BR102017024387A2 - Sistema, dispositivo e processo para a realização e/ou documentação de procedimento profissional assistido à distância em tempo real - Google Patents

Abstract

a presente invenção descreve um sistema, um dispositivo comunicador e processo para a realização e documentação de procedimento profissional assistido à distância em tempo real. especificamente, a presente invenção compreende o sistema compreendendo o dispositivo comunicador que exerce função de receber ao menos um dado base gerado pelo agente executor, processá-lo através de um processador com base de um corretor de banda associado. orientar este dado processado para que este seja encaminhado para um agente consultor, através de um canal independente direto. o agente consultor recebe este dado em tempo real, tem a possibilidade de incrementá-lo fazendo uma modificação, isto é, adicionando informação de áudio ou informações gráficas. a modificação, apenas, é retornada ao dispositivo comunicador que ao recebê-la consegue associá-la ao dado base, e reproduzi-la ao agente executor. a presente invenção se situa nos campos de medicina e engenharia elétrica.

Description

Relatório Descritivo de Patente de Invenção

Sistema, Dispositivo e Processo para a Realização e/ou Documentação de Procedimento Profissional Assistido à Distância em Tempo Real

Campo da Invenção [0001] O presente relatório contempla conhecimentos, informações e/ou dados confidenciais utilizáveis na indústria, comércio ou prestação de serviços, para os quais o detentor requer: a proteção estabelecida no inciso XXIX do Art. 5^o da Constituição Federal; a manutenção do status jurídico de confidencialidade/segredo; a manutenção do status físico de confidencialidade/segredo pelo tempo previsto na Lei 9.279/96, Lei da Propriedade Industrial; e os direitos previstos no Art. 195 da Lei 9.279/96. A presente invenção descreve um sistema, um dispositivo comunicador e processo para a realização e documentação de procedimento profissional assistido à distância em tempo real. A presente invenção se destaca por compreender um canal de fluxo de dados direto, um corretor de banda, armazenamento em servidor de rede e por retornar a um agente executor uma modificação sobre a o dado base enviado. Mais especificamente, a presente invenção se situa nos campos de medicina e engenharia elétrica.

Antecedentes da Invenção [0002] Os dispositivos de comunicação estão presentes no dia a dia da população, tais como computadores, PDAs, Tablets, smartphones etc. Com esse avanço, tornou-se possível a interligação de diversos usuários que podem trocar mensagens de texto, mensagens de áudio, mensagens de vídeo gravado e em tempo real, entre outras variações. Esses avanços permitem que os usuários se comuniquem de diversos lugares do planeta.

[0003] Tais dispositivos são, também, aplicados em escala industrial onde conectam diversos tipos de equipamentos, tais como máquinas de processos industriais, etc, comunicando-os com os devidos sistemas de controle, para

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2/13 que assim, as referidas ações possam ser realizadas de forma remota, ou seja, sem a necessidade de um técnico no local.

[0004] Outras aplicações incluem o ramo da educação, nas quais são disponibilizadas aulas aos alunos de forma não presencial, em ambientes de forma remota e se comunicam com os profissionais/professores da área escolhida. Há também casos em que os referidos dispositivos são utilizados em áreas médicas, como no treinamento de novos profissionais. Nestas aplicações, um médico especialista auxilia remotamente um médico que está operando um equipamento, ou até mesmo realizando uma cirurgia. Nestas situações, os dispositivos de comunicação devem ter extrema confiabilidade, além de proporcionar a conexão de mais de um especialista acompanhando o processo de forma remota para melhorar ainda mais o auxílio ao médico que está realizando uma dita tarefa localmente - aumentando a confiabilidade do procedimento mesmo em locais que tenham dificuldade de acesso ou de profissionais especializados no procedimento sendo realizado.

