一种面向青光眼患者家庭应用的眼压监测方法

1.本发明涉及眼压监测技术领域，具体为一种面向青光眼患者家庭应用的眼压监测方法。


背景技术：

2.青光眼是指眼内压间断或持续升高的一种常见疑难眼病，该病发病迅速、危害性大、随时可导致失明，青光眼是导致人类失明的三大致盲眼病之一，因此，需要经常对有青光眼的家庭进行眼压监测，而眼压连续监测最便捷的方式是居家眼压连续监测，目前，便携式眼压计均为离线式单次眼压测量设备，缺乏远程数据自动传输功能，患者的数据记录无法规范，因此，亟待一种改进的技术来解决现有技术中所存在的这一问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种面向青光眼患者家庭应用的眼压监测方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种面向青光眼患者家庭应用的眼压监测方法，包括以下步骤，其特征在于：步骤一：采用便携回弹式眼压计为眼压测量单元，将回弹式眼压计安装在穿戴模块上，利用穿戴模块将眼压计安装在使用者的头部；步骤二：利用便携回弹式眼压计读取数据，并进行眼压数据的识别；步骤三：将便携式眼压计测量的数据通过wifi上传至云端，云端同步更新用户数据；步骤四：医生通过app和pc web端查看患者眼压连续监测数据。
5.优选的，所述步骤一的穿戴模块设置有上下、左右和前后的移动结构，所述穿戴模块上固定设置有摄像头。
6.优选的，所述步骤二中眼压数据的识别步骤如下：a.利用便携回弹式眼压计的测量数据显示屏作为获取图像区域；b.将穿戴模块上的摄像头与主机相连，利用摄像头读取原始图像帧；c.对原始图像帧进行预处理，分割测量数据显示区域；d.利用hog特征提取算法对眼压数据内每个像素的梯度统计信息；e.利用多分类svm层叠分类器进行数据识别。
7.优选的，所述步骤c中图像帧预处理方式设置有高斯滤波平滑，二值化处理。
8.优选的，所述步骤c中测量数据设置有3类，分别为测量眼(左/右)，连续测量次数和眼压数值(均值)。
9.优选的，所述步骤c中分割测量数据显示区域的具体步骤如下：a.针对不同类型的眼压计选用不同的预设模板；b.将分割的数据区域二值化图像按照预设模板尺寸进行大小一致调整。
10.优选的，所述步骤d中分割的数据图像大小均为28
×
28，每个分块为1个cell单元。
11.优选的，所述步骤四中云端采用maven springboot netty框架，所述云端后台的业务包括实时数据读取、历史数据查询、定时数据查询、定时任务和其他业务逻辑等。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
13.(1)本发明通过便携式眼压计以及眼压计上的穿戴模块，能够避免用户在使用眼压计的过程中，因为手部颤抖对眼睛造成二次伤害，同时利用hog和svm的眼压计测量值自动识别算法，能够实现无损伤的眼压计测量数据获取方式，然后获取的数据通过wifi模块实时上传至云端，从而能够使得医生通过app和pc web端查看患者的眼压连续监测数据。
14.(2)本发明中在利用hog特征提取算法时，所有分割的数据图像大小调整为28
×
28，可以减小内存和计算机资源消耗。
附图说明
15.图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
16.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。
17.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
18.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
19.请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种面向青光眼患者家庭应用的眼压监测方法，包括以下步骤，其特征在于：步骤一：采用便携回弹式眼压计为眼压测量单元，将回弹式眼压计安装在穿戴模块上，利用穿戴模块将眼压计安装在使用者的头部；步骤二：利用便携回弹式眼压计读取数据，并进行眼压数据的识别；步骤三：将便携式眼压计测量的数据通过wifi上传至云端，云端同步更新用户数据；步骤四：医生通过app和pc web端查看患者眼压连续监测数据。
20.其中步骤一中的穿戴模块设置有上下、左右和前后的移动结构，可根据用户的特性，进行调节，穿戴模块上固定设置有摄像头，其中摄像头采用gc0308小型摄像头。
21.步骤二中眼压数据的识别步骤如下：a.利用便携回弹式眼压计的测量数据显示屏作为获取图像区域；b.将穿戴模块上的摄像头与主机相连，利用摄像头读取原始图像帧；c.对原始图像帧进行预处理，分割测量数据显示区域；d.利用hog特征提取算法对眼压数据内每个像素的梯度统计信息；e.利用多分类svm层叠分类器进行数据识别。
22.其中步骤c中图像帧预处理方式设置有高斯滤波平滑，二值化处理，步骤c中测量数据设置有3类，分别为测量眼(左/右)，连续测量次数和眼压数值(均值)，然后，步骤c中分
割测量数据显示区域的具体步骤如下：a.针对不同类型的眼压计选用不同的预设模板；b.将分割的数据区域二值化图像按照预设模板尺寸进行大小一致调整，步骤d中分割的数据图像大小均为28
×
28，每个分块为1个cell单元，其中每个数据类型图像区域的判别和定位方式如下：
[0023][0024]
其中，k为放大系数，real_w和real_h分别为每个数据类型图像区域的实际宽和高，pixel_w和pixel_h分别为每个数据类型图像区域的像素统计宽和高。
[0025]
其中，上述步骤e中多分类svm层叠分类器，构建了软间隔超平面，引入松弛系数ζ，以抗扰动较好的l2正则法作为正则化项，利用惩罚系数c平衡最大间隔和容错空间的权重分配和控制惩罚力度，核函数选用线性核，则决策函数和分类函数分别为
[0026][0027]
f(x)＝sgn[g(x)]
[0028]
步骤四中云端采用maven springboot netty框架，所述云端后台的业务包括实时数据读取、历史数据查询、定时数据查询、定时任务和其他业务逻辑等。
[0029]
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。