手机测黄疸软件技术文档
1. 软件概述
手机测黄疸软件是一款基于光学传感技术与人工智能算法的医疗辅助工具，旨在通过智能手机摄像头非侵入式测量新生儿或成人皮肤表面胆红素浓度，辅助用户初步判断黄疸风险。该软件结合了经皮黄疸检测仪（TcB）的测量原理与移动端图像处理技术，适用于家庭健康监测、基层医疗机构筛查等场景。
2. 核心功能模块
2.1 黄疸图像采集模块
工作原理：利用手机摄像头捕捉皮肤（通常为前额或胸部）反射光谱，通过算法分离血红蛋白与胆红素的吸收特征。
技术特性：支持动态校准功能，可自动补偿环境光干扰（如室内照明、阴影等），确保测量稳定性。
2.2 数据分析与预警模块
算法框架：采用深度学习模型（如ResNet、U-Net）对图像进行特征提取，结合预训练胆红素浓度预测模型输出结果。
预警机制：根据WHO黄疸分级标准，将结果分为“正常”“轻度”“中重度”三级，并提供就医建议。
2.3 数据可视化与存储
历史记录：自动保存每次测量结果、时间戳及原始图像，支持折线图展示趋势变化。
报告导出：生成PDF格式报告，包含测量值、参考范围及注意事项，便于与医疗机构共享。
3. 使用说明
3.1 测量前准备
1. 环境要求：避免强光直射，建议在自然光或标准白光环境下操作。
2. 设备校准：首次使用时需通过标准色卡完成摄像头校准（耗时约30秒）。
3. 用户操作：将手机摄像头垂直贴合测量部位，保持稳定2-3秒直至提示完成。
3.2 测量流程
1. 启动手机测黄疸软件，选择“新生儿模式”或“成人模式”。
2. 按界面指引完成摄像头对焦与数据采集。
3. 等待5-10秒后查看结果，若提示“中重度”需立即就医。
3.3 异常处理
干扰提示：当检测到运动模糊、环境光异常或皮肤污渍时，软件自动弹出修正指引。
多模态验证：支持手动输入血清胆红素检测值进行交叉验证，提升结果可靠性。
4. 软硬件配置要求
4.1 硬件兼容性
手机型号：需配备RGB摄像头及闪光灯（推荐像素≥12MP），支持Android 10+/iOS 14+系统。
传感器：陀螺仪（用于姿态校准）、环境光传感器（用于动态补偿）为必选组件。
4.2 软件环境
依赖库：OpenCV 4.5+（图像处理）、TensorFlow Lite（模型推理）。
存储空间：安装包大小约120MB，运行时内存占用≤300MB。
4.3 网络与数据安全
离线模式：核心算法支持本地运行，无需联网即可完成测量。
隐私保护：用户数据加密存储（AES-256），可选云端同步（符合HIPAA/GDPR标准）。
5. 技术实现方案
5.1 图像处理算法
1. 预处理：采用CLAHE（对比度受限自适应直方图均衡化）消除光照不均。
2. 特征提取：通过YOLOv5定位皮肤区域，截取ROI（感兴趣区域）进行光谱分析。
3. 浓度计算：基于Lambert-Beer定律建立反射率-胆红素浓度映射模型，误差范围≤15%。
5.2 数据安全架构
端到端加密：测量数据经SHA-256哈希处理后存储于本地沙盒环境。
匿名化处理：上传至医疗研究机构的数据需剥离用户身份信息。
5.3 性能优化策略
模型量化：将浮点模型转换为8位整型，推理速度提升3倍。
多线程调度：分离图像采集、算法推理与UI渲染进程，避免卡顿。
6. 合规性与要求
1. 医疗资质：软件需通过国家二类医疗器械认证（如符合YY/T 1899-2023标准）。
2. 用户知情权：明确标注“本结果不可替代专业医疗诊断”，并在启动页展示免责声明。
3. 审查：涉及数据采集的研究功能需通过IRB（机构审查委员会）批准。
7. 应用场景扩展
手机测黄疸软件未来可通过以下方向迭代：
多疾病筛查：集成贫血、紫绀等皮肤体征检测功能。
远程医疗整合：与医院HIS系统对接，实现“测量-问诊-处方”闭环。
[1] 经皮黄疸检测仪校准规范（JJF(桂)XXXX—XXXX）
[2] 化学发光免疫分析技术指南（国家药监局）
[3] 智能医疗影像处理技术前沿（Book118, 2025）
[4] iOS医疗应用开发规范（Docin, 2024）
[5] 医疗APP上架资质要求（Yimen, 2022）
