基于智能三維建模的老人健康檔案構建及健康預警服務路徑的研究

夏書劍 燕燕 李思思

摘要：文章對大數據時代下電子健康檔案和健康預警服務進行研究，提出了以智能三維建模技術為基礎，以科技賦能養老健康產業，通過智能化的傳感器與信息平臺，以及大數據采集分析技術和智能化識別檢測技術等，構建基于智能三維建模的電子化老人健康檔案，同時配置健康預警服務，及時監測老年人的健康狀況，完善老年健康預警服務路徑，真正實現健康預警的養老健康服務。

關鍵詞：OBE教學理念；競賽牽引；項目輔助；問題鏈；中國“芯”

中圖法分類號：G270 文獻標識碼：A

１ 引言

２０００ 年起，我國６０ 歲以上老齡人口占比達到“人口老齡化”標志線，ｉｉ Ｍｅｄｉａ Ｒｅｓｅａｒｃｈ（艾媒咨詢）提供的數據顯示，２０２１ 年中國６５ 歲以上老齡人口比例為１４．２％?！袄淆g化”的加速也帶來了一系列社會問題，其中養老資源的匱乏逐漸成為十分嚴峻的社會問題，如何實現“老有所依”，尤其是確保自身的健康，成為許多老年人與中年人思考的問題。

目前，我國康養產業市場消費需求在５ 萬億元以上，但隨著“老齡化”的不斷加速，以及人均消費水平的不斷提高，養老保健、醫療康復等素材的不斷增長，康養產業的需求勢必會不斷增加，根據全國老齡工作委員會辦公室信息中心聯合其他機構發布的數據顯示，２０３０ 年，我國康養產業市場消費需求將達到２０ 萬億元左右，中國老齡人口的迅速增加，催生了康復護理、醫療健康等行業的迅速崛起。

基于我國養老健康產業現狀，若能讓有限的人才和資源發揮出更大的價值，提高養老資源的使用效率，避免資源的過度浪費，則可在一定程度上解決老年人養老健康資源匱乏的問題，讓老年人的健康擁有保障，滿足養老需求?；诖髷祿r代的背景，本文以智能三維建模為技術基礎，以科技賦能養老健康產業，通過智能化的傳感器與信息平臺，研究構建老人健康檔案的方法，建立電子化老年健康檔案、配置健康預警服務，及時監測老年人的健康狀況，完善老年

健康預警服務的路徑，真正實現健康預警服務，及時主動干預、進行治療，以智能化技術保障老年人身體健康，有效解決養老健康問題，對于發展養老服務產業，滿足老年人的健康需求有著重要的意義。

２ 大數據時代健康檔案構建的研究

目前，國內學者賈東月在研究中提出，在大數據時代建立電子健康檔案云服務，可以以云計算處理龐大的數據，通過靈活、安全、協同的資源共享，創造一個具有一定規模的分布式異構資源池，建立電子健康檔案，為群眾提供更加便利、有效的服務。趙云等在研究中對居民電子健康檔案數據采集的原則進行了闡述，認為數據采集應遵守統一標準、簡單實用、充分應用的原則，并圍繞數據采集內容、人口健康信息平臺建設、數據采集接口設置、數據采集方法等提出了大數據時代居民電子健康檔案數據采集的策略設計。

在國外，英國衛生服務體系明確Ｓｐｉｎｅ 項目建設內容，在原有體系框架上開發并提供人口統計服務、醫療概要記錄服務等，存儲患者基本信息及病歷檔案，形成大數據時代的電子健康檔案，使電子處方成為可能。與其他國家相比，美國創建健康檔案更具特點，以《健康保險攜帶和責任法案》為基礎，明確規定與患者隱私相關的１８ 個屬性必須移除，保護患者隱私，在電子健康檔案建立過程中，美國發布了《電子健康檔案系統功能（ＡＮＳＬ／ ＨＬ?７ＥＨＲ）》，成為世界上第一個關于電子健康檔案系統的國家標準［１］ 。

