中国大学生计算机大赛二等奖智能中医-中e诊简介

Posted 2022-10-07 Socialphobia_FOGO

1 系列文章导航

系列文章2 【Python】计算机视觉 手掌图片穴位识别（二）
系列文章3【python-Unet】计算机视觉 舌象舌头图片分割 机器学习（三）
系列文章4【python】计算机视觉~舌象图片中舌体倾斜判别（四）
系列文章5 舌象图片自适应调节——gamma校正算法（五）
系列文章6 舌体胖瘦的自动分析-曲线拟合-或许是最简单判断舌形的方案（六）
系列文章7【python-Unet】舌面裂纹自动分析-计算机视觉（七）

2 写文目的

前不久我发布了“【python-Unet】计算机视觉 舌象舌头图片分割 机器学习”入选了全c站综合热榜第二以及人工智能榜第一，谢谢大家的喜爱。于是我计划新开一个专栏，分模块地介绍这个项目。

这个项目是用于参加中国大学生计算机设计大赛-人工智能赛道的项目，最终获得二等奖的成绩。

3 项目视频介绍

中国大学生计算机设计大赛-人工智能赛道二等奖

4 项目总体介绍

4.1 项目背景

4.1.1 创意来源

党的十九大以来，我国社会的主要矛盾已经变成了人民日益增长的对美好生活需要与不平衡、不充分发展之间的矛盾。美好生活的一个重要体现就是“健康生 活”，然而随着现代都市生活节奏不断加快，人们很多时候会忽视自己的身体健康。“工作太忙，没时间锻炼”、“应酬太多”，许多年轻人一边熬着夜一边喝着菊花茶，这些都反映出人们对身体健康的需要与现实压力的矛盾。《中国移动健康年度洞察 2021》指出当前国人在身体健康方面存在着饮食不健康、缺乏运动锻炼、肥胖、脱发、视力下降、皮肤差等健康问题。由于人们对身体健康需求的日益增加，使得中医药这一根植于中华文化的古老医疗体系，不断复苏并结合当下的互联网技术焕发出新的活力。尤其 2020 年新冠疫情期间，中医药在疫情防控、临床救治方面做出了巨大贡献，中医热进一步推向新的高潮。根据国务院新闻办发布的《中国的中医药》白皮书，至 2020 年，我国中医药大健康产业将突破 3 万亿，年均复合增长率将保持在 20%。可见，未来我国中药行业具有强大的潜在发展空间。
中医药作为我国独特的卫生资源、潜力巨大的经济资源、具有原创优势的科技资源、优秀的文化资源和重要的生态资源。传统中医诊疗包含“望闻问切”四个方面，“望”是指医生对患者的神、色、形、态、舌象进行有目的观察，以测知内脏病变；“闻”包括听声音和闻气味，听患者语言气息的高低、强弱、清浊、缓急等等来探知病情；“问”即通过询问患者的饮食、性格情绪、体制类型、病症、过往病史等等，更加准确地了解病情；“切”就是通过脉象来了解病情。中医在慢性病的治疗,长期调养和保健养生方面具有很好的优势。数据显示，湖北省新冠肺炎确诊病例中有61449人使用了中医药，占比达90.6%。根据临床疗效观察显示，中医药总有效率达到了90%以上。
2019年10月20日，中共中央国务院颁布《关于促进中医药传承创新发展的意见》（中发〔2019〕43号），对促进中医药传承创新发展作出重要的决策部署，其中提出以信息化支撑服务体系建设，实施“互联网+中医药健康服务”行动，建立以中医电子病历、电子处方等为重点的基础数据库，鼓励依托医疗机构发展互联网中医医院，开发中医智能辅助诊疗系统，推动开展线上线下一体化服务和远程医疗服务。同时，随着现代信息技术的发展，人工智能、大数据、物联网等新兴技术同中医药结合的趋势越来越明显。
结合国家政策导向及患者需求，小组利用现有信息化技术，采用拍照识别进行望诊，智能问答进行问诊，对用户的身体状况做初步的检查。除此之外，介绍中医药相关知识，让用户了解如何用中医药来对自己的身体进行调养并让用户对自己的身体变化有一个更加清晰的认知。

