一种基于人工智能的健康康复咨询系统

本发明涉及医用咨询，具体涉及一种基于人工智能的健康康复咨询系统。

背景技术：

1、康复训练是指损伤后进行有利于恢复或改善功能的身体活动。除严重的损伤需要休息治疗外，一般的损伤不必完全停止身体练习。适当的、科学的身体练习对于损伤的迅速愈合和促进功能的恢复有着积极的作用，保持良好身体状态，通过康复训练可以预防肌肉萎缩和挛缩，健康肢体的运动能力，维持良好的心肺功能，使其一旦伤愈便能立即投入到正常的体育锻炼中去，防止停训综合症。个体在长期的体育锻炼中建立起来的各种条件反射性联系，一旦突然停止锻炼便可能遭到破坏，进而产生严重的机能紊乱，如神经衰弱、胃扩张、胃肠道机能紊乱等，伤后进行适当的康复性锻炼，可加强关节的稳定性，改善伤部组织的代谢与营养，加速损伤的愈合，促进功能、形态和结构的统一，通过伤后的康复训练，可以使机体能量代谢趋于平衡，防止体重的增加，缩短伤愈后恢复锻炼所需的时间。

2、人工智能是一门极富挑战性的科学，从事这项工作的人必须懂得计算机知识，心理学和哲学。人工智能是包括十分广泛的科学，它由不同的领域组成，如机器学习，计算机视觉等等，总的说来，人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。但不同的时代、不同的人对这种“复杂工作”的理解是不同的。

3、现阶段的康复咨询系统在进行使用时，往往使用人工进行答复，但是人工的效率低下，且工作人员长时间工作后，容易出现注意力不集中的情况，且不能将文件中的有效信息进行梳理，大大增加了工作量，降低了工作效率，为此我们提出一种基于人工智能的健康康复咨询系统。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于：现阶段的康复咨询系统在进行使用时，往往使用人工进行答复，但是人工的效率低下，且工作人员长时间工作后，容易出现注意力不集中的情况，且不能将文件中的有效信息进行梳理，大大增加了工作量，降低了工作效率等问题，提供了一种基于人工智能的健康康复咨询系统。

2、本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本发明包括数据提取整理模块、人工智能处理中心、病患咨询中心、咨询评价模块、病患资料库模块、骨骼运动比对模块、第一康复时间计算模块、人体骨骼运动捕捉识别模块、身份认证模块、访问记录储存模块、患者病情情况收集模块；

3、数据提取整理模块与人工智能处理中心通信连接，人工智能处理中心与患者病患咨询中心通信连接，数据提取整理模块与病患咨询中心通信连接，病患咨询中心与咨询评价模块通信连接，咨询评价模块与病患资料库模块通信连接，数据提取整理模块与病患资料库模块通信连接，病患资料库模块与骨骼运动比对模块通信连接，骨骼运动比对模块与第二康复时间计算模块通信连接，骨骼运动比对模块与人体骨骼运动捕捉识别模块通信连接，病患资料库模块与人体骨骼运动捕捉识别模块通信连接，病患资料库模块与身份认证模块通信连接，人体骨骼运动捕捉识别模块与身份认证模块通信连接，数据提取整理模块与身份认证模块通信连接，身份认证模块与访问记录储存模块通信连接，身份认证模块与患者病情情况收集模块通信连接，患者病症情况收集模块与第一康复时间计算模块通信连接；

4、所述人工智能处理单元包括数据接收发射模块、数据管理模块、数据处理模块、改进模块与深度学习模块，数据接收发射模块与数据管理模块通信连接，数据管理模块与数据处理模块通信连接，数据处理模块与改进模块通信连接，改进模块与深度学习模块通信连接，数据管理模块与深度学习模块通信连接；

5、所述病患咨询单元包括信息传输模块、语音识别模块、基本信息筛选模块、患者所需康复训练项目识别模块、转接模块、在线预约模块、人工接听模块，所述信息传输模块与语音识别模块通信连接，语音识别模块与基本信息筛选模块通信连接，基本信息筛选模块与患者所需康复训练项目识别模块通信连接语音识别模块与患者所需康复训练项目识别模块通信连接，基本信息筛选模块与在线预约模块通信连接，语音识别模块与转接模块通信连接，转接模块与人工接听模块通信连接，人工接听模块与在线预约模块通信连接；

6、所述患者咨询中心接到咨询后，使用信息传输模块接收信息，再讲接收到的信息传输至语音识别模块内进行识别，通过基本信息筛选模块将语音信息中信息筛选出，再通过患者所需康复训练项目识别模块完成对患者所需的康复训练项目进行识别，最后使用在线预约模块完成预约，当咨询人员不满足于机械时应答时，可以使用转接模块接入相应的人工接听模块内进行处理并最引导至在线预约模块内进行预约信息；

7、在预约信息处理完成后，进入人工智能单元进行更进一步的处理，通过数据接收发射模块进行数据的接收，将语音识别模块识别到的信息传输至数据管理模块进行进一步的分离筛选，再使用数据处理模块进行处理，得到处理后的数据使用数据管理模块梳理后通过数据接收发射模块传输至数据提取整理模块内进行使用，再通过深度学习模块之后，在根据学习结果进行该进，将改进后的数据传输至管理模块进行再一次的梳理，最后导入数据处理模块内对处理方式进行改进；

