开源移动医疗应用框架:mHealhDroid及APP
mHealthDroid是一款开源的移动框架,主要用于帮助开发者快速而又轻松地构建医疗和生物医学的移动应用。框架中包含了数据采集、数据管 理、远程存储、信号处理和多维数据可视化等众多模块,其核心定义是在Android系统上运行,但在某种程度上,它可以与任何便携式设备配合使用。此 外,mHealthDroid框架的核心模块和组件是完全独立于底层的传感和通信技术。
主要特性:
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快速开发医疗健康应用。
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帮助便携式生物医学设备和移动设备间的快速有效沟通,利于收集病人的生理和运动数据。
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开发的应用可以同时在不同的便携式医疗设备上使用。
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整个框架管理器间的高效数据传输。
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快速地数据存储(无论是本地还是远程)。
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可视化的多模式数据流,比如病人的生命体征或运动数据。
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通过使用机器学习和模式识别模块进行推断。
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通过系统配置工具来对WiFi、3G、蓝牙、屏幕亮度、电话短信等进行管理。
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用户日志和数据隐私保护机制。
mHealthDroid的架构
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Communication Manager:负责连接移动设备(智能手机、平板电脑)和生物医学设备,重要数据的采集、本地数据存储等。
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Remote Storage Manager:用于向远程存储上传本地数据库中可用的数据。目前框架只包含客户端的交流,但在服务器端的实现正在开发中。
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Visualization Manager:支持在线和离线可视化。它建立在一个原始GraphView库的扩展上。
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Data Processing Manager:负责监督和协调与推断知识相关的所有进程。这一管理器提供信号处理、数据挖掘和机器学习技术以便从生物医学数据中提取知识。
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System Manager:用于配置和监控移动和外部设备的固有方面。
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mhealthapp
这个示例程序的目的是显示的有用性和潜在的mhealthdroid,一个健康的框架的实现。我们要指出的是,这个应用程序是在很短的时间内开发和几乎efortless感谢的抽象层次,使mhealthdroid API。事实上,大多数的开发时间投资在图形界面。应用程序可以在谷歌的mhealthapp软件名称活动或在这里。
主要特点
- 人类的健康数据管理(生理和运动)通过便携式生物医学设备记录(具体微光传感器是用在这里)或传感器嵌入到移动设备(惯性传感器)。
- 通过便携式生物医学设备和移动设备收集的数据在线的可视化。
- 所收集的数据的本地和远程存储。
- 在线人类活动的跟踪和检测通过一个内置的应用程序部分使用专家系统。
- 指南,帮助用户保持健康的生活习惯,支持通过在线视频广播调度的通知。
演示视频
在下面的视频mhealthdroid程序及其主要功能介绍:
应用程序使用
可以在应用程序使用的屏幕上提供的标签浏览。每个标签提供了一个特定的功能,即:连通性,可视化,行为识别,远程存储,通知经理和YouTube的指导方针。
连通性
本表为用户提供所有的连接功能和设备的配置。标签有一个按钮来添加新的设备,和一个ListView的可视化。
为了增加一个新的装置,“+”按钮必须按下。然后,消息将被要求的设备名称。这个弹出包含两个按钮选择这种装置。它可以是手机(即,智能手机或平板电脑)或微光(即,便携式生物医学设备用在这里)。
一旦添加装置,它将显示在列表视图。三个标签显示每个装置:一是设备的名称,第二个是设备的类型,和第三个对应于其实际状态。国家由一个彩色的圆圈代表。这将是红色时,设备断开时,橙色或绿色的流,当设备连接而不是流数据。
