所屬的技術(shù)人員能夠理解，本申請的各個方面可以實現(xiàn)為系統(tǒng)、方法或程序產(chǎn)品。因此，本申請的各個方面可以具體實現(xiàn)為以下形式，即：完全的硬件實施方式、完全的軟件實施方式(包括固件、微代碼等)，或硬件和軟件方面結(jié)合的實施方式，這里可以統(tǒng)稱為“電路”、“模塊”或“系統(tǒng)”。本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實踐這里公開的內(nèi)容后，將容易想到本申請的其它實施方案。本申請旨在涵蓋本申請的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本申請的一般性原理并包括本申請未公開的本中的公知常識或慣用技術(shù)手段。說明書和實施例僅被視為示例性的，本申請的真正范圍和精神由所附的權(quán)利要求指出。

背景技術(shù)：

1、在人類的生產(chǎn)生活中，存在多種與時間相關(guān)的、或者說隨時間變化的參數(shù)。這類參數(shù)例如包括依賴于時間的人體生理/病理參數(shù)，尤其是隨時間而變化或者說隨人體生長而變化的生理/病理參數(shù)，例如人眼的眼軸長度、角膜曲率等等。對于這種參數(shù)，可能需要對現(xiàn)有的參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計，從而實現(xiàn)對將來發(fā)展的預(yù)測或者是對特定的參數(shù)值的評估。當(dāng)然，這類參數(shù)也可以包括機(jī)械或電子裝置的物理或化學(xué)參數(shù)。例如機(jī)械部件或電子器件的老化參數(shù)或疲勞參數(shù)等。

2、在現(xiàn)有技術(shù)中，通常利用所謂的百分位曲線對與時間相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行預(yù)測或評估。百分位一般地表示具有某一參數(shù)值和小于該參數(shù)值的參數(shù)的數(shù)量占所統(tǒng)計的參數(shù)總數(shù)量的百分比。例如，圖1以不同年齡兒童的眼軸長度為例示出了一種百分位曲線。該圖摘自于“中國學(xué)齡兒童眼球遠(yuǎn)視儲備、眼軸長度、角膜曲率參考區(qū)間及相關(guān)遺傳因素專家共識(2022年)”(中華預(yù)防醫(yī)學(xué)會公共衛(wèi)生眼科分會，中華眼科雜志2022年2月第58卷第2期，第96-102頁)。其中橫軸表示兒童的年齡，縱軸表示兒童眼軸的長度。在該圖中，例如曲線p3表示的是：對于不同年齡的兒童，眼軸長度小于或等于相對應(yīng)的縱軸坐標(biāo)的人數(shù)占統(tǒng)計人數(shù)的百分比為3％。例如，該圖中的a點表示，對于8歲的兒童，統(tǒng)計結(jié)果顯示眼軸長度小于或等于約21.2mm的人數(shù)占統(tǒng)計人數(shù)的百分比為3％。

3、雖然在實踐中這種百分位曲線可以用于對參數(shù)的變化趨勢的預(yù)測或?qū)μ囟ǖ膮?shù)值的評估，但這種百分位曲線可能由于樣本數(shù)據(jù)的不理想而導(dǎo)致曲線本身不準(zhǔn)確，甚至不合理。例如參見圖1的p3曲線，該曲線的明顯曲折形狀可能會導(dǎo)致預(yù)測或評估的不準(zhǔn)確。

