一种基于算法、医学影像和区块链的大健康管理平台制造技术

本发明专利技术提供一种基于算法、医学影像和区块链的大健康管理平台和管理方法。其中，所述管理方法应用于大健康服务器，所述大健康服务器作为区块链网络的一个节点，所述区块链网络的节点还包括：用户端、生活服务器以及医疗服务器。所述管理方法包括：接收到所述存证交易后，并从所述存证交易中读取签名后的数据，以及利用所述用户端的公钥对所述签名后的数据进行验签；在验签通过的情况下，验签后的数据中读取加密后的大健康数据，并利用大健康服务器自身的私钥，对加密后的大健康数据进行解密；从解密后的大健康数据中读取用户的生活数据和医疗数据，并根据读取的生活数据和医疗数据，对所述用户的大健康水平进行评分。

【技术实现步骤摘要】
一种基于算法、医学影像和区块链的大健康管理平台
本专利技术涉及大健康
，特别是涉及一种基于算法、医学影像和区块链的大健康管理平台和管理方法。
技术介绍
由于生活节奏的加快、生活压力的提高、生态环境的恶化以及医疗资源短缺等因素影响，慢性疾病的发病率呈逐年上升趋势，已成为当前危害健康、影响生活质量的社会问题。越来越多的年轻人出现了或轻或重的健康问题。然而，当人们试图寻求医生或营养师的帮助时，却由于医生掌握的医疗数据较少，也没有能力对人们的日常生活进行密切跟踪，因此难以为人们改善亚健康提供精确有效的指导和帮助。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种基于算法、医学影像和区块链的大健康管理平台和管理方法，具体技术方案如下：在本专利技术实施例的第一方面，提供一种基于医学影像和区块链的大健康管理平台，所述大健康管理包括：用户端、生活服务器、医疗服务器以及大健康服务器；所述用户端、生活服务器、医疗服务器以及大健康服务器作为区块链网络的节点，组成区块链网络；其中，所述用户端存储有用户与所述生活服务器交互时产生的生活数据，还存储有用户与所述医疗服务器交互时产生的医疗数据，所述医疗数据中包含用户的医学影像；所述生活服务器存储有各个用户的生活数据；所述医疗服务器存储有各个用户的医疗数据；所述用户端利用所述生活服务器的公钥，对用户端存储的生活数据进行加密，得到加密后的生活数据；所述用户端还利用所述医疗服务器的公钥，对用户端存储的医疗数据进行加密，得到加密后的医疗数据；所述用户端还将其存储的生活数据和医疗数据作为大健康数据，并利用所述大健康服务器的公钥，对所述大健康数据进行加密，得到加密后的大健康数据；所述用户端对加密后的生活数据、加密后的医疗数据、以及加密后的大健康数据进行打包，并利用用户端自身的私钥对打包后的数据进行签名，得到签名后的数据；用户端针对签名后的数据生成存证交易，并将该存证交易发送给所述区块链网络内的每个节点；所述大健康服务器接收到所述存证交易后，从所述存证交易中读取签名后的数据，并利用所述用户端的公钥对所述签名后的数据进行验签；在验签通过的情况下，所述大健康服务器读取加密后的大健康数据，并利用大健康服务器自身的私钥，对加密后的大健康数据进行解密；所述大健康服务器从解密后的大健康数据中读取用户的生活数据和医疗数据，并根据读取的生活数据和医疗数据，对所述用户的大健康水平进行评分。在本专利技术实施例的第二方面，提供一种基于医学影像和区块链的大健康管理方法，应用于大健康服务器，所述大健康服务器作为区块链网络的一个节点，所述区块链网络的节点还包括：用户端、生活服务器以及医疗服务器；其中，所述用户端用于执行以下步骤：利用所述生活服务器的公钥，对用户端存储的生活数据进行加密，得到加密后的生活数据；利用所述医疗服务器的公钥，对用户端存储的医疗数据进行加密，得到加密后的医疗数据；将用户端存储的生活数据和医疗数据作为大健康数据，并利用所述大健康服务器的公钥，对所述大健康数据进行加密，得到加密后的大健康数据；对加密后的生活数据、加密后的医疗数据、以及加密后的大健康数据进行打包，并利用用户端自身的私钥对打包后的数据进行签名，得到签名后的数据；针对签名后的数据生成存证交易，并将该存证交易发送给所述区块链网络内的每个节点；所述方法包括：接收到所述存证交易后，并从所述存证交易中读取签名后的数据，以及利用所述用户端的公钥对所述签名后的数据进行验签；在验签通过的情况下，验签后的数据中读取加密后的大健康数据，并利用大健康服务器自身的私钥，对加密后的大健康数据进行解密；从解密后的大健康数据中读取用户的生活数据和医疗数据，并根据读取的生活数据和医疗数据，对所述用户的大健康水平进行评分。本专利技术中，通过用户端、生活服务器、医疗服务器以及大健康服务器组成区块链网络，用户端将生活数据和医疗数据等经过加密和签名后，以存证交易的方式发布至区块链网络，从而通过区块链网络对这些数据进行存证，防止数据被篡改，提高了数据安全。此外，生活数据和医疗数据是经过加密的，因此可以防止生活数据和医疗数据的明文被获取，导致用户隐私泄露。此外本专利技术中，大健康服务器在获取到签名后的大健康数据后，利用用户端的公钥进行验签，从而验证数据是否经过篡改。在验签通过的情况下，大健康服务器从验签后的大健康数据中提取经过加密的大健康数据，并利用自身私钥进行解密。接着大健康服务器从解密后的大健康数据中读取用户的生活数据和医疗数据，并根据读取的生活数据和医疗数据，对用户的大健康水平进行评分。可见本专利技术中，大健康服务器在进行评分时，具有充足的用户数据支持，因此可以为人们改善亚健康提供精确有效的指导和帮助。