[0005] Na busca pelo estado da técnica em literaturas científica e patentária, foram encontrados alguns documentos que tratam sobre o tema, sendo apenas parcialmente relevantes no contexto da presente invenção:

[0006] O documento US2003083563 descreve um sistema para a aquisição e transmissão de dados obtidos através de equipamentos médicos locais, em que os dados não-processados são transmitidos a uma base remota, onde são processados por um técnico/médico especializado no assunto e encaminhados ao equipamento local, com as devidas modificações. Tal solução, no entanto, implica no fato de que o equipamento alocado na base remota necessita alta capacidade de processamento de dados para a montagem da imagem enviada. Ademais, tal solução não permite que demais usuários possam receber e/ou modificar os dados enviados pela base local, por tratar-se de comunicação ponto-a-ponto.

[0007] São também conhecidos equipamentos e sistemas para auxílio a procedimentos profissionais/cirúrgicos através de suporte

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3/13 profissional/preceptoria à distância, que proporcionam a transmissão de dados de imagem e/ou voz de forma online ou quase online. Entretanto, os referidos equipamentos requerem instalações sofisticadas de conexão e/ou transmissão de dados, têm estrutura complexa e muitas vezes inacessível a instalações do local onde o procedimento é realizado. Além disso, referidos equipamentos não proporcionam a edição online de imagens de vídeo pelo profissional/preceptor que está remoto, de forma que o profissional/médico que realiza o procedimento localmente receba online a informação de vídeo editada em conjunto com o áudio.

[0008] Os equipamentos e sistemas atualmente conhecidos viabilizam um tipo de comunicação que necessita alta capacidade de processamento na base remota, ou seja, o sistema deve ser robusto, implicando em um elevando o custo de implementação.

[0009] Assim, do que se depreende da literatura pesquisada, não foram encontrados documentos antecipando ou sugerindo os ensinamentos da presente invenção, de forma que a solução aqui proposta, aos olhos dos inventores, possui novidade e atividade inventiva frente ao estado da técnica.

Sumário da Invenção [0010] Dessa forma, a presente invenção tem por objetivo resolver os problemas constantes no estado da técnica a partir de. um sistema, um dispositivo comunicador e processo para a realização e documentação de procedimento profissional assistido à distância em tempo real. Compreendendo um canal de fluxo de dados direto, um corretor de banda, armazenamento em servidor de rede e por retornar a um agente executor uma modificação sobre a o dado base enviado.

[0011] Em um primeiro objeto a presente invenção revela um sistema para a realização e/ou documentação de procedimento profissional assistido à distância em tempo real por ser substancialmente conforme descrito nas páginas 1-13 desse relatório descritivo.

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4/13 [0012] Em um segundo objeto a presente invenção revela um dispositivo para a realização e/ou documentação de procedimento profissional assistido à distância em tempo real por ser substancialmente conforme descrito nas páginas 1-13 desse relatório descritivo.

[0013] Em um terceiro objeto a presente invenção revela um processo para a realização e/ou documentação de procedimento profissional assistido à distância em tempo real por ser substancialmente conforme descrito nas páginas 1-13 desse relatório descritivo.

[0014] Ainda, o conceito inventivo comum a todos os contextos de proteção reivindicados é a presença essencial do dispositivo comunicador no referido sistema para que um dado base seja gerado pelo agente executor, este trafegue pelo dispositivo comunicador, onde deve ser orientado por um processador, e a partir de então deve ser encaminhado para um agente consultor, através de um canal independente direto. O agente consultor recebe este dado em tempo real, tem a possibilidade de incrementá-lo fazendo uma modificação, isto é, adicionando informação de áudio ou informações gráficas. A modificação, apenas, é retornada ao dispositivo comunicador que ao recebêla consegue associá-la ao dado base, e reproduzi-la ao agente executor.

[0015] Estes e outros objetos da invenção serão imediatamente valorizados pelos versados na arte e pelas empresas com interesses no segmento, e serão descritos em detalhes suficientes para sua reprodução na descrição a seguir.