３ 大數據時代健康預警服務的研究

國內學者劉俊等研究了具有多參數可穿戴健康檢測系統及可長期監測的應用，能夠對使用者進行心電圖、呼吸、活動以及溫度的連續監測，胸部佩戴心電和呼吸采集模塊、傳感器、高精度數字提問傳感器、藍牙模塊等，將收集的數據通過藍牙發送到移動設備，綜合大數據分析心臟健康指數，對佩戴者的健康進行監測與及時預警。孫健等［２］ 設計了一種手機心電監護儀，將儀器采集的數據傳導至藍牙芯片，再利用藍牙ＢＬＥ 技術傳輸至Ａｎｄｒｏｉｄ 客戶端，進行數據顯示與儲存，通過Ａｎｄｒｏｉｄ 的各種接口進行離線診斷，判斷被監護者的心臟健康。

國外學者Ｙｏｎｇ 在研究中提出了一種便攜式數據采集系統，從大腦、肌肉、心臟獲取多通道信號，將數據鏈接到云計算服務器，執行快速信號分析，實時判斷被采集者的健康狀況，對于被采集者的健康及時作出預警。

美國人類長壽科技公司研究出一套ＨｅａｌｔｈＮｕｃｌｅｕｓ 評估系統，通過全基因組測序與深度表型相結合，利用代謝組學、先進成像、臨床實驗室數據和家族史／ 疾病史進行綜合分析，通過大數據整合以及先進的檢驗技術，及早地發現一些能夠影響人體健康的慢性病、惡性腫瘤等，真正實現健康預警服務，及時進行主動干預與精準治療。

綜上所述，國內外關于大數據時代的健康檔案以及健康預警服務等都有一定的研究，大數據在醫療健康領域有一定的研究基礎，但對研究資料進行深入分析發現，對于老人這一特殊的群體，智能三維建模在健康檔案、健康預警等方面的應用，國內外都缺乏足夠的研究成果，研究基礎較為薄弱，本文基于大數據時代的背景，應用智能三維建模，對老人這一特殊群體的健康檔案及健康預警進行探索與研究，能夠在一定程度上豐富老年健康預警機制及老年健康檔案構建的研究成果，對于提高老年人健康管理水平有著重要的意義。

４ 構建智能三維建模的老人健康檔案和健康預警服務路徑的研究

通過分析大數據時代老人健康檔案及健康預警服務的現狀，依據老人健康檔案及老人健康預警服務的特點，結合大數據時代構建健康檔案及健康預警服務的實踐案例，對現階段面臨的現實困境進行分析與研究。分析研究大數據時代基于智能三維建模的老人健康檔案構建及健康預警服務的概念和理論模型。

對智能三維建模的技術原理、特點進行深入分析。通過人體數據采集、數據傳輸、數據分析與三維建模，構建老人健康檔案，建立健康預警服務機制［３～５］ 。

４．１ 數據采集技術

智能三維建模以大量的數據為基礎，對人體進行健康狀況的分析，這就使得數據采集技術的重要性得到了提升，當前各種智能設備均具有對心率、血壓等基礎健康狀況數據的采集技術，但其數據采集準確度參差不齊，選擇一種實用性強、準確度高的數據采集技術是十分必要的。接入數據采集系統，通過硬件設備對老年人各項身體數據進行收集，利用數據分析技術，構建可視化系統，形成可視化電子健康檔案，結合電子檔案提供的數據，進行智能三維建模，遵照人體性別差異，采用線框工藝高精度構建還原男女２ 種三維立體模型，３Ｄ 實時展示人體建模的健康數據，監控老年人健康狀況。同時，通過２Ｄ 圖表將建模數據快速分類，清晰展示人體數據情況，實現對老年人健康狀況的全流程可視化檢測。

通過大數據對采集數據進行分析，接入人體各部位常見病癥庫信息后，在模型對應位置實時顯示被監測者的身體數據，如顯示患者患病部位、儀器檢測提

示的問題部位、患者主訴部位等數據。同時，接入智能預警機制，在身體數據異常時及時向監護者發出預警，針對存在的問題提前預警，及時主動干預、主動治療，以保障老年人的身體健康，解決老年人的健康問題，能夠在一定程度上補充與完善大數據時代養老健康領域的研究成果。

４．２ 數據分析技術

基于老人檔案數據對人體健康狀況進行分析，結合智能三維建模形成健康預警服務機制，基于Ｈａｄｏｏｐ技術的智能電子健康檔案利用機器學習，自然語言處理等技術， 構建了老年人的健康畫像?；诖髷祿軜嫷脑O計大幅提升了老人電子健康檔案的存儲效率和處理效率?；跈C器學習算法的研究應用提升了海量檔案的智能化水平。