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，以下描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。图1是本专利技术一实施例提出的基于医学影像和区块链的大健康管理平台的示意图；图2是本专利技术一实施例提出的基于医学影像和区块链的大健康管理方法的流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。由于生活节奏的加快、生活压力的提高、生态环境的恶化以及医疗资源短缺等因素影响，慢性疾病的发病率呈逐年上升趋势，已成为当前危害健康、影响生活质量的社会问题。越来越多的年轻人出现了或轻或重的健康问题。然而，当人们试图寻求医生或营养师的帮助时，却由于医生掌握的医疗数据较少，也没有能力对人们的日常生活进行密切跟踪，因此难以为人们改善亚健康提供精确有效的指导和帮助。有鉴于此，本专利技术通过以下实施例提出基于医学影像和区块链的大健康管理平台和管理方法，旨在为人们改善亚健康提供精确有效的指导和帮助。参考图1，图1是本专利技术一实施例提出的基于医学影像和区块链的大健康管理平台的示意图。如图1所示，该大健康管理平台包括：用户端、生活服务器、医疗服务器以及大健康服务器，所述用户端、生活服务器、医疗服务器以及大健康服务器作为区块链网络的节点，组成区块链网络。需要说明的是，用户端、生活服务器、医疗服务器以及大健康服务器均运行有区块链程序，通过运行区块链程序，从而实现区块链技术。其中，所述用户端存储有用户与所述生活服务器交互时产生的生活数据，还存储有用户与所述医疗服务器交互时产生的医疗数据，所述医疗数据中包含用户的医学影像；所述生活服务器存储有各个用户的生活数据；所述医疗服务器存储有各个用户的医疗数据。如图1所示，所述用户端利用所述生活服务器的公钥，对用户端存储的生活数据进行加密，得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于医学影像和区块链的大健康管理平台，其特征在于，所述大健康管理包括：用户端、生活服务器、医疗服务器以及大健康服务器；所述用户端、生活服务器、医疗服务器以及大健康服务器作为区块链网络的节点，组成区块链网络；/n其中，所述用户端存储有用户与所述生活服务器交互时产生的生活数据，还存储有用户与所述医疗服务器交互时产生的医疗数据，所述医疗数据中包含用户的医学影像；所述生活服务器存储有各个用户的生活数据；所述医疗服务器存储有各个用户的医疗数据；/n所述用户端利用所述生活服务器的公钥，对用户端存储的生活数据进行加密，得到加密后的生活数据；所述用户端还利用所述医疗服务器的公钥，对用户端存储的医疗数据进行加密，得到加密后的医疗数据；所述用户端还将其存储的生活数据和医疗数据作为大健康数据，并利用所述大健康服务器的公钥，对所述大健康数据进行加密，得到加密后的大健康数据；所述用户端对加密后的生活数据、加密后的医疗数据、以及加密后的大健康数据进行打包，并利用用户端自身的私钥对打包后的数据进行签名，得到签名后的数据；/n用户端针对签名后的数据生成存证交易，并将该存证交易发送给所述区块链网络内的每个节点；/n所述大健康服务器接收到所述存证交易后，从所述存证交易中读取签名后的数据，并利用所述用户端的公钥对所述签名后的数据进行验签；在验签通过的情况下，所述大健康服务器读取加密后的大健康数据，并利用大健康服务器自身的私钥，对加密后的大健康数据进行解密；/n所述大健康服务器从解密后的大健康数据中读取用户的生活数据和医疗数据，并根据读取的生活数据和医疗数据，对所述用户的大健康水平进行评分。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于医学影像和区块链的大健康管理平台，其特征在于，所述大健康管理包括：用户端、生活服务器、医疗服务器以及大健康服务器；所述用户端、生活服务器、医疗服务器以及大健康服务器作为区块链网络的节点，组成区块链网络；
其中，所述用户端存储有用户与所述生活服务器交互时产生的生活数据，还存储有用户与所述医疗服务器交互时产生的医疗数据，所述医疗数据中包含用户的医学影像；所述生活服务器存储有各个用户的生活数据；所述医疗服务器存储有各个用户的医疗数据；
所述用户端利用所述生活服务器的公钥，对用户端存储的生活数据进行加密，得到加密后的生活数据；所述用户端还利用所述医疗服务器的公钥，对用户端存储的医疗数据进行加密，得到加密后的医疗数据；所述用户端还将其存储的生活数据和医疗数据作为大健康数据，并利用所述大健康服务器的公钥，对所述大健康数据进行加密，得到加密后的大健康数据；所述用户端对加密后的生活数据、加密后的医疗数据、以及加密后的大健康数据进行打包，并利用用户端自身的私钥对打包后的数据进行签名，得到签名后的数据；
用户端针对签名后的数据生成存证交易，并将该存证交易发送给所述区块链网络内的每个节点；
所述大健康服务器接收到所述存证交易后，从所述存证交易中读取签名后的数据，并利用所述用户端的公钥对所述签名后的数据进行验签；在验签通过的情况下，所述大健康服务器读取加密后的大健康数据，并利用大健康服务器自身的私钥，对加密后的大健康数据进行解密；
所述大健康服务器从解密后的大健康数据中读取用户的生活数据和医疗数据，并根据读取的生活数据和医疗数据，对所述用户的大健康水平进行评分。