Breve Descrição das Figuras [0016] Com o intuito de melhor definir e esclarecer o conteúdo do presente pedido de patente, são apresentados as seguintes figuras:

[0017] As referências numéricas apresentadas são descritas da seguinte forma:

• 10: agente executor;

• 12: agente consultor;

• 14: bloco gerador de dado base;

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5/13 • 16: servidor de rede;

• 162: direcionador;

• 164: espaço para armazenar;

• 20: capturador;

• 22: reprodutor de dados;

• 30: dispositivo comunicador;

• 31: placa de captura;

• 32: fonte de energia;

• 33: processador;

• 34: local para armazenamento;

• 35: saída de dados;

• 36: comunicador de rede;

• 37: comunicador de dados.

[0018] A figura 1 mostra um diagrama de blocos mostrando o fluxo de dados do sistema da presente invenção.

[0019] As figuras 3 e 4 mostram uma concretização do bloco gerador de dados base.

[0020] As figuras de 5 a 7 mostram uma concretização do sistema funcionando, e é destacado o pequeno atraso para o tráfego da informação.

[0021] A figura de 8 mostra uma concretização sobre a presente invenção, nela é mostrada a função de adquirir dado base gerado a partir de um histórico de operações assistidas.

[0022] As figuras de 9 a 13 mostram uma concretização da presente invenção, demonstrando o leiaute de tela para a criação de modificação pelo agente consultor e sua comunicação com o agente executor, além de demonstrar que nesta concretização a comunicação pode ser feita em um navegador.

[0023] A figura 14 mostra um esquema sobre a ligação direta e independente do agente consultor com o agente executor.

[0024] A figura 15 mostra um esquema sobre o armazenamento de dado base em um servidor de rede, e o posterior acesso deste dado base por outro

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6/13 pessoa.

[0025] A figura 16 mostra um exemplo de uso do sistema por um agente consultor.

[0026] As figuras de 17 a 29 mostram uma concretização da presente invenção demonstrando funcionalidades, que não visam limitar o escopo da solução criada, a partir do uso de um navegador.

[0027] As figuras de 30 a 39 mostram uma concretização da presente invenção demonstrando funcionalidades, que não visam limitar o escopo da solução criada, a partir do uso de um aplicativo.

[0028] A figura 40 mostra uma concretização física externa do dispositivo comunicador.

[0029] A figura 41 mostra uma concretização física externa do dispositivo comunicador.

Descrição Detalhada da Invenção [0030] Em um primeiro objeto a presente invenção revela um sistema para a realização e/ou documentação de procedimento profissional assistido à distância em tempo real por ser substancialmente conforme descrito nas páginas 1-13 desse relatório descritivo.

[0031] Em um segundo objeto a presente invenção revela um dispositivo para a realização e/ou documentação de procedimento profissional assistido à distância em tempo real por ser substancialmente conforme descrito nas páginas 1-13 desse relatório descritivo.

[0032] Em um terceiro objeto a presente invenção revela um processo para a realização e/ou documentação de procedimento profissional assistido à distância em tempo real por ser substancialmente conforme descrito nas páginas 1-13 desse relatório descritivo.

[0033] As descrições que se seguem são apresentadas a título de exemplo e não limitativas ao escopo da invenção e farão compreender de forma mais clara o objeto do presente pedido de patente.

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7/13 [0034] Em outra concretização o processo da invenção é aplicado a procedimento médicos. Para o treinamento de um profissional na área cirúrgica são necessários diversos cuidados, uma vez que o profissional não preparado acaba colocando em risco a vida do paciente. Mesmo com o devido preparo, com a realização de cursos, etc., o profissional pode se sentir inseguro no momento de uma cirurgia, necessitando de uma instrução de um especialista mais bem preparado.

[0035] Assim, a presente invenção apresenta um dispositivo comunicador associado a um sistema que permite a interligação de usuários dispostos em um local em que ocorre a execução de uma ação, com usuários dispostos em um local físico distinto ao que está ocorrendo à ação, como uma base remota, de forma que ocorra comunicação entre os usuários dos dois locais e esta apresente confiabilidade, onde o usuário na base remota envia informações relevantes em auxílio ao disposto no local em que ocorre a execução da ação.

