发明名称 基于知识本体之自动化呼吸波形判读暨量测方法及系统以及电脑可读取储存媒体
摘要 一种基于知识本体之自动化呼吸波形判读暨量测方法。其方法包括:提供相应于实际呼吸波形中的第一特征点之第一呼吸时间点与第一呼吸气道压力,以及相应于实际呼吸波形中的第二特征点之第二呼吸时间点与第二呼吸气道压力;计算第一特征点与第二特征点间之呼吸波形斜率;依据呼吸波形斜率之可能性分布资讯,取得相应于呼吸波形斜率之呼吸波形斜率隶属程度;以及显示呼吸波形斜率隶属程度。
申请公布号 TWI270363 申请公布日期 2007.01.11
申请号 TW094145529 申请日期 2005.12.21
申请人 财团法人资讯工业策进会 发明人 李健兴;王美慧;蔡岳廷;李汉超;翁林泽
分类号 A61B5/0205(2006.01) 主分类号 A61B5/0205(2006.01)
代理机构 代理人 洪澄文 台北市大安区信义路4段279号3楼;颜锦顺 台北市大安区信义路4段279号3楼
主权项 1.一种基于知识本体之自动化呼吸波形判读暨量 测方法,被一处理单元所执行,其方法包括下列步 骤: 提供相应于一实际呼吸波形中的一第一特征点之 一第一呼吸时间点与一第一呼吸气道压力,以及相 应于上述实际呼吸波形中的一第二特征点之一第 二呼吸时间点与一第二呼吸气道压力; 依据上述第一呼吸时间点、上述第一呼吸气道压 力、上述第二呼吸时间点与上述第二呼吸气道压 力,计算上述第一特征点与上述第二特征点间之一 呼吸波形斜率; 依据一呼吸波形斜率之可能性分布资讯,取得相应 于上述呼吸波形斜率之一呼吸波形斜率隶属程度; 以及 显示上述呼吸波形斜率隶属程度, 其中,上述呼吸波形斜率之可能性分布资讯系使用 一训练方法而得。 2.如申请专利范围第1项所述之基于知识本体之自 动化呼吸波形判读暨量测方法,其中当上述呼吸波 形斜率隶属程度越偏离于"1",代表相应于上述实际 呼吸波形之上述第一特征点与上述第二特征点间 之上述呼吸波形斜率越偏离正常的情况。 3.如申请专利范围第1项所述之基于知识本体之自 动化呼吸波形判读暨量测方法,其中上述训练方法 更包括: 提供相应于一训练呼吸波形中的上述第一特征点 之一第三呼吸时间点与一第三呼吸气道压力,以及 相应于上述训练呼吸波形中的上述第二特征点之 一第四呼吸时间点与一第四呼吸气道压力;以及 依据上述第三呼吸时间点、上述第三呼吸气道压 力、上述第四呼吸时间点与上述第四呼吸气道压 力,计算上述呼吸波形斜率之可能性分布资讯。 4.如申请专利范围第3项所述之基于知识本体之自 动化呼吸波形判读暨量测方法,其中于计算上述呼 吸波形斜率之可能性分布资讯步骤中,更包括: 提供代表相应于上述训练呼吸波形中的上述第一 特征点与上述第二特征点间之一呼吸气道压力起 始支持点、一呼吸气道压力起始核心点、一呼吸 气道压力结束核心点与一呼吸气道压力结束支持 点; 提供代表相应于上述训练呼吸波形中的上述第一 特征点与上述第二特征点间之一呼吸时间起始支 持点、一呼吸时间起始核心点、一呼吸时间结束 核心点与一呼吸时间结束支持点; 将上述呼吸气道压力起始核心点除以上述呼吸时 间起始核心点以求得一第一可能斜率核心点; 将上述呼吸气道压力起始核心点除以上述呼吸时 间结束核心点以求得一第二可能斜率核心点; 将上述呼吸气道压力结束核心点除以上述呼吸时 间起始核心点以求得一第三可能斜率核心点; 将上述呼吸气道压力结束核心点除以上述呼吸时 间结束核心点以求得一第四可能斜率核心点; 将上述呼吸气道压力起始支持点除以上述呼吸时 间起始支持点以求得一第一可能斜率支持点; 将上述呼吸气道压力起始支持点除以上述呼吸时 间结束支持点以求得一第二可能斜率支持点; 将上述呼吸气道压力结束支持点除以上述呼吸时 间起始支持点以求得一第三可能斜率支持点; 将上述呼吸气道压力结束支持点除以上述呼吸时 间结束支持点以求得一第四可能斜率支持点; 将上述第一第二、第三与第四可能斜率支持点中 之最小可能斜率支持点当做一呼吸波形斜率起始 支持点; 将上述第一、第二、第三与第四可能斜率核心点 中之最小可能斜率核心点当做一呼吸波形斜率起 始核心点; 将上述第一、第二、第三与第四可能斜率核心点 中之最大可能斜率核心点当做一呼吸波形斜率结 束核心点; 将上述第一、第二、第三与第四可能斜率支持点 中之最大可能斜率支持点当做一呼吸波形斜率结 束支持点, 其中,上述呼吸波形斜率起始支持点、上述呼吸波 形斜率起始核心点、上述呼吸波形斜率结束核心 点与上述呼吸波形斜率结束支持点组成上述呼吸 波形斜率之可能性分布资讯。 