《应用论文：统计分析在超声诊断数字化管理系统中的应用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《应用论文：统计分析在超声诊断数字化管理系统中的应用.docx（9页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.关于电子信息管理论文有关电子应用论文：统计分析在超声诊断数字化管理系统中的应用摘要:讨论如何采用计算机统计分析技术对系统已收集的大量病人病历、图像信息及其他医学参数进行自动化的医学数理统计,为医学专业人员的学术研究提供决策数据.关键词词:超超声诊断断;统计计分析;信息管管理超声诊断(Ulttrassounnd DDiaggnossis)是在现现代电子子学发展展基础上上,将雷雷达技术术与超声声原理相相结合,广泛应应用于临临床医学学的诊断断方法.过去医医院使用
2、用的超声声设备多多属于模模拟设备备,超声声诊断的的图像、视视频信息息以模拟拟信号形形式存储储,病历历表、超超声诊断断报告采采用低效效的手工工操作,此方式式不符合合医学图图像存档档和超声声诊断信信息的信信息化需需求11目前,国内内医学和和计算机机领域解解决办法法主要有有2种:一是采采用全面面数字化化的B超超设备,超声信信号的发发射、接接收、处处理及图图像显示示等全部部是数字字化信号号;二是是将原有有的模拟拟B超设设备通过过高速图图像采集集卡与计计算机结结合,利利用计算算机完成成病人信信息登记记、B超超图像采采集、图图像处理理、诊断断报告编编辑生成成、打印印等业务务流程.上述22种方法法实现了了图
3、像数数据及超超声诊断断病历的的数字化化管理,但都未未对收集集的大量量繁杂而而分散的的超声数数据资源源进行更更深层次次的分析析和挖掘掘.本文文主要研研究采用用计算机机统计分分析技术术对系统统已收集集的大量量病人病病历、图图像信息息及其他他医学参参数进行行自动化化的医学学数理统统计,为为临床医医生和研研究人员员的学术术研究提提供决策策数据.1超声诊诊断数字字化管理理系统超声诊断数数字化管管理系统统是计算算机技术术与B型型超声诊诊断仪技技术的有有机结合合,实现现图像数数据及超超声诊断断病历的的数字化化管理.超声诊诊断数字字化管理理系统由由超声诊诊断设备备、专用用的图像像采集卡卡、计算算机(客客户端和
4、和服务器器)、打打印机、刻刻录机和和网络设设备等几几部分组组成.图图像采集集卡的输输入端和和超声仪仪的视频频输出端端相接,图像采采集卡直直接将超超声仪输输出的模模拟信号号转换为为数字图图像信号号存入计计算机内内,经过过图像处处理、图图像测量量、编辑辑诊断报报告等步步骤,从从打印机机输出附附有图片片的超声声诊断报报告,同同时利用用数据库库技术完完成对超超声资源源的综合合管理2. 2医学统统计分析析基本原原理医学统计学学3以统计计描述、统统计推断断、关系系分析以以及统计计设计等等为主要要内容,帮助人人们对获获得的数数据进行行分析.超声诊诊断数字字化系统统中已收收集了大大量诊断断病人的的病历、图图像
5、信息息及其他他医学参参数,对对数字化化的医学学信息进进行自动动化的医医学统计计,可对对各类病病历进行行跟踪、分分析、研研究,并并对典型型病历进进行预测测和防护护,为医医学专业业人员的的学术研研究提供供依据.目前大大多数的的医学统统计多采采用专业业化的SSPSSS软件,应用时时需要把把相关数数据导入入,而且且SPSSS虽然然功能强强大但很很难掌握握.而在在实际BB超诊断断应用中中,常用用的医学学统计方方法并不不是很多多. BB超诊断断临床中中常用的的医学统统计方法法是假设设检验和和趋势预预测.因因此可用用该算法法实现常常用数据据的统计计,以满满足医务务人员的的实际工工作需求求.2.1TT检验假设
6、检验亦亦称显著著性检验验,是统统计推断断的2个个重要内内容之一一.而TT检验(t-ttestt)是最最常用的的数值变变量资料料的假设设检验方方法,包包括单样样本T检检验和配配对设计计资料的的T检验验4.在BB超医学学科学研研究和医医疗实践践中,常常常遇到到这种情情况:检检查出患患有某种种疾病的的某类病病人的某某个部位位测量的的值与正正常人是是否存在在差异;对同一一批病人人治疗前前后的某某些生理理情况进进行测量量以观察察疗效;对同一一批检测测对象用用2种方方法测定定,比较较2种方方法的优优劣等.对于这这些需求求,常用用的统计计分析方方法是TT检验.(1)T检验验的基本本概念.选取统统计量,使其概
7、概率分布布趋近于于T分布布的显著著性检测测,称为为T检验验(t_tesst).基本思思想是:假设22个均数数是来自自同一总总体,虽虽然存在在抽样误误差,但但均数很很少超出出95%或988%的可可信限范范围,所所以2个个均数的的差值是是很小的的,可认认为原假假设成立立.反之之,若差差值越大大,假设设不成立立. TT检验是是间接运运用概率率论上的的“小概率率事件实实际上是是不可能能性”原理,拒绝那那种在一一次具体体实践中中竟然出出现小概概率的不不合理的的原假设设,即概概率小(不超过过0.005的事事件).因此tt值与概概率(PP)之间间的关系系为:t 0.05两均数差异异无显著著意义tt0.005