[0036] Na figura 1 é apresentado o esquema demonstrativo de funcionamento da presente invenção, nela é indicado que o sistema é capaz de interligar um agente executor com um agente consultor, através de um canal com fluxo de dados direto e sem intermédio de algum outro componente no sistema. Um agente executor é compreendido como um fornecedor de dado base, e o agente consultor é compreendido como receptor deste dado base processado, o agente consultor não somente é capaz de visualizar o dado e analisá-lo, como também pode retornar uma modificação, criada pelo próprio agente consultor, ao agente executor. Em uma concretização, a modificação é entendida como um tipo de dado que deve retornar ao agente executor de modo independente do dado base, isto é, não é necessário que o agente executor receba o dado base novamente, e o agente consultor envia a modificação apenas. A modificação é entendida como algo feito em relação ao dado base. Em uma concretização, o dado base é um vídeo a ser enviado pelo agente executor, e em uma concretização a modificação é composta por áudio e desenho que devem ser retornados ao agente executor pelo agente

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8/13 consultor. Em uma concretização, o dado base é um vídeo em full HD. Em uma concretização, a modificação ainda compreende código de regulagem de volume, isto é, o agente consultor tem a responsabilidade de regular o volume da transmissão. Em uma concretização, os desenhos criados e encaminhados ao agente executor, podem ser entendidos como um tipo de telestration otimizado.

[0037] Uma concretização específica, que não visa limitar o escopo da invenção para o entendimento da relação descrita acima, por exemplo, em uma situação de operação cirúrgica assistida. O agente executor é concretizado em um cirurgião, que está realizando uma cirurgia no momento e utilizando o dispositivo comunicador pertencente ao sistema da presente invenção. Portanto, o cirurgião está gerando vídeo sobre a operação realizada, este vídeo é encaminhado ao agente consultor, que representa um médico assistente que não está presente no ambiente da cirurgia. O agente consultor recebe o vídeo, e para fins de orientação deste para com o agente executor, o agente consultor pode enviar áudio e realizar alterações gráficas, desenhos no vídeo que está recebendo. Fato é que em uma concretização, a presente invenção não envia de volta ao agente executor um vídeo alterado, na realidade só retorna para o agente executor o áudio e um código que é interpretado pelo sistema e é capaz de gerar as alterações gráficas realizadas, de modo que estas novas informações são sobrepostas ao primeiro vídeo criado pelo agente executor, de forma que estejam devidamente sincronizadas e possíveis de ser interpretadas pelo agente executor.

[0038] A presente invenção propõe ainda o armazenamento do dado base em um servidor de rede, para que uma visualização posterior possa ser realizada. O servidor de rede compreende um espaço para armazenar e um direcionador. Em uma concretização, este armazenamento não ocorre ao mesmo tempo do envio dos dados base a fim de não prejudicar a qualidade e continuidade do sinal de comunicação, e, portanto, o armazenamento ocorre após uma sessão de comunicação do agente executor com o agente consultor. Em uma

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9/13 concretização, o dado base juntamente com a modificação podem ser armazenados também no servidor de rede. Além da função de armazenamento, o servidor de rede compreende a função de seleção de agente consultor disponível para poder instruir o agente executor.

[0039] O processo acima descrito se faz possível graças ao bloco gerador de dado base que é um bloco utilizado pelo agente executor. O bloco gerador de dado base é compreendido por um capturador, um reprodutor de dados e um dispositivo comunicador. Apesar de ser nomeado como bloco gerador de dado base ele também é o responsável por capturar modificações e reproduzi-las em sincronia ao dado base. O capturador é o responsável por realizar a captura de dado base, em uma concretização, o capturador é uma câmera que vai gerar como dado base um vídeo. O reprodutor de dados é o responsável por receber o dado base e a modificação, e reproduzir tais informações. Em uma concretização, o reprodutor de dados é um monitor e algum meio de propagar áudio.

[0040] O dispositivo comunicador é o responsável por processar o dado base, enviá-lo, receber a modificação, interpretá-la, além de poder armazenar o dado base em um servidor de rede. O dispositivo comunicador é compreendido por: uma placa de captura, uma fonte de energia, um processador, um local para armazenamento, saída de dados, comunicador de dados e um comunicador com a rede.

