为用户选取/设定每一个用户描述特征和医生描述特征的权重wu和wd；为用户设定初始(默认)的一般优先级p；对每个医生，利用其医生的描述特征和用户描述特征以及对应特征权重计算它们的匹配度m；得到全部医生匹配降序(注：匹配度越高越适合)排序列表，选取排序考前m(m≥n，n为用户请求的“读片者”数量，每位“读片者”是具备眼科医疗从业资质的医护人员)名医生并保存(以下简称“医生匹配列表”)；根据不同客户要求选择性生成符合其的“读片”预分配方案fi，以及对应优先级pi、时效ti和费用ci；等待客户选取“读片者”方案并付费；根据付费的方案，将用户数据设置对应优先级和服务时效，并开始对剩余时效倒计时。

作为本发明的一个实施例，所述的满足用户需求的个性化精准“读片”，包括以下步骤：对每一位预分配的“读片者”，按时效保证流程为其提供“读片”；在完成一名用户的全部“读片”后，生成综合读片报告并存档；根据综合读片报差异对比，评估每位医生读片错误率、效率等状态。

作为本发明的一个实施例，所述的根据不同客户要求选择性生成符合其的“读片”预分配方案，包括以下步骤：若用户要求“跟进读片”或者指定特定“读片者”，将对应的医生预分配给该用户，并计算用户需付费数目；若用户要求高标准服务，则启用优势资源竞价“读片”分配方案，具体步骤为：按医生匹配列表，为其计算分配n名符合其要求的“读片者”的收费c，生成全部可能预分配方案，从中选取包括最高价和最低价的k(k≥2)组方案待选，尽可能均匀覆盖全部价位；其余用户无任何特殊要求，从医生匹配列表中随机为其分配n名医生，并计算用户需付费数目。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例的用户需求分类和描述特征计算的流程图；

图2为本发明实施例的医生特征计算及更新的流程图；

图3为本发明实施例的基于用户需求的“读片”预分配的流程图；

图4为本发明实施例的满足用户需求的个性化精准“读片”的流程图；

图5为本发明实施例的面向多目标视觉影像“读片”的iread系统的结构图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明主要在于对用户提交的眼部医疗影像数据(包括但不局限于眼底图[1]、oct图[4]等)，提供基于互联网的专业“读片”服务和报告生成。用于进行眼疾评估[5]，为用户提供眼疾预防、诊治、管理的有力支持和自主掌控。

本方法是设计在(广域)互联网上进行实施的.本方法的实施是建立于一个完善的数据存储、管理系统之上，但常规的数据管存方法不在本发明阐述范围之内，故并没有对其进行特殊描述和说明。

如图1所示为本发明实施例的用户需求分类和描述特征计算的流程图，包括以下步骤：

步骤s200，对用户需求进行分类(例如：无特殊需求、指定医生(或跟进)、指定高级别医生、限定时效)；

步骤s210，根据用户唯一识别编号(uid)提取其历史数据；

步骤s220，根据用户提交影像类型、历史记录、特定需求等计算其描述特征，并存入系统。

如图2所示为本发明实施例的医生描述特征计算及更新的流程图，包括以下步骤：

步骤s300，在每一名医生状态发生变化(例如登录新医生、技能更新、完成新的读片)时，根据其专长特点(眼病种类、图像类型)、当前工作状态(包含但不仅限于全部负载、实时负载、平均“读片”速度、当前“读片”速度、读片错误率、读片错误变化率等)计算其描述特征；

步骤s310，将更新后的医生特征描述以文件的形式保存进系统。

如图3所示为本发明实施例的基于用户需求的“读片”预分配的流程图，包括以下步骤：

步骤s400，用户需求分类，为用户选取/设定每一个用户描述特征和医生描述特征的权重wu和wd；

步骤s410，为用户设定初始(默认)的一般优先级p；

步骤s420，对每个医生，利用其医生的描述特征d和用户描述特征u以及对应特征权重计算它们的匹配度m，例如exp(-(wu□u-wd□d)²)，其中□表示点乘；

步骤s430，得到全部医生匹配降序(注：匹配度越高越适合)排序列表，选取排序考前m(m≥n)名医生并保存(以下简称“医生匹配列表”)(注：n为用户请求的“读片者”数量，每位“读片者”是具备眼科医疗从业资质的医护人员)；