8、在数据提取整理模块得到数据后首先传输至病患资料库模块中进行储存，再通过身份认证进行认证后使用访问记录储存模块进行储存，在身份认证成功后，将数据传输至患者病症情况收集模块内进行整合，在通过第一康复时间计算模块计算出所需的康复训练时间信息，并通过病患咨询中心将康复训练时间信息传输至咨询人员的移动智能终端内，该康复训练时间信息为大致的时间信息，在身份认证成功后，如果数据内含有所需康复训练人员的试康复训练视频，将其传输至人体骨骼运动捕捉识别模块内，根据视频内患者的行动视频算出相应的骨骼运动轨迹图形信息，将得到的骨骼运动轨迹图形信息传输至骨运动比对模块内与病患资料库模块内的现有数据进行比对，并使用第二康复时间计算模块计算出康复训练难度信息与康复训练时长信息，并通过病患咨询中心将康复训练难度信息与康复训练时长信息传输至咨询人员的移动智能终端内。

9、进一步的，康复训练时间信息的具体处理过程如下：

10、步骤一：将患者病症情况手机模块得到的患者患病内容、患病未治疗时间提取出，根据患者患病内容将病患资料库模块中的平均患病未治疗时间与平均康复训练时间提取出；

11、步骤二：将患病未治疗时间计为t4，平均患病未治疗时间计为t6，根据t4将t6分为三个时间段分别计为[(t4-10d)-(t4-2d)]、[(t4-2d)-(t4+2d)]、[(t4+2d)-(t4+10d)]，分别计算个时间段的平均患病治疗时间得到t61、t62、t63，选取t61、t62、t63与t4之间相差最小的数据得到的平局你康复训练时间则为患者所需的康复训练时间。

12、进一步的，骨骼运动轨迹图形信息具体处理过程如下：

13、步骤一：通过人体骨骼运动捕捉识别模块将视频中的人像抠出，分为两种图形，第一种为正面或者后方视角的人像运动图像在文件前添加a作为文件标记，第二种为侧身视角的人像运动图像在文件前添加b作为文件标记，将两种视角的文件分别进行处理；

14、步骤二：前缀为a的文件在进行处理时，首先对人像单帧图像进行识别，识别到的肩部两侧分别标记为s1与s2，两只腿分别标记为d1与d2；

15、步骤三：在单帧图像扣出完毕后，设定时间t1，t1为双腿均迈出一步的时间，设定时间t2，t2为左腿迈出一步的时间，设定时间t3，t3为右腿迈出一步的时间，取时间的样本量为i，i≥3，使用公式t1均＝(t11+t12……+t1i)/i算出t1的平均量t1均，使用公式t2均＝(t21+t22……+t2i)/i算出t2的平均量t2均，使用公式t3均＝(t31+t32……+t3i)/i算出t3的平均量t3均；

16、步骤四：首先对比t2均与t3均，在比对完成后，保留比对的数据，取静止站立的图像中标记点s1到d1之间的距离f1与s2到d2之间的距离f2，运动时，取f1与f2的数值，将f1与f2之间的差值计为f3，当f3大于5cm时，说明患者腿部待康复；

17、步骤五：当f3>5cm时，抽取单独的t2j与t3j进行比对，j最少值为3，在所有t2j>t3j时，判定右腿为患病腿，在所有t2j<t3j时，判定左腿为患病腿，当t2j＝t3j时，则再重复一次步骤四的操作。

18、进一步的，康复训练难度信息的具体处理过程如下：

19、步骤一：将采集到的左腿迈一步的时间标记为tzj，将将采集到的右腿迈一步的时间标记为tyj,将采集到的双腿各迈一步的时间标记tsj，y＝1……n；

20、步骤二：对相邻的tzj与tyj进行逐一比对，并记录tzj与tyj之间差的最大值与最小值，并计算出最大值与最小值之间的差的平均值p1；

21、步骤三：对相邻的tzj与tsj进行逐一比对，并记录tzj与tsj之间差值最大值与最小值，并计算出最大值与最小值之间的差的平均值p2；

22、步骤四：对相邻的tyj与tsj进行逐一比对，并记录tyj与tsj之间差值最大值与最小值，并计算出最大值与最小值之间的差的平均值p3；

23、步骤五：当p1大于200毫秒时，说明恢复难度较大；

24、步骤六：当p1小于等于200毫秒时，比对p2与p3之间的差值，若差值小于100毫秒且大于50毫秒时，说明恢复难度中等；

25、步骤七：当p1小于等于200毫秒时，比对p2与p3之间的差值，若差值小于50毫秒时，说明恢复难度较小。

26、本发明相比现有技术具有以下优点：

27、本发明系统通过人工智能处理中心进行数据的处理，使用信息传输模块接收信息，再讲接收到的信息传输至语音识别模块内进行识别，通过基本信息筛选模块将语音信息中信息筛选出，使得数据更加立体化，方便进行数据的处理工作，还可以通过转接模块转接至人工接听模块，使用人工对咨询人员进行专业的引导，方便不习惯手机应用的老年人使用，通过人体骨骼运动捕捉识别模块进行人体骨骼运动的捕捉，能够更加确切的计算处所需要的的康复训练时间与康复训练的难度，方便患者及其家属在康复训练前进行准备。