[0041] A fonte de energia tem a função de fornecer eletricidade para o funcionamento do dispositivo comunicador. A fonte de energia também compreende um gerenciador de energia.

[0042] A placa de captura tem como função receber o dado base gerado pelo capturador e encaminhá-lo para o processador.

[0043] O comunicador de dados corresponde a qualquer meio de entrada e/ou saída de dados que possa incrementar funções ao sistema. O comunicador de dados está associado ao processador. Por exemplo, o comunicador de dados pode compreender uma ou mais portas USB, a fim de prover a possibilidade de

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10/13 armazenamento em um dispositivo externo, como um pen drive, dentre outras funções como incremento de drivers de áudio, teclado adicional etc.

[0044] O processador compreende um corretor de banda, um decodificador e meios de realizar decisão para o encaminhamento de dados. O processador tem como função processar o dado base, armazená-lo no local para armazenamento, encaminhar o dado base unido com a modificação para o reprodutor de dados, encaminhar dado processado para a saída de rede, encaminhar o dado base para armazenamento em servidor de rede. Em que, o dado processado é compreendido como o dado base que foi processado pelo processador. Em uma concretização, pode ser utilizado um processador IMX6.

[0045] O corretor de banda tem como função analisar qual deve ser a resolução do dado processado. Em uma concretização, o corretor de banda é capaz de indicar esta resolução com o intuito de não prejudicar a transmissão do dado processado para o agente consultor. Para tanto, pode ser necessário que o corretor de banda tenha que negligenciar, e retirar certas bandas de frequência do dado base a fim de tornar o dado processado algo menos complexo, impedindo que haja interrupções no dado processado enviado e recebido pelo agente consultor. Em uma concretização, o corretor de banda é capaz de relacionar a qualidade e disponibilidade da rede utilizada a fim de determinar qual é a banda que deve ser sacrificada a fim de manter a comunicação contínua.

[0046] A partir da indicação feita pelo corretor de banda, o decodificador presente recebe o dado base, e o codifica diminuindo sua complexidade e facilitando o envio desta informação. Como produto da codificação o dado se torna o dado processado. Em uma concretização, o codec utilizado pode ser um H264.

[0047] Paralelamente ao processo de gerar o dado processado, o processador realiza o armazenamento do dado base no local para armazenamento, que está compreendido no dispositivo comunicador.

[0048] O dado processado é então encaminhado para o comunicador com a

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11/13 rede, que é entendido como uma saída que recebe o dado processado, e encaminha este dado processado para o agente consultor. Em uma concretização, o canal utilizado para o tráfego do dado processado é uma rede, como a internet.

[0049] Ao receber o dado processado, o agente consultor pode realizar alterações sobre o dado processado que este está analisando, repare que é sobre, portanto não é alterado o dado base. Em uma concretização, as alterações que podem ser feitas são inclusão de aspectos gráficos, como desenhos e inclusão de áudio sobre o dado processado acessível pelo agente consultor. Como produto das modificações o agente consultor gera a modificação. Esta modificação é encaminhada ao dispositivo comunicador, e esta adentra o comunicador com a rede.

[0050] A modificação é então encaminhada ao processador, este tem como função imediata de receber a modificação e sincronizá-la com o dado base. Unidos, o dado base e a modificação, o processador deve então encaminhar esta união a saída de dados do dispositivo comunicador é associada ao reprodutor de dados. Em uma concretização, a saída de dados corresponde a duas saídas: uma de vídeo e outra de áudio.

[0051] Ao término da comunicação do dispositivo comunicador com o agente consultor, e com o dado base já armazenado no local para armazenamento, o processador deve capturar este dado base armazenado e encaminhá-lo para o servidor de rede através do comunicador com a rede. No servidor de rede o dado base é armazenado. Logo, o servidor acaba se tornando uma espécie de banco de dados de dados base, e a presente invenção determina que este servidor de rede é um local acessível para posterior recuperação dos dados bases armazenados. Em uma concretização, os dados base são os vídeos em full HD gravados, e, portanto, estão eles armazenados no servidor de rede, onde podem ser coletados, baixados para fins de análise posterior com intuitos educacionais, por exemplo. Em uma concretização, as modificações também podem ser armazenadas no servidor de rede, e podem ser sincronizadas com

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12/13 o dado base armazenado correspondente.