步骤s440，根据不同客户要求选择性生成符合其的“读片”预分配方案fi，以及对应优先级pi、时效(即所需等待时间)ti和费用ci，具体包括，

步骤s441，若用户要求“跟进读片”(提交的新影像数据和之前的是同一类型)或者指定特定“读片者”，将对应的医生预分配给该用户，并计算用户需付费数目；

步骤s442，若用户要求高标准服务(例如，要求高级别的“读片者”或者更短的读片时限)，则启用优势资源竞价“读片”分配方案，具体步骤为：按医生匹配列表，为其计算分配n名符合其要求的“读片者”的收费c(即一个以包含“读片者”d，时效t和优先级p的等自变量的函数)，生成全部可能预分配方案，从中选取包括最高价和最低价的k(k≥2)组方案待选，尽可能均匀覆盖全部价位；

步骤s443，其余用户无任何特殊要求，从医生匹配列表中随机为其分配n名医生，并计算用户需付费数目；

步骤s450，等待客户选取“读片者”方案并付费；

步骤s460，根据付费的方案，将用户数据设置对应优先级和服务时效，并开始对剩余时效倒计时。

如图4所示为本发明实施例的满足用户需求的个性化精准“读片”的流程图，包括以下步骤：

步骤s500，对每一位预分配的“读片者”，按时效保证流程为其提供“读片”，具体包括，

步骤s510，记用户选择的“读片”时效(注：没特殊要求用户采用系统默认的“读片”时限)是t单位时间，“读片者”按照每条用户数据的剩余时效从小到大依次“读片”，相同剩余时效的数据按优先级从高到低依次“读片”。为保证“读片”时效，系统预先设定的最大“读片”轮数为r(＞＝3)，在第r(r＝1，2，...，r-1)轮“读片”时，若医生未在(1-r/r)t时效内完成“读片”，则将该数据优先级p加1，更新对应医生“读片”顺序列表；在第r-1轮未完成“读片”，则在该数据对应的医生列表内选取当前负载(在当前单位时间内需要处理的数据量)最低的且未处理过该数据的“读片者”，将该记录设置成最高优先级，更新对应医生“读片”顺序列表；若在“读片”时效内(r轮)完成“读片”，则生成单个“读片”报告并存档；

步骤s520，若在“读片”时效内(r轮)未完成“读片”，则将数据提交给特别应急处理模块完成快速“读片”并存档；

步骤s530，在完成一名用户的全部“读片”后，生成完整的iread综合读片报告并存档；

步骤s540，根据综合读片报差异对比，评估每位医生读片错误率、效率等状态。在完成这一步骤后，自动触发并转入步骤s300，更新相关医生描述特征。

如图5所示，为本发明实施例的面向多目标的视觉影像“读片”iread系统的结构图，该系统包括：iread“读片”服务请求提交模块100、用户需求分类和描述特征计算模块200、医生描述特征计算及更新模块300、基于用户需求的“读片”预分配模块400和满足用户需求的个性化精准“读片”模块500。其中，iread服务请求提交模块100，用于用户和系统交互，使得用户可以提交数据和服务请求、选择确认“读片”方案和付费、接受分析结果；用户需求分类和描述特征计算模块200，对用户需求进行分类和计算用户特征；医生描述特征计算及更新模块300，计算和更新医生描述特征；基于用户需求的“读片”预分配模块400，根据200中得到的用户需求分类，计算200和300中得到的用户、医生特征的匹配度，为用户生成符合其需求的若干预分配方案和费用，供用户选择和付费确认：和满足用户需求的个性化精准“读片”模块500，依据400中的付费方案，按时效保证流程进行“读片”，生成一份完整的综合“读片”报告，为用户提供眼疾预防、诊治、管理的有力支持和自主掌控。

用户需求分类和描述特征计算模块200、医生描述特征计算及更新模块300、基于用户需求的“读片”预分配模块400和满足用户需求的个性化精准“读片”模块500进行面向多目标的视觉影像“读片”的原理可以参考上述图1到图4中的对应步骤。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

参考文献

[1]abràmoffmd.；garvinmk.，sonkami.retinalimagingandimageanalysis.ieeetransactionsonmedicalimaging2000；3：169-208.

[2]huz，zhaozl，dongft.anepidemiologicalinvestigationofglaucomainbeijingandshun-yicounty.chinjophthalmol1989；25：115-8

[3]tauxegw，inmanrr，madesdm.multiobjectivedynamicprogramingwithapplicationtoareservoir.waterresourcesresearch1979；10.1029/wr015i006p01403

[4]leungck，yungwh，yiuck，lamsw，leungdy，tserk，thamcc，chanwm，lamds.novelapproachforanteriorchamberangleanalysis：anteriorchamberangledetectionwithedgemeasurementandidentificationalgorithm(academia).archophthalmol2006，124(10)：1395-401.

[5]chylackl，wolfej，singerd，leskemc，e.a.：thelensopacitiesclassificationsystemiii.archivesofophthalmology111(1993)831-836。