一种医疗远程监控系统的数据传输方法技术方案

本发明专利技术公开了一种医疗远程监控系统的数据传输方法，涉及移动通信领域。包括：S1：获取待传输视频中病理图像的病理灰度图；S2：得到病理灰度图的分割区域；S3：计算每帧病理灰度图中各分割区域的灰度衍生量集合；S4：计算各分割区域的筛选系数并进行升序排序，获取前N2个筛选系数对应的灰度值；S5：设置N

【技术实现步骤摘要】
一种医疗远程监控系统的数据传输方法


[0001]本专利技术涉及移动通信领域，具体涉及一种医疗远程监控系统的数据传输方法。

技术介绍

[0002]随着科学技术的不断发展，人工智能在医疗领域的使用越发成熟，尤其是目前处于疫情阶段，线下问诊相对比较困难，而各种远程医疗监控系统就应运而生，例如最常用的远程医疗方式为线上问诊。线上问诊主要分为两个方面，一是实时问诊，二是非实时问诊。
[0003]很多患者因为隐私性问题选择非实时问诊，依据医生的要求录制相应的视频后进行传输问诊，再进行非实时问诊时，为保证患者的隐私都会对患者传输的问诊视频进行加密传输。
[0004]现有的非实时问诊的视频的主流加密方式为切片加密和逐帧加密，但是切片加密算法公开，在密钥外泄的情况下很容易就被破解，对于注重隐私的远程医疗数据的传输十分的不安全；而整体逐帧加密，现有的逐帧私有算法加密因为需要考虑图像的整体因素和特征，计算量十分巨大，加密十分耗时。