4.1.2 选题意义

(1) 改变传统医疗模式，促进医疗模式数字化升级
通过中医 AI 辅助诊疗系统，使得用户随时随地就可以打开手机，初步了解到自己身体的健康状况，如果身体确实存在一定的健康问题，则可以选择到附近的医院进行正式的体检。解决了传统医疗模式上由于体检费用太高导致很多人不愿经常体检的问题。将线上诊疗平台作为用户指导平时饮食习惯、关注身体健康的一个依据。
(2) 普及中医药知识，让中医药走入人们生活
通过我们的问卷调查发现，绝大多数人都非常认可中医在调养身体、长期护理方面发挥的重要作用，但是对中医药的了解非常少，吃什么药、怎么吃、什么时候 吃、吃多少都不是很清楚。通过线上平台，让用户在了解自身身体健康的同时，对中医药的相关知识也有一定的了解。
(3) 依靠望诊分析用户健康状况并提供理疗建议
在中医的望诊过程当中，包括对舌象、面相、手相的观察，得出对患者病情的大致判断，而这些是可以通过图像识别、人工智能技术来实现。通过分析大量的医疗临床数据，将患者的临床诊疗图片与最终临床诊断结果进行机器学习分析，训练望诊识别模型。最终通过训练出来的识别模型来对用户的舌象进行分析，对用户提供一定的理疗建议，包括身体状况分析、中医理疗建议、饮食建议等等。
(4) 智能问答解决“小病小痛”
通过我们的调查问卷发现，很多人在日常生活中是会被一些感冒、发烧等日常“小病”困扰，但是并不会选择去医院或者诊所，去医院或者诊所的成本太高。这个时候，智能问答系统就能解决掉患者对自身症状的全部疑虑，也能从该智能问诊系统中获得一些平时饮食生活、理疗的建议。

4.2 系统功能

系统以微信小程序为载体，名能为“中e诊”。该系统主要实现五大功能，望诊辅助诊疗模块、问诊辅助诊疗模块、家庭信息管理模块、活动社区模块、中医资讯模块。
望诊辅助诊疗模块：包括舌诊和穴位识别。舌诊功能是通过分析用户拍照上传的舌象图片，从苔质、舌形、苔色、舌色四个方面确定用户舌象特征，然后为根据不同的舌象类别生成对应的体质雷达图，最后根据用户的不同体质，为反馈中医理疗建议，从而实现辅助诊疗的目的。同理，穴位识别是通过用户拍照上传自己的手心或手背的图片，系统返回用户穴位图和相关穴位的介绍，从而达到一定辅助诊疗的作用。
问诊辅助诊疗模块：用户输入自己的病症，可以采取文字输入或者语音输入。系统根据用户输入的症状描述，在知识图谱中进行查询并反馈给用户相关的病历特征以及理疗方案。
家庭信息管理模块：主要实现的功能是家庭成员管理以及家庭成员之间的健康信息共享。
活动社区模块：用户可以参与系统发布的一些关于健康打卡的小活动，比如微信运动打卡、每日喝水打卡等等。可以将自己的打卡动态及时同步到社区，其他用户可以在社区里评论、点赞等等。
中医资讯模块：针对不同用户的体质特征和健康状态为其推荐相关的中医知识，同时我们也将数据库中庞大的病症信息提供给用户，让用户也可以自己查找各种病症信息。

4.3 系统软硬件平台

4.3.1 系统开发平台

中e诊的运行载体是微信小程序，前端界面设计、开发使用微信开发者工具。微信开发者工具是为了帮助开发者简单和高效地开发和调试微信小程序，微信在原有的公众号页面调试工具的基础上，推出了全新的微信开发者工具，集成了公众号网页调试和小程序调试两种开发模式。
后端框架应用Python语言编写，采用Django框架。代码运行在腾讯云轻量服务器，服务器系统为Windows Server-2012。轻量服务器具体配置如下表：

关系型数据存储在腾讯云TencentDB-mysql数据库。其他类型数据，如png、jpg、json存储在腾讯对象存储COS存储桶中。

4.3.2 系统运行平台

系统运行在腾讯云轻量服务器中，前端依托微信平台以微信小程序的形式向用户展现。现今微信小程序已经发布，可在微信中搜索并使用。

希望大家喜欢本系列文章，谢谢支持