4、如圖1的這種百分位曲線也可以通過擬合(例如多項式擬合)來平滑處理。例如，圖1所示的百分位曲線通過二次多項式擬合可以生成如圖2所示的平滑的百分位曲線(見圖2中的虛線)。但即使經(jīng)過擬合的曲線也可能出現(xiàn)不準(zhǔn)確的情況，這種百分位曲線甚至可能偏離該參數(shù)的一般常識。例如圖2所示的曲線便存在偏離兒童眼軸長度的一般常識的情況。如圖2中的p10與p25可見，百分位曲線甚至出現(xiàn)相交的情況。這種相交可能由于數(shù)據(jù)的不充分導(dǎo)致，也可能由于個別數(shù)據(jù)的奇異性導(dǎo)致，但其明顯不符合該參數(shù)的一般常識。而且，在參數(shù)的參數(shù)值或相對應(yīng)的時間超出了樣本數(shù)據(jù)的范圍時，需要對所得到的百分位曲線進(jìn)行外推。比如針對圖2中的統(tǒng)計結(jié)果，如果希望預(yù)測兒童在16歲的眼軸發(fā)展，就需要對曲線進(jìn)行外推。這種外推例如可以借助對原樣本數(shù)據(jù)的擬合估計實現(xiàn)。對于兒童眼軸長度的應(yīng)用，多項式擬合的結(jié)果被證明在外推中效果不佳。另外，由于原始數(shù)據(jù)收集必定是有限的，而該方法本身的局限性導(dǎo)致在參數(shù)超出原始數(shù)據(jù)集的范圍時可能出現(xiàn)預(yù)測或評估失敗(<p0或>p100)，見圖2。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題和缺陷，本發(fā)明提出用于預(yù)測或評估與時間相關(guān)的參數(shù)的設(shè)備、用于預(yù)測或評估與時間相關(guān)的參數(shù)的方法以及計算機(jī)存儲介質(zhì)。

2、根據(jù)本發(fā)明的一方面，提出一種用于預(yù)測或評估與時間相關(guān)的參數(shù)的設(shè)備，所述設(shè)備包括：

3、處理器；以及

4、存儲器，用于存儲所述處理器的可執(zhí)行指令；

5、其中，所述處理器被配置為執(zhí)行所述可執(zhí)行指令以實施以下步驟：

6、-獲取參數(shù)樣本數(shù)據(jù)，所述參數(shù)樣本數(shù)據(jù)包括一定數(shù)量的數(shù)據(jù)組，每個數(shù)據(jù)組包括參數(shù)的參數(shù)值和與所述參數(shù)值對應(yīng)的時間值；

7、-確定或獲取所述參數(shù)在每個時間值上的分布模式；

8、-確定或獲取所述參數(shù)在時間上的變化模式；

9、-確定或獲取約束條件；

10、-基于所述參數(shù)樣本數(shù)據(jù)、所述分布模式、所述變化模式以及所述約束條件，確定依賴于時間的概率函數(shù)，其中，所述約束條件包括在所述依賴于時間的概率函數(shù)中所述參數(shù)的參數(shù)值和時間二者中至少一者的取值范圍；以及

11、-基于所述依賴于時間的概率函數(shù)預(yù)測所述參數(shù)在未來時間的變化趨勢和/或?qū)λ鰠?shù)的特定參數(shù)值進(jìn)行評估。

12、根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出一種用于預(yù)測或評估與時間相關(guān)的參數(shù)的方法，其包括：

13、-獲取參數(shù)樣本數(shù)據(jù)，所述參數(shù)樣本數(shù)據(jù)包括一定數(shù)量的數(shù)據(jù)組，每個數(shù)據(jù)組包括參數(shù)的參數(shù)值和與所述參數(shù)值對應(yīng)的時間值；

14、-確定或獲取所述參數(shù)在每個時間值上的分布模式；

15、-確定或獲取所述參數(shù)在時間上的變化模式；

16、-確定或獲取約束條件；

17、-基于所述參數(shù)樣本數(shù)據(jù)、所述分布模式、所述變化模式以及所述約束條件，確定依賴于時間的概率函數(shù)，其中，所述約束條件包括在所述依賴于時間的概率函數(shù)中所述參數(shù)的參數(shù)值和時間二者中至少一者的取值范圍；以及

18、-基于所述依賴于時間的概率函數(shù)預(yù)測所述參數(shù)在未來時間的變化趨勢和/或?qū)λ鰠?shù)的特定參數(shù)值進(jìn)行評估。

19、根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提出一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，該計算機(jī)程序包括可執(zhí)行指令，當(dāng)該可執(zhí)行指令被處理器執(zhí)行時，實施根據(jù)如上所述的方法。