技术实现思路

[0005]针对上述技术问题，本专利技术提供了一种医疗远程监控系统的数据传输方法，包括：
[0006]S1：获取待传输视频中每一帧病理图像的病理灰度图；
[0007]S2：对每一帧病理灰度图利用canny边缘检测算法进行区域分割得到每一帧病理灰度图的分割区域；
[0008]S3：计算每一帧病理灰度图中每一个分割区域的灰度级的灰度衍生量，包括：
[0009]S301：根据每个分割区域的大小计算该分割区域的自适应滑窗尺寸，利用得到的自适应滑窗尺寸对该分割区域进行滑窗处理得到该分割区域中所有的滑窗区域；
[0010]S302：根据每个分割区域中每个滑窗区域中所有像素点的灰度值的频率以及该滑窗区域中像素点的数量计算该滑窗区域的混乱度；
[0011]S303：根据每个分割区域中每个滑窗区域的混乱度确定该分割区域的目标窗口，根据该目标窗口中的像素点的灰度值生成该目标窗口的灰度共生矩阵作为该目标窗口对应的分割区域的灰度共生矩阵；
[0012]S304：根据每个分割区域的灰度共生矩阵中的元素值以及各元素值在八邻域方向的游程构建该分割区域的灰度衍生矩阵；
[0013]S305：根据分割区域的灰度衍生矩阵中各元素值的频率和各元素值在八邻域方向的游程计算该分割区域的灰度衍生矩阵中各元素对应的灰阶参数，利用得到的灰阶参数计算该分割区域的灰度衍生量；
[0014]S4：根据每一帧病理灰度图中每个分割区域的灰度衍生量以及该分割区域的灰度衍生量在所有分割区域的灰度衍生量中出现的频率得到该分割区域的筛选系数，对获得的所有分割区域的筛选系数进行升序排序，获取前N2个筛选系数对应的灰度值；
[0015]S5：设置N
×
N大小的加密核，对每一帧病理灰度图和N
×
N加密核做卷积处理得到病理灰度图的加密信息；
[0016]S6：对待传输视频中每一帧病理灰度图按照得到病理灰度图的加密信息进行加密并传输。
[0017]对每一帧病理灰度图和N
×
N加密核做卷积处理得到病理灰度图的加密信息的方法如下：
[0018]对获取的筛选系数对应的灰度值根据灰度值的大小作为权值生成H层霍夫曼树，对每一层的灰度值和该帧病理灰度图在待传输视频中的帧数与灰度值在霍夫曼树中的层数的商相乘，根据得到的乘积按照升序进行数据排列，其对应的位置即在N
×
N加密核矩阵中的位置生成N
×
N加密核；
[0019]对每一帧病理灰度图和该帧的N
×
N加密核进行卷积处理完成对该帧病理灰度图的加密，得到每一帧病理灰度图的加密信息。
[0020]根据每一帧病理灰度图中每个分割区域的灰度衍生量以及该分割区域的灰度衍生量在所有分割区域的灰度衍生量中出现的频率得到该分割区域的筛选系数的方法为：
[0021]对得到的每一帧病理灰度图中每个分割区域的灰度衍生量进行规范化处理，利用每个分割区域规范化处理后的灰度衍生量以及规范化处理后的各灰度衍生量的频率计算每个分割区域的筛选系数，具体计算公式如下：
[0022][0023]式中：β
a
为该帧病理灰度图中第a个分割区域的筛选系数，L
′
a
为第a个分割区域规范化处理后的灰度衍生量，A为该帧病理灰度图中分割区域的数量，a为该帧病理灰度图中分割区域的序号，P
L
′
a
为第a个分割区域对应的规范化处理后的灰度衍生量在所有分割区域的灰度衍生量中出现的频率。
[0024]对得到的每一帧病理灰度图中每个分割区域的灰度衍生量进行规范化处理的计算公式如下：
[0025][0026]式中：L
′
a
为第a个分割区域规范化处理后的灰度衍生量，L
a
第a个分割区域的灰度衍生量，min{L}表示该帧病理灰度图中各分割区域的灰度衍生量的最小值，max{L}表示该帧病理灰度图中各分割区域的灰度衍生量的最大值，{L}为该帧病理灰度图中分割区域的灰度衍生量集合。
[0027]病理灰度图中分割区域的灰度衍生量集合的获取方法如下：
[0028]根据每一帧病理灰度图中每个分割区域的灰度衍生矩阵中灰阶参数分别计算每个分割区域的灰度衍生量，计算公式如下：
[0029][0030]式中：Q
a
为第a个分割区域的灰度衍生量在灰度衍生矩阵中的位置，L
aG
′
为第a个分割区域的灰度衍生矩阵中的第G
′
个元素对应的灰阶参数，D
×
M为第a个分割区域的灰度衍
生矩阵的尺寸，即灰度衍生矩阵中元素的数量，G
′
为分割区域的灰度衍生矩阵中元素的序号；
[0031]将第a个分割区域的灰度衍生量在灰度衍生矩阵中的位置对应的灰阶参数作为第a个分割区域的灰度衍生量；
