本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)識別，尤其涉及一種醫(yī)院信息科用醫(yī)療信息卡數(shù)據(jù)識別系統(tǒng)。

背景技術：

1、在當今社會，幾乎所有醫(yī)院都已配備了his、lis、pacs、cis等信息系統(tǒng)；這些系統(tǒng)涵蓋了從患者掛號、住院到檢查、用藥等各個環(huán)節(jié)，甚至擴展到衛(wèi)生管理和科研教學領域，實現(xiàn)了醫(yī)院各類醫(yī)療與管理業(yè)務的初步信息化和數(shù)字化；由此，患者在診療過程中生成的所有數(shù)據(jù)均被記錄和流通于這些系統(tǒng)中；這些數(shù)據(jù)不僅反映了患者的健康狀況與疾病表現(xiàn)，也為醫(yī)生提供了循證依據(jù)和決策支持；可以說，數(shù)據(jù)已經(jīng)成為現(xiàn)代醫(yī)療實踐中不可或缺的核心要素，而醫(yī)院信息科則負責對此類數(shù)據(jù)的處理。

2、患者在醫(yī)院就診時，一般會歷經(jīng)多個流程，包括掛號、檢查、診斷、治療、住院和結算等，而這些階段在醫(yī)院的信息管理過程中，對醫(yī)療信息卡數(shù)據(jù)的需求、處理要求各不相同，例如掛號時需求點在于患者身份和醫(yī)保信息，而在診斷和治療階段，則主要在于患者的詳細病史、藥物過敏史和診療方案；同時醫(yī)院信息科所處理數(shù)據(jù)來自多個不同的系統(tǒng)，包括醫(yī)保系統(tǒng)、電子病歷系統(tǒng)emr、實驗室信息管理系統(tǒng)lis等，不同系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式、標準和內(nèi)容存在差異，導致信息卡數(shù)據(jù)識別時容易出現(xiàn)不一致的問題。

3、目前的醫(yī)療信息卡數(shù)據(jù)識別方法采用單一識別方式，如基于模板匹配的ocr模型、基于規(guī)則引擎的識別系統(tǒng)等，對所有階段使用相同的處理邏輯，這種識別方法缺乏針對性，無法有效區(qū)分不同階段的數(shù)據(jù)需求，導致信息識別的準確性和效率不足，如在診斷階段，患者的病史與之前掛號信息無關，此階段只需要對患者的病史進行處理，掛號信息不需要額外處理信息只要有效關聯(lián)即可，但現(xiàn)有的統(tǒng)一處理方式將所有信息均進行處理，部分信息在前后階段中重復出現(xiàn)且無關緊要，無法有效過濾和優(yōu)先處理重要數(shù)據(jù)，會導致數(shù)據(jù)冗余或干擾；而針對醫(yī)院信息科不同數(shù)據(jù)的處理過程，缺乏跨系統(tǒng)的數(shù)據(jù)一致性校驗機制，各系統(tǒng)間數(shù)據(jù)不能有效整合，導致信息不一致，具體來說，如果患者在醫(yī)保系統(tǒng)中的身份信息與電子病歷中的信息不完全匹配，則會導致識別錯誤或數(shù)據(jù)丟失，而現(xiàn)有方案太過依賴人工數(shù)據(jù)校驗，效率低下且容易出錯。

技術實現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供一種醫(yī)院信息科用醫(yī)療信息卡數(shù)據(jù)識別系統(tǒng)，用以克服現(xiàn)有技術中患者就診過程中的不同階段對醫(yī)療信息卡數(shù)據(jù)的需求、處理要求各不相同，單一識別方式缺乏針對性，無法有效區(qū)分不同階段的數(shù)據(jù)需求；同時醫(yī)院信息科所處理數(shù)據(jù)來自多個不同的系統(tǒng)，缺乏跨系統(tǒng)的數(shù)據(jù)一致性校驗機制，各系統(tǒng)間數(shù)據(jù)不能有效整合，易導致信息不一致的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種醫(yī)院信息科用醫(yī)療信息卡數(shù)據(jù)識別系統(tǒng)，包括：

3、動態(tài)路徑跟蹤模塊，實時集成醫(yī)院信息系統(tǒng)his數(shù)據(jù)流，動態(tài)跟蹤患者的醫(yī)療路徑；識別并輸出患者當前所處的醫(yī)療階段信息，包括掛號、診斷、檢查、治療、結算；

4、階段性識別模塊，基于動態(tài)路徑跟蹤模塊輸出的當前階段信息，自動加載與該階段對應的識別邏輯和算法；在每個醫(yī)療階段，優(yōu)先處理與當前階段需求密切相關的數(shù)據(jù)；例如，在掛號階段，處理患者身份和醫(yī)保信息；在診斷階段，處理病史、診斷結果和藥物信息，輸出階段性數(shù)據(jù)識別結果；

