BR112020020067B1 - Aparelho para fornecer a um operador humano uma visualização das imagens exibidas e método para fornecer a um operador humano uma visualização das imagens exibidas - Google Patents

Abstract

APARELHO PARA FORNECER A UM OPERADOR HUMANO UMA VISUALIZAÇÃO DAS IMAGENS EXIBIDAS E MÉTODO PARA FORNECER A UM OPERADOR HUMANO UMA VISUALIZAÇÃO DAS IMAGENS EXIBIDAS. Fornecer a um operador humano uma visualização das imagens exibidas e uma visualização de uma peça do equipamento de higiene, o aparelho compreendendo uma interface para um sensor que está configurado para gerar uma saída de sensor de movimento indicando um movimento de um operador humano, um acesso a um repositório de dados que armazena dados de base para a geração de imagens que representam cenários de um ambiente nos quais as tarefas do referido operador humano podem ser realizadas, uma seção de geração de imagem configurada para gerar as imagens a serem exibidas com base nos referidos dados de base e a referida saída do sensor de movimento, uma seção de sequenciador configurada para determinar uma sequência de situações em relação a um cenário do referido operador humano, e uma seção de evento que está configurada para determinar um evento em relação à referida peça do equipamento de higiene e para alocar o referido evento determinado em relação à sequência de situações.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se ao campo de equipamento usado para treinamento. Mais particularmente, a presente invenção refere-se a um aparelho para fornecer a um operador humano uma visualização das imagens exibidas através de um display do tipo display montado na cabeça, HMD (head-mounted display), levando em consideração os problemas técnicos específicos envolvidos para melhorar a entrada e a percepção da informação. A presente invenção também se refere ao campo da higiene das mãos, alcançando a observância da higiene das mãos por meio de treinamento e manutenção e/ ou instalação de equipamento de higiene das mãos relacionado.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Equipamentos de higiene são comuns hoje em muitas instalações, como hospitais, centros de serviços médicos, unidades de terapia intensiva, day clinics, consultórios particulares, lavatórios, banheiros, hotéis, restaurantes, cafés, locais de serviço de alimentação, escolas, creches, fábricas, edifícios de administração e escritórios e, em geral, locais e instalações que são acessíveis ao público ou a um número considerável de pessoas. O equipamento de higiene inclui, assim, vários tipos de dispositivos e instalações individuais, como dispensadores de sabão, dispensadores de soluções géis ou substâncias desinfetantes, dispensadores de toalhas, dispensadores de luvas, dispensadores de lenços, secadores de mãos, pias, pontos desinfetantes assistidos por radiação, luz ultravioleta (UV) e semelhantes.

[003] Embora tais equipamentos de higiene sejam hoje comuns em muitos lugares, o uso dos mesmos pelas pessoas que visitam esses locais ou trabalham nesses locais ainda muitas vezes não é satisfatória. Por exemplo, hospitais e, em geral, centros de serviços médicos frequentemente sofrem de deficiências de higiene, que, por sua vez, podem levar à propagação de infecções e doenças relacionadas. Em particular, tal higiene insuficiente entre o pessoal de cuidados médicos que entra em contato próximo com os pacientes e fluidos corporais pode levar à propagação de doenças infecciosas entre o pessoal e outros pacientes. Também se sabe que as infecções por bactérias altamente resistentes representam um grave problema nesses locais, especialmente em hospitais. Em geral, as chamadas Infecções Associadas à Assistência à Saúde (HAI) são um problema global real e tangível na área de saúde de hoje. Atualmente, as HAI são a principal causa de morte de 140.000 pacientes/ ano, afetando milhões a mais e custando à sociedade bilhões de euros/ ano.

[004] Ao mesmo tempo, porém, sabe-se que a higiene e, em particular, a higiene das mãos, é um fator importante no que diz respeito à propagação de doenças infecciosas. Especificamente, o pessoal de cuidados médicos deve fazer uso adequado da higiene das mãos nas oportunidades certas e apropriadas, de modo que a disseminação de bactérias e outras substâncias causadoras de doenças seja minimizada. A observância real dos regulamentos de higiene das mãos aplicáveis e o uso relacionado de equipamentos de higiene, no entanto, podem depender - entre outros - da gestão das instalações, acessibilidade e usabilidade do equipamento, cultura, cooperação e vontade exercida pelos indivíduos que trabalham nesses lugares ou que visitam tais lugares, treinamento de indivíduos, pressão de tempo e possivelmente também outros fatores. Em outras palavras, um fator importante continua sendo o fato de que os indivíduos podem não fazer uso dos equipamentos de higiene instalados e fornecidos, embora devam. Além disso, os indivíduos podem fazer uso de equipamentos de higiene, mas não em horários, situações e momentos apropriados. De qualquer forma, no entanto, é geralmente aceito que um maior uso de equipamentos de higiene pode contribuir substancialmente na redução da disseminação de bactérias e semelhantes, o que, por sua vez, pode reduzir drasticamente o aparecimento de infecções e doenças relacionadas.