5.如申请专利范围第4项所述之基于知识本体之自 动化呼吸波形判读暨量测方法,其中上述训练方法 更包括: 将相应于上述训练呼吸波形中的上述第一特征点 与上述第二特征点间之上述呼吸气道压力起始支 持点、上述呼吸气道压力起始核心点、上述呼吸 气道压力结束核心点与上述呼吸气道压力结束支 持点,储存于相应于一呼吸波形知识本体之一知识 库中; 将相应于上述训练呼吸波形中的上述第一特征点 与上述第二特征点间之上述呼吸时间起始支持点 、上述呼吸时间起始核心点、上述呼吸时间结束 核心点与上述呼吸时间结束支持点,储存于上述知 识库中;以及 将相应于上述训练呼吸波形中的上述第一特征点 与上述第二特征点间之上述呼吸波形斜率起始支 持点、上述呼吸波形斜率起始核心点、上述呼吸 波形斜率结束核心点与上述呼吸波形斜率结束支 持点,储存于上述知识库中。 6.如申请专利范围第5项所述之基于知识本体之自 动化呼吸波形判读暨量测方法,其中上述呼吸波形 知识本体包括一领域层、一主类别层、一次类别 层与一概念层,上述概念层包括一参数层与一症状 层。 7.如申请专利范围第1项所述之基于知识本体之自 动化呼吸波形判读暨量测方法,更包括。 依据一呼吸气道压力之可能性分布资讯,取得相应 于上述第一特征点之上述第一呼吸气道压力之一 第一呼吸气道压力隶属程度; 依据上述呼吸气道压力之可能性分布资讯,取得相 应于上述第二特征点之上述第二呼吸气道压力之 一第二呼吸气道压力隶属程度; 依据一呼吸时间之可能性分布资讯,取得相应于上 述第一特征点之上述第一呼吸时间之一第一呼吸 时间隶属程度; 依据上述呼吸时间之可能性分布资讯,取得相应于 上述第二特征点之上述第二呼吸时间之一第二呼 吸时间隶属程度;以及 显示上述第一呼吸气道压力隶属程度、上述第二 呼吸气道压力隶属程度、上述第一呼吸时间隶属 程度与上述第二呼吸时间隶属程度, 其中,上述呼吸气道压力之可能性分布资讯包含一 呼吸气道压力起始支持点、一呼吸气道压力起始 核心点、一呼吸气道压力结束核心点与一呼吸气 道压力结束支持点,上述呼吸时间之可能性分布资 讯包含一呼吸时间起始支持点、一呼吸时间起始 核心点、一呼吸时间结束核心点与一呼吸时间结 束支持点。 8.如申请专利范围第7项所述之基于知识本体之自 动化呼吸波形判读暨量测方法,其中当上述第一呼 吸气道压力隶属程度越偏离于"1",代表相应于上述 实际呼吸波形之上述第一特征点之上述第一呼吸 气道压力越偏离正常的情况,当上述第二呼吸气道 压力隶属程度越偏离于"1",代表相应于上述实际呼 吸波形之上述第二特征点之上述第二呼吸气道压 力越偏离正常的情况,当上述第一呼吸时间隶属程 度越偏离于"1",代表相应于上述实际呼吸波形之上 述第一特征点之上述第一呼吸时间越偏离正常的 情况,另当上述第二呼吸时间隶属程度越偏离于"1" ,代表相应于上述实际呼吸波形之上述第二特征点 之上述第二呼吸时间越偏离正常的情况。 9.一种电脑可读取储存媒体,用以储存一电脑程式, 该电脑程式用以载入至一电脑系统中并且使得该 电脑系统执行一基于知识本体之自动化呼吸波形 判读暨量测方法,其方法包括: 提供相应于一实际呼吸波形中的一第一特征点之 一第一呼吸时间点与一第一呼吸气道压力,以及相 应于上述实际呼吸波形中的一第二特征点之一第 二呼吸时间点与一第二呼吸气道压力; 依据上述第一呼吸时间点、上述第一呼吸气道压 力、上述第二呼吸时间点与上述第二呼吸气道压 力,计算上述第一特征点与上述第二特征点间之一 呼吸波形斜率; 依据一呼吸波形斜率之可能性分布资讯,取得相应 于上述呼吸波形斜率之一呼吸波形斜率隶属程度; 以及 显示上述呼吸波形斜率隶属程度, 其中,上述呼吸波形斜率之可能性分布资讯系使用 一训练方法而得。 