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JASMINE系统导读:AI辅助ASD筛查的隐私优先方案
JASMINE是一款基于2D姿态估计技术的开源自闭症谱系障碍(ASD)筛查辅助系统,旨在帮助医疗专业人员高效、客观检测儿童ASD指标。其核心特点包括隐私保护设计(仅处理骨骼关键点坐标,不存储原始视频)、多维度特征工程与集成模型(融合机器学习与深度学习),为ASD早期筛查提供可靠辅助工具。
正文
介绍一款利用2D姿态估计技术辅助医疗专业人员高效、客观检测儿童自闭症谱系障碍指标的开源系统,采用隐私保护设计,仅处理骨骼关键点坐标。
章节 01
JASMINE是一款基于2D姿态估计技术的开源自闭症谱系障碍(ASD)筛查辅助系统,旨在帮助医疗专业人员高效、客观检测儿童ASD指标。其核心特点包括隐私保护设计(仅处理骨骼关键点坐标,不存储原始视频)、多维度特征工程与集成模型(融合机器学习与深度学习),为ASD早期筛查提供可靠辅助工具。
章节 02
JASMINE以隐私保护为核心设计理念:仅处理视频中提取的25个关节点坐标,不存储原始视频帧或图像;支持本地设备完成全部处理,避免敏感数据传输风险;符合医疗数据隐私法规,适合医疗机构、学校或家庭环境部署,无需担心身份泄露问题。
章节 03
技术架构涵盖完整流水线:视频输入→OpenPose/MediaPipe姿态估计→25个关节点提取(归一化坐标)→多维度特征工程(运动学:关节角度、速度、距离、对称性;统计学:均值、标准差、时间动态、频域分析)→集成模型(随机森林、SVM、LSTM、Transformer)→预测结果。模型通过投票或加权平均提高可靠性。
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系统基于MMASD基准数据集训练验证,包含:CSV格式关键点文件(每帧25-26关节点×3坐标)、归一化坐标[0,1]、动作类型与ASD状态标签、OpenPose JSON输出、受试者元数据,标准化格式便于复现与扩展。
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应用界面采用Streamlit构建,含首页(系统概述)、模型比较(性能指标/混淆矩阵)、推理测试(上传数据获预测结果)、姿态可视化(逐帧骨骼查看);技术栈为Python,依赖OpenCV、MediaPipe、PyTorch、Scikit-learn等,代码结构模块化(config、data、features、models、visualization)。
章节 06
当前JASMINE为研究演示项目,非临床诊断工具,结果不可直接用于决策。未来方向:集成3D姿态估计、扩展非MMASD数据集、支持实时视频流、开发MediaPipe实时管线、添加权限系统、生成自动化报告。
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JASMINE展示了AI在医疗领域的应用潜力,通过隐私优先设计、多维度特征与集成模型,为ASD筛查提供客观高效辅助。其开源特性与可解释性为AI医疗应用树立范例,同时强调患者隐私与医疗安全的重要性,是研究人员进入AI医疗领域的优质起点。