在选择列表中的一种特殊的装置,具有多个显示选项选单。这取决于设备的类型和状态的选项。可能的选项如下:
- 连接/断开。它允许连接或断开设备。由于移动设备不需要连接或断开,此功能仅适用于微光器件。
- 启动/停止流。它允许对初始化或完成的数据流的过程。
- 传感器。此选项将打开一个窗口来设置启用传感器。可用的传感器可以对每种设备是不同的。此选项仅显示当设备没有在流动。
- 配置。此选项将打开一个窗口来设置设备的配置。在这里,它也设置是否必须将数据存储到数据库。设备配置可以为每种设备是不同的。它只表明当设备没有在流动。
- 拆下。此选项从设备列表中删除一个装置。
可视化
这个标签允许可视化通过启用的传感器记录的信号。标签是由一个图的两个按钮:配置按钮和起点按钮
当配置按下按钮,菜单显示为图结构。选项是最初禁用(默认配置)。配置菜单可视化中不可用,所以图特征之前必须设置。配置选项:
- 查看端口。这个选项设置图形视图端口。是,是在图所示的样本数。
- Y坐标。这个选项设置为y轴的最大值和最小值。
- 传说。此选项允许显示图形的系列传奇。它可以在三个不同的位置对齐。在上面的图,在中间,或在底部。
一旦起点按钮被按下,设备的列表显示当前流。从该列表中的用户可以选择的传感器数据流的可视化。如果没有设备流,一个错误消息将显示。当一个设备被选中,它显示一个列出可用的传感器。可视化在选择传感器并按下OK按钮启动。
活动识别
这个标签使用的知识推理来进行人类活动的识别任务。
活动特别加以考虑的是下列:站立,坐,放松,躺下来,散步,爬楼梯,腰部向前弯曲,正面(垂直)向上/向下,屈膝,骑自行车,慢跑,跑步,跳跃前进和后退。
为了执行活动识别一些可穿戴设备必须放置在用户的身体如下图所示:
这些传感器能够捕捉用户的体动力学。为了训练识别器(见“文档”的更多细节)进行了定义一个合适的和准确的传感器部署研究。一些科学背景的实验使用的是可用的在这里。
开始活动识别的过程是必要的在体组的每个设备连接到它的位置(胸部,右手腕或脚踝)。为了这个目的,有三名在屏幕上,每一个位置。一旦这样做,按钮开始是用来开始活动识别过程。在屏幕上方会出现一个图像和文本表示由用户执行的活动。如果没有流设备错误消息将显示。
通知
此选项卡可以创建不同类型的通知。当标签被选中,它出现的一种形式,它必须被填充以创建通知。这场由:
- 标题。通知的标题。
- 描述。通知的完整的描述文本。
- 的声音。一场在三种不同的声音可以被再现时,通知推出:报警,铃声和通知的声音。也有可能把这声“不”。
- 发射的建议。这是一个复选框,在被检查的情况下,当通知点击YouTube的指导方针展开。
- 计划的通知。它允许调度通知指定的日期和时间。
作为一个例子,它可以与背部问题,需要提醒自己每天练习使用应用程序的用户。因此,为了这个目的,用户可以创建一个通知和定制,以通知的标题和描述,以及设置其外观的小时。此外,如果用户想想象一些建议练习他可以标记发射的建议选项,点击后通知会自动打开YouTube指南标签。
YouTube的指导方针
这个标签允许用户以视频来保持健康的习惯或学习新的运动和物理治疗用途的可视化。有五种不同的播放列表,可以通过使用按钮用户选择播放列表:
- 一般健康:播放关于如何保持健康的生活习惯,以及如何保持一个健康的饮食。
- 膝关节:膝关节康复与视频播放,定位到膝盖问题的用户。
- 背:背康复的视频播放,定位背部有问题的用户。
- 踝关节:踝关节康复视频的播放列表,向用户和踝关节的问题。
- 颈部:颈部康复视频的播放列表,用户定位到脖子有问题。
一旦一个播放列表已被选中,可滚动列表的视频将出现在屏幕上。这个列表可以扩展压在扩展列表通过按压按钮和崩溃了。当用户选择一个视频被复制,这似乎对球员可以被再现时,开始点击图标。玩家也可以使用按钮扩展延长球员或点击它再次崩溃。
远程存储
这个标签允许用户应用程序上传到一个远程存储所收集的数据从便携式生物医学设备。它是由一个在应用程序可用的设备和一个按钮列表设置的WiFi连接(为了简单的缘故,因为3G连接可以作为很好的)。
当一个列表的装置是压上,出现一个对话框让用户定义表必须上传。有三个选项:单位,元数据和信号。按下OK按钮的选定数据上传后开始。一个消息将出现在屏幕通知上传过程结束。
版权和许可
GPL v.3许可下发布的项目。
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下载项目并安装我从github上下载Droid和App项目并导入Eclipse中,编译了一下Droid把它作为依赖包导入App中,运行App项目却出错无法安装程序。提醒缺少v4包,我加入后还出错提醒Droid中libs文件夹冲突。只好更换有问题的ShimmerAndroidIntstrumentDriver_v2.6.jar和ShimmerDriver_v2.6.jar文件,下载缺的commons-math-2.2.jar文件,再次运行果然解决了冲突的问题,运行成功。
作者:xubuhang
出处:http://www.cnblogs.com/xubuhang/
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