10.一种自动化呼吸波形判读暨量测系统,包括: 一输出单元;以及 一处理单元,耦接于上述输出单元,用以提供相应 于一实际呼吸波形中的一第一特征点之一第一呼 吸时间点与一第一呼吸气道压力,以及相应于上述 实际呼吸波形中的一第二特征点之一第二呼吸时 间点与一第二呼吸气道压力;依据上述第一呼吸时 间点、上述第一呼吸气道压力、上述第二呼吸时 间点与上述第二呼吸气道压力,计算上述第一特征 点与上述第二特征点间之一呼吸波形斜率;依据一 呼吸波形斜率之可能性分布资讯,取得相应于上述 呼吸波形斜率之一呼吸波形斜率隶属程度;以及透 过上述输出单元显示上述呼吸波形斜率隶属程度, 其中,上述呼吸波形斜率之可能性分布资讯系使用 一训练方法而得。 11.如申请专利范围第10项所述之自动化呼吸波形 判读暨量测系统,其中当上述呼吸波形斜率隶属程 度越偏离于"1",代表相应于上述实际呼吸波形之上 述第一特征点与上述第二特征点间之上述呼吸波 形斜率越偏离正常的情况。 12.如申请专利范围第10项所述之自动化呼吸波形 判读暨量测系统,其中由上述处理单元执行之上述 训练方法更包括: 提供相应于一训练呼吸波形中的上述第一特征点 之一第三呼吸时间点与一第三呼吸气道压力,以及 相应于上述训练呼吸波形中的上述第二特征点之 一第四呼吸时间点与一第四呼吸气道压力;以及 依据上述第三呼吸时间点、上述第三呼吸气道压 力、上述第四呼吸时间点与上述第四呼吸气道压 力,计算上述呼吸波形斜率之可能性分布资讯。 13.如申请专利范围第12项所述之自动化呼吸波形 判读暨量测系统,其中于计算上述呼吸波形斜率之 可能性分布资讯步骤中,更包括: 提供代表相应于上述训练呼吸波形中的上述第一 特征点与上述第二特征点间之一呼吸气道压力起 始支持点、一呼吸气道压力起始核心点、一呼吸 气道压力结束核心点与一呼吸气道压力结束支持 点; 提供代表相应于上述训练呼吸波形中的上述第一 特征点与上述第二特征点间之一呼吸时间起始支 持点、一呼吸时间起始核心点、一呼吸时间结束 核心点与一呼吸时间结束支持点; 将上述呼吸气道压力起始核心点除以上述呼吸时 间起始核心点以求得一第一可能斜率核心点; 将上述呼吸气道压力起始核心点除以上述呼吸时 间结束核心点以求得一第二可能斜率核心点; 将上述呼吸气道压力结束核心点除以上述呼吸时 间起始核心点以求得一第三可能斜率核心点; 将上述呼吸气道压力结束核心点除以上述呼吸时 间结束核心点以求得一第四可能斜率核心点; 将上述呼吸气道压力起始支持点除以上述呼吸时 间起始支持点以求得一第一可能斜率支持点; 将上述呼吸气道压力起始支持点除以上述呼吸时 间结束支持点以求得一第二可能斜率支持点; 将上述呼吸气道压力结束支持点除以上述呼吸时 间起始支持点以求得一第三可能斜率支持点; 将上述呼吸气道压力结束支持点除以上述呼吸时 间结束支持点以求得一第四可能斜率支持点; 将上述第一、第二、第三与第四可能斜率支持点 中之最小可能斜率支持点当做一呼吸波形斜率起 始支持点; 将上述第一、第二、第三与第四可能斜率核心点 中之最小可能斜率核心点当做一呼吸波形斜率起 始核心点; 将上述第一、第二、第三与第四可能斜率核心点 中之最大可能斜率核心点当做一呼吸波形斜率结 束核心点; 将上述第一、第二、第三与第四可能斜率支持点 中之最大可能斜率支持点当做一呼吸波形斜率结 束支持点, 其中,上述呼吸波形斜率起始支持点、上述呼吸波 形斜率起始核心点、上述呼吸波形斜率结束核心 点与上述呼吸波形斜率结束支持点组成上述呼吸 波形斜率之可能性分布资讯。 14.