2.根据权利要求1所述的基于医学影像和区块链的大健康管理平台，其特征在于，所述大健康服务器在根据读取的生活数据和医疗数据，对所述用户的大健康水平进行评分时，具体用于：
所述大健康服务器从读取的医疗数据中进一步读取医疗影像，并利用高斯滤波算法，对读取的医学影像进行滤波，以滤除所述医学影像的图像噪声，得到去噪后的医学影像；然后根据读取的生活数据和去噪后的医学影像，对所述用户的大健康水平进行评分。


3.根据权利要求2所述的基于医学影像和区块链的大健康管理平台，其特征在于，所述大健康服务器在根据读取的生活数据和去噪后的医学影像，对所述用户的大健康水平进行评分时，具体用于：
所述大健康服务器从所述生活数据中读取美食外卖数据和运动数据，并根据所述美食外卖数据生成热量摄入数据，以及根据所述运动数据生成热量消耗数据；所述大健康服务器根据所述热量摄入数据和所述热量消耗数据，生成生活类评分；
所述大健康服务器将所述去噪后的医学影像输入疾病预测模型，得到所述疾病预测模型输出的疾病预测结果，所述大健康服务器将所述疾病预测结果作为疾病类评分；
所述大健康服务器根据所述生活类评分及其权重、以及所述疾病类评分及其权重，生成所述用户的大健康评分结果。


4.根据权利要求3所述的基于医学影像和区块链的大健康管理平台，其特征在于：
所述疾病预测模型采用bp神经网络进行预测，采用粒子群算法对疾病预测模型采用的BP神经网络的初始权值和阈值进行优化，粒子群算法按照下列方式进行更新：
Bi(r+1)＝ωi(r)Bi(r)+c1r1(Pi(r)-Xi(r))+c2r2(G(r)-Xi(r))+θ(r)r3(Ki(r)-Xi(r))
Xi(r+1)＝Xi(r)+Bi(r+1)
式中，Bi(r+1)表示粒子i在第(r+1)次迭代时的步长，Xi(r+1)表示粒子i在第(r+1)次迭代时的解，Bi(r)表示粒子i在第r次迭代时的步长，Xi(r)表示粒子i在第r次迭代时的解，ωi(r)表示粒子i在第r次迭代时的惯性权重因子，c1和c2表示粒子的学习因子，r1、r2和r3表示随机产生(0，1)之间的随机数，Pi(r)表示粒子i在第r次迭代时的历史最优解，G(r)表示粒子群在第r次迭代时的全局最优解，θ(r)表示粒子群在第r次迭代时的寻优调节值，Ki(r)表示粒子i在第r次迭代时的寻优调节解，且θ(r)和Ki(r)的值采用下列方式确定：
对粒子群中的粒子进行标记，给定第一寻优分布检测阈值Q1(r)和第二寻优分布检测阈值Q2(r)，且其中，表示粒子群在第r次迭代时的适应度函数值的均值，fmin(r)表示粒子群在第r次迭代时的适应度函数值的最小值；设fi(r)表示粒子i在第r次迭代时的适应度函数值，当粒子i满足fi(r)≤Q1(r)时，则将粒子i标记为1，当粒子i满足Q1(r)＜fi(r)≤Q2(r)时，则将粒子i标记为2，当粒子i满足fi(r)＞Q2(r)时，则将粒子i标记为3；定义F(r)表示粒子群在第r次迭代时的寻优分布检测系数，且F(r)的表达式为：