5、實時調(diào)整模塊，當動態(tài)路徑跟蹤模塊監(jiān)測到患者的醫(yī)療階段變化時，實時調(diào)整識別邏輯，卸載已完成階段的識別模塊，加載對應新階段的數(shù)據(jù)處理規(guī)則，使系統(tǒng)始終針對當前階段優(yōu)化數(shù)據(jù)處理；實時調(diào)整模塊與電子病歷系統(tǒng)emr聯(lián)動，獲取實時反饋，進一步優(yōu)化識別模塊的精準度；

6、實時調(diào)整模塊輸出調(diào)整后的識別邏輯與識別結果，使系統(tǒng)在分階段的就診過程識別效果更好；

7、多源數(shù)據(jù)匯聚模塊，從不同的源系統(tǒng)匯聚患者相關數(shù)據(jù)，對匯聚的數(shù)據(jù)進行標準化處理和數(shù)據(jù)清洗，統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式和編碼標準；

8、異常檢測模塊，基于多源數(shù)據(jù)匯聚模塊提供的數(shù)據(jù)，進行實時一致性校驗。

9、進一步地，動態(tài)路徑跟蹤模塊中，實時跟蹤方式為：

10、進行數(shù)據(jù)流時間序列建模，從醫(yī)院信息系統(tǒng)獲取的患者醫(yī)療活動數(shù)據(jù)并視為一個時間序列s(t)，其中t為時間戳，表示數(shù)據(jù)流的時間點，s(t)＝{a1(t),a2(t),...,an(t)}，s(t)代表在時間t上的所有醫(yī)療活動，ai(t)表示第i個醫(yī)療活動的狀態(tài)向量，i指代式中的1,2,...,n；

11、ai(t)表示為：ai(t)＝{idi,ti,pi,ci,li}，其中idi表示患者的唯一標識符，ti表示醫(yī)療活動的類型(如掛號、診斷、檢查等)，pi表示醫(yī)療活動的相關參與人員(如醫(yī)生、護士)，ci表示醫(yī)療活動的具體內(nèi)容(如診斷結果、治療建議)，li表示醫(yī)療活動的發(fā)生地點(如科室、病房)；

12、為識別患者所處的醫(yī)療階段，定義動態(tài)狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣m(t)，描述患者在不同時間點從一個醫(yī)療活動過渡到另一個的概率，設矩陣m(t)的元素mij(t)表示從醫(yī)療活動i過渡到醫(yī)療活動j的轉(zhuǎn)移概率：

13、其中mij(t)表示在時間t上，患者從活動i轉(zhuǎn)移到活動j的概率，定義為：count(ai→aj)表示從活動i到活動j的實際轉(zhuǎn)移次數(shù)，表示患者從活動i轉(zhuǎn)移到所有可能的目標活動k總次數(shù)，k表示所有可能的目標活動，n表示總的醫(yī)療活動種類數(shù)；

14、通過狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣m(t)和當前的醫(yī)療活動狀態(tài)s(t)，使用馬爾可夫鏈預測下一步可能的醫(yī)療階段，并識別當前階段c(t)，對于當前時間點t，患者的階段預測為：

15、其中p(ai(t))表示在時間t觀察到活動ai(t)的概率，c(t)表示預測的最可能醫(yī)療階段，對應當前患者所處的階段。

16、進一步地，階段性識別模塊中，根據(jù)實時跟蹤輸出的當前醫(yī)療階段信息，加載與當前階段匹配的識別邏輯：

17、定義自適應加載函數(shù)l(ct)，l(ct)包含m1,m2,...,m5不同醫(yī)療階段識別模塊，m1,m2,...,m5對應當前識別的醫(yī)療階段c(t)加載的相應識別模塊，包括掛號、診斷、檢查、治療以及結算；

18、基于歷史數(shù)據(jù)反饋，定義動態(tài)優(yōu)化函數(shù)o(t)，o(t)在每次加載模塊時進行性能優(yōu)化：

19、其中w(t)是時間加權矩陣，賦予更近時間點的數(shù)據(jù)更高權重，e(t,θ)是誤差矩陣，反映當前模塊性能與實際需求的偏差，通過調(diào)整參數(shù)θ最小化該偏差，t0表示模塊性能優(yōu)化開始的時間點。

20、進一步地，實時調(diào)整模塊與電子病歷系統(tǒng)emr以及其他相關系統(tǒng)聯(lián)動，實時獲取系統(tǒng)反饋，動態(tài)調(diào)整識別邏輯：