如申请专利范围第13项所述之自动化呼吸波形 判读暨量测系统,其中上述训练方法更包括: 将相应于上述训练呼吸波形中的上述第一特征点 与上述第二特征点间之上述呼吸气道压力起始支 持点、上述呼吸气道压力起始核心点、上述呼吸 气道压力结束核心点与上述呼吸气道压力结束支 持点,储存于相应于一呼吸波形知识本体之一知识 库中; 将相应于上述训练呼吸波形中的上述第一特征点 与上述第二特征点间之上述呼吸时间起始支持点 、上述呼吸时间起始核心点、上述呼吸时间结束 核心点与上述呼吸时间结束支持点,储存于上述知 识库中;以及 将相应于上述训练呼吸波形中的上述第一特征点 与上述第二特征点间之上述呼吸波形斜率起始支 持点、上述呼吸波形斜率起始核心点、上述呼吸 波形斜率结束核心点与上述呼吸波形斜率结束支 持点,储存于上述知识库中。 15.如申请专利范围第14项所述之自动化呼吸波形 判读暨量测系统,其中上述呼吸波形知识本体包括 一领域层、一主类别层、一次类别层与一概念层, 上述概念层包括一参数层与一症状层。 16.如申请专利范围第10项所述之自动化呼吸波形 判读暨量测系统,其中上述处理单元更依据一呼吸 气道压力之可能性分布资讯,取得相应于上述第一 特征点之上述第一呼吸气道压力之一第一呼吸气 道压力隶属程度;依据上述呼吸气道压力之可能性 分布资讯,取得相应于上述第二特征点之上述第二 呼吸气道压力之一第二呼吸气道压力隶属程度;依 据一呼吸时间之可能性分布资讯,取得相应于上述 第一特征点之上述第一呼吸时间之一第一呼吸时 间隶属程度;依据上述呼吸时间之可能性分布资讯 ,取得相应于上述第二特征点之上述第二呼吸时间 之一第二呼吸时间隶属程度;以及显示上述第一呼 吸气道压力隶属程度、上述第二呼吸气道压力隶 属程度、上述第一呼吸时间隶属程度与上述第二 呼吸时间隶属程度,其中,上述呼吸气道压力之可 能性分布资讯包含一呼吸气道压力起始支持点、 一呼吸气道压力起始核心点、一呼吸气道压力结 束核心点与一呼吸气道压力结束支持点,上述呼吸 时间之可能性分布资讯包含一呼吸时间起始支持 点、一呼吸时间起始核心点、一呼吸时间结束核 心点与一呼吸时间结束支持点。 17.如申请专利范围第16项所述之自动化呼吸波形 判读暨量测系统,其中当上述第一呼吸气道压力隶 属程度越偏离于"1",代表相应于上述实际呼吸波形 之上述第一特征点之上述第一呼吸气道压力越偏 离正常的情况,当上述第二呼吸气道压力隶属程度 越偏离于"1",代表相应于上述实际呼吸波形之上述 第二特征点之上述第二呼吸气道压力越偏离正常 的情况,当上述第一呼吸时间隶属程度越偏离于"1" ,代表相应于上述实际呼吸波形之上述第一特征点 之上述第一呼吸时间越偏离正常的情况,另当上述 第二呼吸时间隶属程度越偏离于"1",代表相应于上 述实际呼吸波形之上述第二特征点之上述第二呼 吸时间越偏离正常的情况。 图式简单说明: 第1图系表示依据本发明实施例之基于知识本体之 自动化呼吸波形判读暨量测之硬体架构图; 第2图系表示依据本发明实施例之范例呼吸波形知 识本体架构图; 第3图系表示依据本发明实施例之范例之正常呼吸 波形; 第4图系表示依据本发明实施例之自动化呼吸波形 判读暨量测之判读训练方法; 第5图系表示依据本发明实施例之范例训练呼吸波 形之特征点的压力对时间输入介面; 第6a图系表示依据本发明实施例之范例特征点A到B 间的呼吸气道压力可能性分布输入介面; 第6b图系表示依据本发明实施例之范例特征点A到B 间的呼吸时间可能性分布输入介面; 第6c图系表示依据本发明实施例之范例特征点A到B 间的呼吸波形斜率可能性分布显示介面; 第7图系表示依据本发明实施例之自动化呼吸波形 判读暨量测之实际量测方法; 第8a图系表示依据本发明实施例之范例实际呼吸 波形之特征点的压力对时间输入介面; 第8b图系表示依据本发明实施例之范例计算结果 显示介面; 第9图系表示依据本发明实施例之基于知识本体之 自动化呼吸波形判读暨量测之电脑可读取储存媒 体示意图。
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