8、(nn)tt0.01(n)0.05P00.011两均均数差异异有显著著意义ttt0.01(n)P0.001两两均数差差异有极极显著意意义(22)T检验的基基本步骤骤:建立无无效假设设(H00).假设2均数数差别时时由抽样样误差引引起,如如果能HH0成立立,则tt值很少少有可能能等于或或超过tt值表上上所列的的t0.05(n)或tt0.001(nn)的数数值;计算tt值.计计算t值值有很多多种方法法,可根根据不同同的分析析目的选选择合适适的计算算方法;确定概概率(PP)的值值.在t值表(一种对对应表)根据自自由度查查出的tt0.005(nn)和tt0.001(nn)的tt值,与与计算出出的t值值
9、比较,求得PP值;判断结结果.从从P值的的大小肯肯定或否否定原无无效的假假设,从从而得出出2个均均数差别别有无显显著意义义的结论论,结合合专业知知识,得得出合乎乎实际的的判断结结果.(3)TT检验的的数学模模型为:标准差差计算公公式:SS =X2-( XX)2nnn-11标准误误计算公公式:S-X=SSn单样本本T检验验t值计计算公式式: t =|-x-u |S-xx配对TT检验tt值计算算方法:t =|-XX-u |S-X=|-X-0|SS-X=|-XX |SS-XSS = d2-(d)22nn-1(d为为差值平平均值)2.2趋趋势预测测(1)趋势势预测.预测是是根据事事物过去去发展变变动的
10、客客观过程程和某些些规律性性,参照照当前己己经出现现和正在在出现的的各种可可能性,应用现现代管理理的、数数学的和和统计的的方法,对事物物未来可可能出现现的趋势势和可能能到达的的水平所所作的一一种科学学推测5.在医学领域域,趋势势预测有有着重要要的意义义,比如如疾病预预测,在在流行病病学方面面主要指指对某疾疾病未来来流行趋趋势、流流行水平平的质与与量的估估计等.预测理理论和方方法的门门类繁多多,目前前主要有有外推法法、相关关法、解解析法、回回归分析析法、时时间序列列法、神神经网络络法、灰灰色理论论预测法法、卡尔尔漫滤波波法、小小波分析析预测法法、专家家系统法法、分析析预测法法等.在在医学统统计中
11、所所做的工工作大多多与时间间有关(例如按按月份排排列的肺肺炎患者者数量),期望望根据历历史时期期某种疾疾病的发发生情况况预测出出未来某某个时期期这种疾疾病的发发生情况况.时间间序列预预测方法法有许多多种具体体方法,如移动动平均法法、指数数平滑法法、趋势势外推法法、季节节指数预预测法等等.(2)时间间序列预预测方法法.时间间序列又又称为动动态数列列,它是是将某个个变量的的观测值值按时间间先后顺顺序排列列所形成成的数据据.时间间序列预预测法6-77是根根据某个个疾病的的时间序序列,依依据惯性性原理,通过统统计分析析或建立立数学模模型进行行趋势外外推,以以对未来来可能值值做出定定量预测测的方法法.时
12、间间序列预预测是研研究预测测对象与与演变过过程所经经历的时时间之间间的关系系.这种种方法以以预测目目标Y为为因变量量,所经经历的时时间t为为自变量量,其数数学模型型为:YY = f(tt),称称为Y-t型.(3)指数数平滑预预测模型型.指数数平滑算算法是在在移动平平均法的的基础上上发展起起来的一一种预测测方法,是移动动平均法法的改进进形式,它克服服了移动动平均法法需要大大量资料料的缺点点,而且且计算简简便88.下下面讨论论一次及及二次平平滑算法法的数据据模型.一次指指数平滑滑法的预预测模型型为:S(1)tt= aaYt+(1-a)SS(1)t-11式中:S(11)t为t期的的一次平平滑法,作为
13、tt+l期期的预测测值; Yt为为t期的的实际值值; SS(1)t-11为t-1期的的一次指指数平滑滑值,即即t的预预期值; a为为平滑系系数,并并且0a1.可见,它是是利用本本期的实实际值和和本期的的预测值值,通过过二者的的不同加加权分配配求得一一个指数数平滑值值作为下下一期的的预测值值.由预预测公式式可以看看出,aa的选择择对预测测结果的的影响很很大.二二次指数数滑算法法是对一一次指数数平滑后后的序列列数据再再做一次次平滑.二次指指数平滑滑法用于于预测的的线性方方程为:Yt+T= at+ bttT式中中:Ytt+T为为t+TT期的预预测值;t为一一次指数数和二次次指数的的平滑值值的时间间;
14、T是是由本期期到预测测期的时时期数;at、bbt为二二次指数数平滑系系数.计计算公式式为:at=2SS(1)T-SS(2)tbtt=a11-aS(11)t-S(22)t其中, aa为加权权因子,S(22)t= aSS(1)t+(1-aa)S(2)tt.式中:S(1)tt=ayyt+(1-aa)S(1)tt-1为为一次指指数平滑滑值;SS(2)t为二二次指数数平滑值值;a为为平滑系系数,00 aa 11.3医学统统计分析析的实现现医学分析模模块主要要完成医医学数据据的数理理统计,其实现现采用VVisuual c+6.00编程.3.1TT检验统计分析模模块完成成了医学学统计中中的T检检验功能能,包