[0032]根据上述方法得到每一帧病理灰度图中每个分割区域的灰度衍生量，将每一帧病理灰度图中所有分割区域的灰度衍生量组合得到该帧病理灰度图的灰度衍生量集合。
[0033]分割区域的灰度衍生矩阵中各元素对应的灰阶参数的计算方法为：
[0034]得到每个分割区域的灰度衍生矩阵，根据该分割区域的灰度衍生矩阵中各元素的频率以及该元素的位置计算该元素对应的灰阶参数，计算公式如下：
[0035][0036]式中：L
aG
′
为第a个分割区域的灰度衍生矩阵中的第G
′
个元素对应的灰阶参数，I/J分别表示第a个分割区域的灰度衍生矩阵中行/列的序号，D/M分别表示第a个分割区域的灰度衍生矩阵中行/列的数量，P(I,J)为第a个分割区域的灰度衍生矩阵中第I行第J列的元素在该灰度衍生矩阵中出现的频率。
[0037]根据每个分割区域的灰度共生矩阵中的元素值以及各元素值在八邻域方向的游程构建该分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种医疗远程监控系统的数据传输方法，其特征在于，包括：S1：获取待传输视频中每一帧病理图像的病理灰度图；S2：对每一帧病理灰度图利用canny边缘检测算法进行区域分割得到每一帧病理灰度图的分割区域；S3：计算每一帧病理灰度图中每一个分割区域的灰度级的灰度衍生量，包括：S301：根据每个分割区域的大小计算该分割区域的自适应滑窗尺寸，利用得到的自适应滑窗尺寸对该分割区域进行滑窗处理得到该分割区域中所有的滑窗区域；S302：根据每个分割区域中每个滑窗区域中所有像素点的灰度值的频率以及该滑窗区域中像素点的数量计算该滑窗区域的混乱度；S303：根据每个分割区域中每个滑窗区域的混乱度确定该分割区域的目标窗口，根据该目标窗口中的像素点的灰度值生成该目标窗口的灰度共生矩阵作为该目标窗口对应的分割区域的灰度共生矩阵；S304：根据每个分割区域的灰度共生矩阵中的元素值以及各元素值在八邻域方向的游程构建该分割区域的灰度衍生矩阵；S305：根据分割区域的灰度衍生矩阵中各元素值的频率和各元素值在八邻域方向的游程计算该分割区域的灰度衍生矩阵中各元素对应的灰阶参数，利用得到的灰阶参数计算该分割区域的灰度衍生量；S4：根据每一帧病理灰度图中每个分割区域的灰度衍生量以及该分割区域的灰度衍生量在所有分割区域的灰度衍生量中出现的频率得到该分割区域的筛选系数，对获得的所有分割区域的筛选系数进行升序排序，获取前N2个筛选系数对应的灰度值；S5：设置N
×
N大小的加密核，对每一帧病理灰度图和N
×
N加密核做卷积处理得到病理灰度图的加密信息；S6：对待传输视频中每一帧病理灰度图按照得到病理灰度图的加密信息进行加密并传输。2.根据权利要求1所述的一种医疗远程监控系统的数据传输方法，其特征在于，所述对每一帧病理灰度图和N
×
N加密核做卷积处理得到病理灰度图的加密信息的方法如下：对获取的筛选系数对应的灰度值根据灰度值的大小作为权值生成H层霍夫曼树，对每一层的灰度值和该帧病理灰度图在待传输视频中的帧数与灰度值在霍夫曼树中的层数的商相乘，根据得到的乘积按照升序进行数据排列，其对应的位置即在N
×
N加密核矩阵中的位置生成N
×
N加密核；对每一帧病理灰度图和该帧的N
×
N加密核进行卷积处理完成对该帧病理灰度图的加密，得到每一帧病理灰度图的加密信息。3.根据权利要求1所述的一种医疗远程监控系统的数据传输方法，其特征在于，所述根据每一帧病理灰度图中每个分割区域的灰度衍生量以及该分割区域的灰度衍生量在所有分割区域的灰度衍生量中出现的频率得到该分割区域的筛选系数的方法为：对得到的每一帧病理灰度图中每个分割区域的灰度衍生量进行规范化处理，利用每个分割区域规范化处理后的灰度衍生量以及规范化处理后的各灰度衍生量的频率计算每个分割区域的筛选系数，具体计算公式如下：
式中：β
a
为该帧病理灰度图中第a个分割区域的筛选系数，L
′
a
为第a个分割区域规范化处理后的灰度衍生量，A为该帧病理灰度图中分割区域的数量，a为该帧病理灰度图中分割区域的序号，为第a个分割区域对应的规范化处理后的灰度衍生量在所有分割区域的灰度衍生量中出现的频率。4.根据权利要求3所述的一种医疗远程监控系统的数据传输方法，其特征在于，所述对得到的每一帧病理灰度图中每个分割区域的灰度衍生量进行规范化处理的计算公式如下：式中：L
′
a
为第a个分割区域规范化处理后的灰...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴豫贵，武林俊，李兴，
申请(专利权)人：河南天一智能信息有限公司，
类型：发明
国别省市：