式中，n1(r)表示在第r次迭代时粒子群中被标记为1的粒子数，n2(r)表示在第r次迭代时粒子群中被标记为2的粒子数，n3(r)表示在第r次迭代时粒子群中被标记为3的粒子数，N表示粒子群中的粒子数；
给定粒子群在第r次迭代时的寻优分布检测参考值TF(r)，且TF(r)的表达式为：



式中，N(0)表示给定的寻优分布检测参考值的初始值，N(0)为正整数，且N(0)＜N，γ(r)表示粒子群在第r次迭代时对应的寻优分布检测参考值的调节系数，且r表示粒子群的当前迭代次数，Rmax表示粒子群的最大迭代次数；
当粒子群在第r次迭代时满足F(r)≤TF(r)时，则令θ(r)＝0；
当粒子群在第r次迭代时满足F(r)＞TF(r)时，则令θ(r)＝1，且当时，令当时，令其中，Xi，2(r)表示粒子群中距离粒子i最近的且被标记为2的粒子在第r次迭代时的解，Xi，1(r)表示粒子群中距离粒子i最近的且被标记为1的粒子在第r次迭代时的解，G2(r)表示粒子群中被标记为2的粒子中的适应度函数值最小的粒子对应的解，G1(r)表示粒子群中被标记为1的粒子中的适应度函数值最小的粒子对应的解，ρi(r)表示粒子i在第r次迭代时的标记值，当粒子i在第r次迭代被标记为1时，则ρi(r)＝1，当粒子i在第r次迭代被标记为2时，则ρi(r)＝2，当粒子i在第r次迭代被标记为3时，则ρi(r)＝3。


5.根据权利要求1-4任一项所述的基于医学影像和区块链的大健康管理平台，其特征在于，所述生活服务器接收到所述存证交易后，从所述存证交易中读取签名后的数据，并利用所述用户端的公钥对所述签名后的数据进行验签；在验签通过的情况下，所述生活服务器读取加密后的生活数据，并利用生活服务器自身的私钥，对加密后的生活数据进行解密，得到解密后的生活数据；所述生活服务器将解密后的生活数据与自身存储的该用户的生活数据进行对比，在两者一致的情况下，生成该生活数据的hash值，并将生活数据的hash值发送给所述大健康服务器；
所述医疗服务器接收到所述存证交易后，从所述存证交易中读取签名后的数据，并利用所述用户端的公钥对所述签名后的数据进行验签；在验签通过的情况下，所述医疗服务器读取加密后的医疗数据，并利用医疗服务器自身的私钥，对加密后的医疗数据进行解密，得到解密后的医疗数据；所述医疗服务器将解密后的医疗数据与自身存储的该用户的医疗数据进行对比，在两者一致的情况下，生成该医疗数据的hash值，并将医疗数据的hash值发送给所述大健康服务器；
所述大健康服务器接收到生活数据的hash值和医疗数据的hash值后，从解密后的大健康数据中读取用户的生活数据，并计算该生活数据的hash值，以及将该hash值与接收的生活数据的hash值比较；所述大健康服务器还从解密后的大健康数据中读取用户的医疗数据，并计算该医疗数据的hash值，以及将该hash值与接收的医疗数据的hash值比较；在两对hash值均一致的情况下，所述大健康服务器才根据读取的生活数据和医疗数据，对所述用户的大健康水平进行评分。


6.根据权利要求1-4任一项所述的基于医学影像和区块链的大健康管理平台，其特征在于，所述大健康服务器在对所述用户的大健康水平进...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗鑫龙，王洪平，
申请(专利权)人：罗鑫龙，
类型：发明
国别省市：江西;36