15、括括单样本本T检验验和配对对T检验验.工作作流程如如下:(1)将检检验数据据显示在在CGrridCCtrll控件中中.检验验数据的的获得有有2种方方法:一一是从超超声诊断断数字化化系统的的数据库库中取得得患者的的相关数数据;二二是由医医生自行行输入数数据;(2)确定定检验方方式,选选择相应应的T检检验方法法;(3)根据据选择tt检验的的数据模模型计算算T值,然后进进入自动动查表过过程,进进一步推推算出PP值.医医生可以以依据PP值,获获得检验验的结论论.3种种统计算算法的函函数原形形为:vvoidd tttestt:OOnGeetDaataFFrommDattaBaase() /读取取数据库库
16、数据vvoidd tttestt:OOnInnputtDattaByyYouurseelf() /自行行输入数数据vooid tteest:OnnOneeSammpleeTTeest() /单样样本T检检验vooid tteest:OnnPeiiduiiTTeest() /配对对T检验验3.2趋趋势预测测模块趋势预测采采用了时时间序列列预测方方法,主主要方法法是移动动平均法法、指数数平滑移移动法和和季节指指数预测测法.用用户可以以根据需需求选择择不同的的预测算算法对数数据进行行趋势预预测.例例如,某某医院就就医患者者的数量量有季节节变动规规律,就就选取季季节指数数预测法法,然后后采用二二次滑动
17、动平均预预测法给给出线性性趋势.趋势预预测模块块主要功功能有:(1)按日日期统计计病历表表中的患患者个数数,使用用季节指指数算法法对这些些数据进进行预测测,可以以此推断断该医院院B超就就诊人数数趋势,便于医医院管理理者作出出决策.(2)统计计某种疾疾病发病病患者总总数变化化特征,并预测测发病的的趋势.在数值值计算的的基础上上,绘制制出趋势势变化的的二维曲曲线(3)可以以有选择择地计算算某几个个病症的的发病趋趋势.用用户可以以根据自自己的需需求,点点击下拉拉列表框框,选择择想要查查看的某某几种病病症的趋趋势预测测图,直直观方便便.工作流程如如下:选择要预预测的数数据源;输入预测测的时间间序列;选
18、择预测测模型;根据选择择的预测测方式的的数学模模型,计计算出一一系列的的预测值值;进行曲线线拟合,绘制出出趋势变变化的二二维曲线线.3种种统计算算法的函函数原形形为:ddoubble MovveAggv(ddoubble *a,intt n)douublee ExxpAggv(ddoubble *n,douublee a)douublee * SerrsonnExpp(dooublle pp4,douublee a,douublee b) 4结语随着医院内内部现代代化医疗疗仪器与与装置的的增加,远程会会诊、医医院信息息管理(HISS Hoospiitall InnforrmattionnSys
19、stemm)和医医学影像像存档与与通信系系统(PPACSS ,PPic-turre AArchhiviing andd Coommuuniccatiion Sysstemms)等信息息化的需需要,数数字化的的医学数数据量激激增.但但目前超超声诊断断管理系系统中,多是完完成B超超信息的的数字化化,不涉涉及对医医学数字字信息的的数理统统计分析析.借助助计算机机技术对对数字化化的医学学数据进进行统计计描述、统统计推断断、关系系分析,对病历历进行跟跟踪、分分析和研研究,从从而分析析出有价价值的结结论用以以指导临临床医生生和研究究人员有有关决策策.这对对于疾病病的预防防、控制制、治疗疗及研究究具有极极为
20、重要要的意义义. 参考文献献:1邢邢福工.医院信信息系统统的实施施策略J.医学信信息学杂杂志, 20009,330(88):117-220.2栾栾材富.超声影影像网络络管理系系统的研研究与应应用JJ.医医疗设备备信息, 20007(3):30-32.3刘刘桂芬.医学统统计学M.北京:中国协协和医科科大学出出版社,20007.4朱朱红雨,陆丽娜娜.医学学检验计计算机诊诊断专家家系统的的设计J.医疗卫卫生装备备, 220066,277(122):667-669.5李李姗姗,刘晴.统计学学与数据据挖掘的的异同J.统计与与咨询, 20009(3) :622-633.6王王行建.ARMMA时间间序列模模型的研研究与应应用JJ.自自动化技技术与应应用, 20008,227(88): 65-67.7王王正欧.时间序序列数据据挖掘中中相似性性和趋势势预测的的研究D.天津:天津大大学, 20003.8吕吕林涛,李军怀怀,吕晖晖,等.时间序序列模式式及其预预测模型型算法应应用JJ.计计算机工工程, 20004, 30(17): 550-552.