21、定義反饋接收函數(shù)為f(t)，用于從電子病歷系統(tǒng)emr和其他系統(tǒng)接收反饋信號：

22、f(t)＝{f1(t),f2(t),...,fm(t)}，其中fi(t)表示來自第i個反饋源(如emr)的重要性，i指代式中1,2,...m，

23、m表示反饋源數(shù)量；

24、根據(jù)反饋信號，定義動態(tài)調(diào)整函數(shù)d(t)，實時更新識別邏輯：

25、其中αi是反饋信號的權重，表示不同反饋源的重要性，▽θo(t)表示相對于參數(shù)θ的梯度，指導如何調(diào)整識別邏輯以最優(yōu)地適應當前醫(yī)療階段；

26、從而有效集成his數(shù)據(jù)流，實時識別和預測患者的醫(yī)療階段，并動態(tài)加載與當前階段匹配的識別邏輯。

27、進一步地，源系統(tǒng)包括醫(yī)保系統(tǒng)、電子病歷系統(tǒng)emr、實驗室信息管理系統(tǒng)lis；

28、多源數(shù)據(jù)匯聚模塊輸出標準化的多源數(shù)據(jù)。

29、進一步地，多源數(shù)據(jù)匯聚模塊中，進行標準化處理方式為：

30、對于每個源系統(tǒng)si，提取時間序列數(shù)據(jù)流di(t)，其中i表示系統(tǒng)的索引，定義為：

31、di(t)＝{di1(t),di2(t),...,dim(t)}，其中t為時間戳，表示數(shù)據(jù)提取的時間點，dij(t)表示在時間t從系統(tǒng)si中提取的第j條數(shù)據(jù)記錄，j指代式中1,2,...,m；

32、將不同系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)映射到通用數(shù)據(jù)表示格式mi(t)，映射函數(shù)定義為φi：

33、mi(t)＝φi(di(t))，φi表示從源系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式到通用格式的映射函數(shù)；

34、對匯聚的數(shù)據(jù)進行標準化處理，定義標準化函數(shù)σi將各系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一格式f(t)：

35、f(t)＝σi(mi(t))，其中σi表示格式標準化函數(shù)，用于轉(zhuǎn)換不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式到統(tǒng)一的標準格式f(t)，f(t)表示標準化后的數(shù)據(jù)格式，統(tǒng)一表示為f(t)＝{f1(t),f2(t),...,fm(t)}；

36、使用編碼標準化矩陣ci對每個源系統(tǒng)的數(shù)據(jù)編碼進行標準化：

37、ei(t)＝ci·f(t)，其中ci表示編碼標準化矩陣，將不同系統(tǒng)的編碼映射到統(tǒng)一的編碼標準，ei(t)表示標準化后的編碼數(shù)據(jù)，表示為ei(t)＝{ei1(t),ei2(t),...,eim(t)}；

38、采用語義標準化函數(shù)ψ對數(shù)據(jù)的語義進行統(tǒng)一處理：

39、s(t)＝ψ(ei(t))，其中ψ表示語義標準化函數(shù)，將不同系統(tǒng)中的語義標準化為統(tǒng)一的語義表示，s(t)表示標準化后的語義數(shù)據(jù)，表示為s(t)＝{s1(t),s2(t),...,sm(t)}。

40、進一步地，多源數(shù)據(jù)匯聚模塊中，進行數(shù)據(jù)清洗方式為：

41、使用數(shù)據(jù)清洗函數(shù)去除冗余數(shù)據(jù)和不一致數(shù)據(jù)，將s'(t)定義為清洗后的數(shù)據(jù)集；

42、定義檢查函數(shù)為一致性檢查函數(shù)χ，采用χ對數(shù)據(jù)的一致性進行校驗，表示為χ(s'(t))，輸出結果返回布爾值，檢查數(shù)據(jù)是否一致，若不一致，自動觸發(fā)修正機制或向管理員發(fā)送警報。

43、進一步地，異常檢測模塊中一致性校驗方式為：

44、在識別醫(yī)療信息卡數(shù)據(jù)時，自動與不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行比對；

45、發(fā)現(xiàn)跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)不一致時，觸發(fā)異常檢測，標記問題數(shù)據(jù)，并向信息科工作人員發(fā)出警報；

46、異常檢測模塊根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和規(guī)則庫，自動修正錯誤。

47、進一步地，異常檢測模塊中，當檢測到數(shù)據(jù)不一致時自動觸發(fā)修正機制：

48、異常檢測模塊對所有檢測到的不一致數(shù)據(jù)進行標記，記錄下每條數(shù)據(jù)的不一致類型，包括標記哪些數(shù)據(jù)的編碼格式不匹配，哪些數(shù)據(jù)的語義不一致，哪些數(shù)據(jù)格式不正確；

