陳祎瓊++吳云志++樂毅++談莎莎



摘要 將人工智能技術(shù)、手機(jī)終端和移動通信技術(shù)以及禽病診斷相融合,設(shè)計開發(fā)了一個基于Android智能手機(jī)與服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)的雞病智能診斷系統(tǒng),系統(tǒng)依據(jù)信息論、控制論與系統(tǒng)論“三論”和模糊數(shù)學(xué)隸屬度、灰色系統(tǒng)中的灰度二度的基本原理,對雞的常見常發(fā)病癥狀數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,組成了一個個的雞病數(shù)值診斷卡,并根據(jù)所構(gòu)建的診斷卡進(jìn)行自動診斷,使得需要很強(qiáng)專業(yè)支持的雞病診斷的問題變得簡便易行,方便用戶使用。
關(guān)鍵詞 診斷卡;智能診斷;手機(jī)APP;序化;量化
中圖分類號 S126;TP319 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)22-0288-03
計量醫(yī)學(xué)是近代醫(yī)學(xué)中研究的成果,最早的計量醫(yī)學(xué)用的是概率統(tǒng)計法,如逐步判別法、聚類分析法等,根據(jù)對臨床確診的大樣本進(jìn)行統(tǒng)計運算后得出來計算公式。在人的臨床中常運用這種方法,是因人醫(yī)都會有詳細(xì)的病例記載的;但獸醫(yī)中不具備這樣的條件,因此概率統(tǒng)計法在獸醫(yī)臨床上很難適用。20世紀(jì)70年代模糊數(shù)學(xué)的發(fā)展與80年代灰色系統(tǒng)的問世,很好地解決了各種類模糊問題,開拓計量醫(yī)學(xué)新的領(lǐng)域,例如模糊模式識別法與灰色決策系統(tǒng),不用依賴大樣本就可以對疾病信息定值化,再依據(jù)疾病信息的綜合判定而得到準(zhǔn)確的診斷。這種方法在獸醫(yī)臨床上很適用。數(shù)值診斷的原理是通過對獸醫(yī)臨床診斷大量的樣本、領(lǐng)域?qū)<医?jīng)驗與書本知識而對疾病的信息與癥狀信息通過分值計量定義,找出癥狀和疾病之間的統(tǒng)計規(guī)律,經(jīng)驗公式被確定出來,再依據(jù)這些癥狀信息的統(tǒng)計處理而得到診斷的結(jié)果。
1 雞病及分組
雞發(fā)病時必然表現(xiàn)出來一些癥狀,將具有同種癥狀的疾病歸到一起,稱為病組。有51個病組編號按癥狀命名而分為8類,如表1所示;雞病在各病組出現(xiàn)情況如表2所示[1-2]。
2 雞病數(shù)值診斷卡及診斷方法
依據(jù)信息論、控制論與系統(tǒng)論“三論”和模糊數(shù)學(xué)隸屬度、灰色系統(tǒng)中的灰度二度的基本原理,將選出的18種雞的常見常發(fā)病其所有的癥狀,作了序化、量化與二維化的處理,就組成了一個個的雞病數(shù)值診斷卡[1-2],以散發(fā)性突然死亡病組為例,其診斷卡如表3所示。根據(jù)數(shù)值診斷卡進(jìn)行診斷方法[1-2]如下。
2.1 選病組
雞發(fā)病時依據(jù)癥狀選擇病組,選準(zhǔn)病組是很關(guān)鍵的,一般依據(jù)下列5個原則:主要與次要癥狀,是以主要癥狀為主選病組;多數(shù)與少數(shù)雞的癥狀,以多數(shù)雞的癥狀選擇病組;發(fā)病中期與早晚期癥狀,是以中期癥狀選擇病組;固有與偶然癥狀,是以固有癥狀選擇病組;特殊與一般癥狀,是以特殊癥狀選擇病組。
2.2 逐病診斷、逐項癥狀診斷法
進(jìn)入病組資格分:例如在某診斷卡中診病,選中癥狀對應(yīng)某種病的分值和大于等于進(jìn)入組資格分才能與C.Y值作差后進(jìn)一步診斷。閾值(C.Y值)參考閾值即 C.Y值,是由研究者依據(jù)很多的因素確定的,它具有很強(qiáng)的靈活性。由于疾病的癥狀有消長、盛衰,機(jī)體的個體有差異,患畜癥狀不會全部同時出現(xiàn),從而給診斷帶來困難。醫(yī)學(xué)和獸醫(yī)學(xué)均把診斷的準(zhǔn)確程度分為4級:確診(確實或正確的診斷),初診(初步診斷),疑診(懷疑診斷)和待診(待除外診斷)。數(shù)值診斷用癥狀信息“分值”及“差值”(和減C.Y)的大小來體現(xiàn)。確診:5<差值,可作出確診的結(jié)論。初診:0<差值≤5,可作出初診的結(jié)論。疑診:-5<差值≤0,可作出疑診的結(jié)論。待診:-10<差值≤-5,可作出待診的結(jié)論。
3 手機(jī)APP實現(xiàn)
3.1 系統(tǒng)架構(gòu)
系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示,系統(tǒng)采用手機(jī)APP和后臺WEB服務(wù)相結(jié)合的方式,將智能診斷卡中的C.Y分值和進(jìn)入病組資格分存入數(shù)據(jù)庫,構(gòu)成知識庫,由手機(jī)APP完成選項打分,將分值傳回WEB服務(wù)端進(jìn)行智能診斷,方便診斷結(jié)果的保存和查詢[3-4]。
3.2 后臺數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)
如表4所示,表t_bin_znzd_biaozhunfen用來記錄智能診斷卡中進(jìn)入病組資格分和C.Y分值;表t_bin_znzd_jielun用來記錄結(jié)論的最大分值和最小分值,如確診的最小分值為6;表t_znzd_xuanxiang記錄智能診斷卡中項目和其在對應(yīng)病組中的分值[5-8]。
3.3 算法實現(xiàn)過程
智能診斷算法實現(xiàn)流程如圖2所示。操作分3個步驟:第一步,選擇病情異常部位。系統(tǒng)實現(xiàn)如圖3所示。第二步,選擇禽類疾病表現(xiàn)狀態(tài)選擇的頁面,系統(tǒng)實現(xiàn)如圖4所示。將打分?jǐn)?shù)據(jù)提交致WEB后臺。第三步,后臺根據(jù)前述診斷過程給出診斷結(jié)論,系統(tǒng)實現(xiàn)如圖5所示[9]。
4 結(jié)語
將計算機(jī)與3G、4G等新的信息技術(shù)相結(jié)合,將禽病專家系統(tǒng)、已開發(fā)的手機(jī)終端與移動通信的技術(shù)相融合,綜合運用到禽病智能診斷中,已經(jīng)成為現(xiàn)代化養(yǎng)殖業(yè)的必然趨勢。本文設(shè)計開發(fā)的基于Android智能手機(jī)與服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)的智能診斷功能,系統(tǒng)將雞的疾病按癥狀分病組,診斷時只要根據(jù)主要癥狀進(jìn)入相應(yīng)病組,通過選擇相應(yīng)癥狀,系統(tǒng)自動實現(xiàn)雞病診斷。本系統(tǒng)界面友好、簡單易用,可以部分代替專家作出決策,對農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的推廣應(yīng)用具有很好的理論和實踐價值。
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