20、本發(fā)明的用于預(yù)測或評估與時間相關(guān)的參數(shù)的設(shè)備及方法可以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的多種問題。相比現(xiàn)有方案，根據(jù)本發(fā)明能提供更為可靠、準(zhǔn)確的預(yù)測或評估可能性。在此，通過確定或獲取分布模式及其在時間上的變化模式，可以更好地適應(yīng)于參數(shù)本身特性，從而給出更為合理的擬合方案，進(jìn)而得到精確的預(yù)測或評估結(jié)果。

技術(shù)特征：

1.一種用于預(yù)測或評估與時間相關(guān)的參數(shù)的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述變化模式通過所述分布模式的特征量在時間上的變化表示；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，確定依賴于時間的概率函數(shù)包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，確定依賴于時間的概率函數(shù)包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于，基于所述分布模式生成所述參數(shù)的不依賴于時間的概率密度函數(shù)進(jìn)一步包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于，將所述不依賴于時間的概率密度函數(shù)的特征量替換為時間的函數(shù)包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述依賴于時間的累積分布函數(shù)表示為：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，基于所述參數(shù)樣本數(shù)據(jù)、所述分布模式、所述變化模式以及所述約束條件來確定依賴于時間的概率函數(shù)包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，通過最小二乘法或梯度下降法進(jìn)行擬合分析。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，基于所述依賴于時間的概率函數(shù)預(yù)測所述參數(shù)在未來時間的變化趨勢和/或?qū)λ鰠?shù)的特定參數(shù)值進(jìn)行評估進(jìn)一步包括：

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述參數(shù)包括如下之一：人體的生理參數(shù)、裝置或過程的物理參數(shù)、裝置或過程的化學(xué)參數(shù)；

12.一種用于預(yù)測或評估與時間相關(guān)的參數(shù)的方法，包括：

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述變化模式通過所述分布模式的特征量在時間上的變化表示；

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，確定依賴于時間的概率函數(shù)包括：

15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，確定依賴于時間的概率函數(shù)包括：

16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，基于所述分布模式生成所述參數(shù)的不依賴于時間的概率密度函數(shù)進(jìn)一步包括：

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，將所述不依賴于時間的概率密度函數(shù)的特征量替換為時間的函數(shù)包括：

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述依賴于時間的累積分布函數(shù)表示為：

19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，基于所述參數(shù)樣本數(shù)據(jù)、所述分布模式、所述變化模式以及所述約束條件來確定依賴于時間的概率函數(shù)包括：

20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，通過最小二乘法或梯度下降法進(jìn)行擬合分析。

21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，基于所述依賴于時間的概率函數(shù)預(yù)測所述參數(shù)在未來時間的變化趨勢和/或?qū)λ鰠?shù)的特定參數(shù)值進(jìn)行評估進(jìn)一步包括：

22.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述參數(shù)包括如下之一：人體的生理參數(shù)、裝置或過程的物理參數(shù)、裝置或過程的化學(xué)參數(shù)；

23.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，該計算機(jī)程序包括可執(zhí)行指令，當(dāng)該可執(zhí)行指令被處理器執(zhí)行時，實施根據(jù)權(quán)利要求12-22中任一項所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及用于預(yù)測或評估與時間相關(guān)參數(shù)的設(shè)備、方法及存儲介質(zhì)。所述設(shè)備包括處理器以及存儲器，該存儲器用于存儲處理器的可執(zhí)行指令；其中，處理器被配置為執(zhí)行可執(zhí)行指令以實施以下步驟：獲取參數(shù)樣本數(shù)據(jù)；確定或獲取參數(shù)在每個時間值上的分布模式；確定或獲取參數(shù)在時間上的變化模式；確定或獲取約束條件；基于參數(shù)樣本數(shù)據(jù)、分布模式、變化模式及約束條件，確定依賴于時間的概率函數(shù)，約束條件包括在依賴于時間的概率函數(shù)中參數(shù)值和時間二者中至少一者的取值范圍；基于依賴于時間的概率函數(shù)預(yù)測參數(shù)在未來時間的變化趨勢和/或?qū)λ鰠?shù)的特定參數(shù)值進(jìn)行評估。

技術(shù)研發(fā)人員：馮賢財,陳偉婷,王瑋
受保護(hù)的技術(shù)使用者：卡爾蔡司醫(yī)療技術(shù)（蘇州）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2