49、根據(jù)標記分類不一致數(shù)據(jù)，并為每條數(shù)據(jù)分配一個具體的不一致類型；

50、每種不一致類型對應不同修正策略，針對編碼不一致，進行重新編碼或格式轉(zhuǎn)換；針對語義不一致，進行重新解釋或人工審查；

51、對于每一條不一致的數(shù)據(jù)根據(jù)其類型從策略庫中選擇對應修正策略；通過評估不同策略的效果，自動選擇修復該數(shù)據(jù)的策略。

52、進一步地，數(shù)據(jù)識別系統(tǒng)工作流程包括：

53、步驟s1，啟動，動態(tài)路徑跟蹤模塊識別患者當前醫(yī)療階段，輸出階段信息；

54、步驟s2，識別，階段性識別模塊根據(jù)路徑跟蹤模塊的輸出，加載相應識別邏輯，處理階段性數(shù)據(jù)；

55、步驟s3，調(diào)整與優(yōu)化，當患者醫(yī)療階段變化時，實時調(diào)整模塊調(diào)整識別邏輯；

56、步驟s4，數(shù)據(jù)匯聚與標準化，多源數(shù)據(jù)匯聚模塊從不同系統(tǒng)匯聚并標準化數(shù)據(jù)；

57、步驟s5，一致性校驗，異常檢測模塊校驗匯聚數(shù)據(jù)，保障跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)一致性，并進行異常檢測和修正。

58、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

59、本發(fā)明，集成醫(yī)院信息系統(tǒng)his的數(shù)據(jù)流，實時跟蹤識別患者當前所處的醫(yī)療路徑階段(掛號、診斷、結算)；針對識別出的路徑階段加載對應的識別模塊，在掛號階段優(yōu)先處理和識別患者的身份和保險信息；在診斷階段優(yōu)先處理識別病史、診斷結果和藥物信息，每個模塊根據(jù)階段的需求進行優(yōu)化。

60、本發(fā)明，在患者路徑發(fā)生變化時，如從檢查階段轉(zhuǎn)入治療階段時，系統(tǒng)實時調(diào)整識別邏輯，自動加載適合當前階段的數(shù)據(jù)處理規(guī)則；同時與醫(yī)院的電子病歷系統(tǒng)emr聯(lián)動，識別模型不斷從電子病歷系統(tǒng)中獲取反饋，自適應識別方法針對不同路徑階段進行精準識別，提高數(shù)據(jù)處理的準確性和效率；同時動態(tài)調(diào)整機制使得系統(tǒng)靈活應對患者路徑的變化，減少數(shù)據(jù)冗余和識別錯誤。

61、本發(fā)明，采用多源數(shù)據(jù)的跨系統(tǒng)一致性校驗機制，從不同的源系統(tǒng)(醫(yī)保系統(tǒng)、emr、lis)匯聚患者的相關數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)匯聚過程中進行標準化處理和數(shù)據(jù)清洗，統(tǒng)一不同系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式和編碼標準。

62、本發(fā)明，在識別醫(yī)療信息卡數(shù)據(jù)時，自動與匯聚的數(shù)據(jù)實時比對，檢測是否存在不一致；當識別到患者的醫(yī)保信息時，系統(tǒng)會立即與醫(yī)保系統(tǒng)和emr中的相關記錄進行交叉驗證，保障數(shù)據(jù)的一致性和準確性，當系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)不一致時，會自動觸發(fā)異常檢測模塊，標記出可能存在問題的數(shù)據(jù)條目，并向信息科工作人員發(fā)出警報。

63、本發(fā)明，通過集成多源數(shù)據(jù)的校驗機制，醫(yī)院信息科可以顯著提高數(shù)據(jù)識別的準確性，避免數(shù)據(jù)孤島問題，減少人工比對的工作量和錯誤率，實時校驗與智能糾正機制保證跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)的一致性，解決了現(xiàn)有技術中患者就診過程中的不同階段對醫(yī)療信息卡數(shù)據(jù)的需求、處理要求各不相同，單一識別方式缺乏針對性，無法有效區(qū)分不同階段的數(shù)據(jù)需求；同時醫(yī)院信息科所處理數(shù)據(jù)來自多個不同的系統(tǒng)，缺乏跨系統(tǒng)的數(shù)據(jù)一致性校驗機制，各系統(tǒng)間數(shù)據(jù)不能有效整合，易導致信息不一致的問題。