４．３ 建立基于智能三維建模的老人健康檔案的健康預警服務系統

設計大數據時代基于智能三維建模的老人健康檔案及構建健康預警服務系統。該系統包括心率血氧采集模塊、溫度采集模塊、運動狀態采集模塊、通信模塊、終端數據上傳及三維立體模型構建等功能模塊，能夠實現數據傳輸、監測與預警服務。比如，心率血氧采集模塊可利用光電傳感器技術，智能化檢測出老人的心率和血氧值。運動狀態采集不僅可以依據電子健康檔案數據，還可以實現實時運動狀態采集，以計算機物聯網技術為載體，結合通信技術，加入遠程監控，利用慣性傳感器測量技術測量老人運動姿勢。

４．４ 健康預警服務路徑研究

大數據時代，基于智能三維建模老人健康檔案，研究健康預警服務路徑。首先建立三維可視化電子健康檔案，實時顯示老人各項身體數據。然后，結合三維電子健康檔案建立３Ｄ 人體健康模型，構建２Ｄ 視覺圖表全方位了解身體健康信息。讓老年人更簡單、直觀地獲取自身健康狀態信息。接下來，引入數據分析標準，結合大數據分析老人健康狀況。最后，加入健康預警功能，按時提醒老人吃藥、就醫等，如運動模塊的跌倒報警功能，能夠加強老人健康狀況監測；疾病預測模塊可以通過大數據分析進行疾病預測，提醒老人及時就醫；家族病分析模塊，使行動不便、不喜歡就醫、有家族疾病的老人，便捷地了解到遺傳病的基本治療方法。

５ 結束語

在老齡化進程加快的社會背景下，養老成為社會性難題，養老最核心的關鍵詞是“健康”，相較于年輕人，老年人的身體日漸衰老，在健康方面需要得到更多的保障，如何保證老年人的身體健康，建立完善的健康預警服務機制，及時發現并解決老年人的健康問題，滿足老年人的健康需求，是需要考慮與解決的問題。本文在大數據時代的背景下，以智能三維建模為技術基礎，以大數據為支撐，研究構建老年健康檔案、完善老年健康預警服務的路徑，能夠有效解決養老健康問題，進一步優化養老健康服務，擴大普惠養老健康服務資源，通過為老年人的健康提供實時監測與健康預警服務，促進老年人健康水平不斷提升，讓老年人的健康更有保障，對于發展養老服務，滿足老年人的健康需求有著重要的意義，助力解決現階段老齡化進程加快背景下社會面臨的現實難題。

在大數據時代下的智能化社會，人們對更加便捷的人體健康監測需求有著更高的追求，這也導致國內外有關生命體征參數采集系統，健康防護、預警有關的技術及產品研究不斷更新，在心電檢測、血氧飽和度檢測、人體溫度檢測、人體姿態解析等方面的技術已經趨于成熟。同時，云計算技術、云平臺的出現也為各個平臺的網絡互連提供了平臺基礎，實現了數據的存儲、處理、共享等功能，這些技術也為本文的研究提供了保障。

參考文獻：

［１］ 賈東月．大數據時代電子健康檔案云服務建設研究［Ｊ］．黑龍江檔案，２０２２（１）：６６?６８．

［２］ 孫健，張石，董冠廷，等．基于ＡＤＳ１２９８ 與ＣＣ２６４０ 的安卓手機心電監護儀［Ｊ］．電子產品世界，２０１８，２５（１）：４２?４５．

［３］ 徐立宇．三維可視化技術在智慧養老平臺中的應用［Ｊ］．軟件，２０２２，４３（１）：６４?６６．

［４］ 葉荔姍，趙飛，陳堅，等．基于智能電子健康檔案平臺的大數據應用研究與實踐［Ｊ］．中國衛生信息管理雜志，２０１９，１６（６）：６７２?６７６．

［５］ 楊洪興．基于人體三維姿態檢測的老年人遠程健康監控系統的研究［Ｄ］．濟南：山東建筑大學，２０１３．

作者簡介：夏書劍（１９８４—），碩士，講師，研究方向：大數據處理技術、醫學信息學。