[0052] Em uma concretização, todas as utilizações do comunicador de rede podem ser feitas de forma sem fio, com o uso de tecnologia bluetooth ou Wi-Fi. [0053] Além da função de armazenagem, o servidor de rede compreende a função de direcionamento, através do seu direcionador. A função de direcionamento é entendida como a capacidade do servidor de rede de perceber se um agente consultor está ou não disponível para se comunicar com o agente executor. Mais especificamente, esta função ocorre com o envio de sinal de disponível por parte do agente consultor para o servidor de rede, com esta informação o servidor de rede envia um sinal para o processador, através do comunicador de rede, e o processador envia esta informação para o reprodutor, informando ao agente executor se algum agente consultor está disponível. Havendo um consultor disponível, e o agente executor deseja se conectar com ele, o direcionador é o responsável por direcionar a comunicação prestes a ocorrer a um canal direto entre o agente executor e o agente consultor.

[0054] Em uma concretização, o bloco gerador de dados base compreende mais de um capturador, havendo, portanto, dois dados base possíveis. Em uma concretização, cabe ao agente consultor selecionar qual dado base ele deseja assistir e talvez enviar uma modificação. Em uma concretização, podem ser utilizadas duas ou mais câmeras para fornecer vários ângulos de uma ação.

[0055] Em uma concretização, caso haja uma rede de comunicação precária, o sistema em questão tende a manter a comunicação em tempo real, e para tanto é possível que este priorize, na modificação, o envio de uma informação de áudio, repare que isto é em relação à modificação, portanto uma inclusão gráfica tendería a ter menos importância que uma inclusão de áudio.

[0056] Em uma concretização, o canal utilizado para o envio e recebimento dos dados supracitados corresponde à internet, e para que haja tal comunicação é necessário o uso de um aplicativo, ou é possível o uso apenas de navegador de internet.

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13/13 [0057] Em uma concretização, supondo que dado base seja um vídeo, a fim de integração com o sistema hospitalar atual o sistema em questão compreende meios de converter o vídeo adquirido em frames de imagem para a documentação de um procedimento cirúrgico seguindo um padrão.

[0058] Em uma concretização, em que haja uma rede comunicação precária e a comunicação em tempo real seja inviável, é possível que o agente consultor realize pacotes de modificações, e os encaminhe ao agente executor. De forma que, o agente consultor envia as modificações em blocos e estas são analisadas pelo agente executor.

[0059] Em uma concretização, é possível que haja mais de um agente consultor conectado ao agente executor. Desta maneira, pode haver uma lista de agentes participando ao mesmo tempo. Segundo esta concretização, um dos agentes consultores seria um mediador, organizando a participação dos outros agentes consultores presentes.

Claims (5)

1. Reivindicações

   1. A proteção, no âmbito do inciso XXIX do artigo 5^o da constituição federal, da criação industrial caracterizada por ser substancialmente conforme descrita nas páginas 1-13 desse relatório, bem como nas reivindicações, resumo e figuras.
2. 2. A manutenção do segredo da criação industrial caracterizada por ser substancialmente conforme descrita nas páginas 1-13 desse relatório, bem como nas reivindicações, resumo e figuras.
3. 3. Sistema para a realização e/ou documentação de procedimento profissional assistido à distância em tempo real caracterizado por ser substancialmente conforme descrito nas páginas 1-13 desse relatório descritivo.
4. 4. Dispositivo para a realização e/ou documentação de procedimento profissional assistido à distância em tempo real caracterizado por ser substancialmente conforme descrito nas páginas 1-13 desse relatório descritivo.
5. 5. Processo para a realização e/ou documentação de procedimento profissional assistido à distância em tempo real caracterizado por ser substancialmente conforme descrito nas páginas 1-13 desse relatório descritivo.