[005] Neste contexto, a Organização Mundial da Saúde (OMS) já definiu os chamados “Cinco momentos de higiene das mãos” (ver www.who.int/psc/tools/Five_moments/en/), incluindo como definições explícitas para oportunidades: 1. Antes do contato com o paciente; 2. Antes da tarefa de assepsia; 3. Após risco de exposição a fluidos corporais; 4. Após contato com o paciente; e 5. Após contato com o ambiente do paciente. Existem, portanto, regras bem definidas e válidas sobre como a higienização das mãos deve ser implementada e, além disso, a avaliação da observância correspondente com a higiene das mãos está se tornando um requisito regulamentar para o setor de saúde e pode servir como uma importante ferramenta de melhoria da qualidade. Aqui, a observância deve ser entendida como uma figura que indica o quão boa e eficaz a higienização das mãos é implementada e “vivida” em um determinado estabelecimento e em relação aos procedimentos de higiene das mãos aplicáveis, como, por exemplo, os mencionados acima sugeridos pela OMS.

[006] Como consequência, pode-se ter um interesse considerável que uma observância de meta determinada ou desejada seja alcançada. Em outras palavras, existe um interesse considerável que os indivíduos (operadores) que estão envolvidos com tais instalações implementem o esquema de higiene da melhor forma possível, de modo a reduzir a propagação de qualquer doença da forma mais eficaz possível. Ao mesmo tempo, porém, o uso real do equipamento de higiene pode depender consideravelmente do comportamento demonstrado pelos indivíduos. Isso leva, por sua vez, à conclusão de que a observância real pode depender muito do comportamento do(s) indivíduo(s) que supostamente devem higienizar as mãos em determinados momentos.

[007] Indivíduos, por exemplo, equipe de cuidados, enfermeiras, médicos, faxineiros, zeladores e outras pessoas que circulam pelas instalações críticas de higiene acima mencionadas, podem ser para uma parte considerável dos funcionários das instalações, o que implica que sua principal tarefa será a observância dos requisitos de trabalho da rotina diária. Normalmente, há pouco tempo e poucas oportunidades para educar os indivíduos sobre a higiene das mãos em geral e, em particular, sobre como precisamente a higiene das mãos deve ser implementada a fim de atender à observância das regras e, eventualmente, ser mais eficaz. Ao mesmo tempo, no entanto, os indivíduos podem querer dedicar pouca atenção a aspectos como a higiene das mãos, geralmente devido a uma carga considerável de trabalho principal do dia a dia. Além disso, fatores pessoais, culturais ou outros fatores secundários podem tornar difícil educar os indivíduos de forma eficaz, de modo a obter a observância satisfatória da higiene das mãos. Convencionalmente, recursos consideráveis ainda são gastos no treinamento de higiene das mãos, mas estudos científicos mostram que a taxa de observância ainda é decepcionantemente baixa. Esses treinamentos convencionais geralmente são baseados em conceitos como sessões de grupo teóricas, folhetos informativos e semelhantes.

[008] Além dos exemplos acima mencionados, existem, no entanto, outros aspectos no contexto do equipamento de higiene. Tais aspectos são então diferentes do uso real ou apropriado de equipamento de higiene e podem incluir pelo menos a instalação, operação, manutenção, serviço, recarga, etc. do equipamento de higiene. No entanto, existem objetivos semelhantes no que diz respeito ao emprego como um todo de equipamentos de higiene, havendo, portanto, uma necessidade de melhorar o uso real, a operação e o manuseio geral dos equipamentos de higiene, incluindo não apenas a melhoria da observância com a higiene das mãos, alcançada pelos indivíduos treinando com mais eficácia os indivíduos, cujo comportamento depende, em última instância, da obtenção de um emprego adequado e/ ou de boa observância.

[009] Mais especificamente, existe a necessidade de transmitir informações relacionadas aos indivíduos de uma maneira eficaz e confiável para que a percepção real das informações pelos indivíduos seja mais eficaz. Com as informações necessárias apropriadamente percebidas, os indivíduos podem contribuir em um melhor emprego de equipamentos de higiene e, em formas de realização particulares, atingir uma melhor observância com a higiene das mãos.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0010] Os problemas e inconvenientes mencionados são tratados pela matéria objeto das reivindicações independentes. Outras formas de realização preferidas são definidas nas reivindicações dependentes.

[0011] De acordo com uma realização da presente invenção, é fornecido um aparelho para fornecer a um operador humano uma visualização das imagens exibidas e uma visualização de uma peça do equipamento de higiene, o aparelho compreendendo uma interface para um sensor que está configurado para gerar uma saída de sensor de movimento indicando um movimento de um operador humano, um acesso a um repositório de dados que armazena dados de base para gerar imagens que representam cenários de um ambiente no qual tarefas podem ser realizadas pelo operador humano, uma seção de geração de imagem configurada para gerar as imagens a serem exibidas com base nos referidos dados de base e na saída do sensor de movimento, uma seção sequenciadora configurada para determinar uma sequência de situações em relação a uma visualização pelo operador humano e uma seção de evento que é configurada para determinar um evento em relação à peça da peça do equipamento de higiene e alocar o evento determinado em relação à sequência de situações.

[0012] De acordo com uma realização da presente invenção, é fornecido um método para fornecer a um operador humano uma visualização das imagens exibidas e uma visualização de uma peça do equipamento de higiene, o método compreendendo as etapas de gerar uma saída do sensor de movimento indicando um movimento de um operador humano, acessando um repositório de dados que armazena dados de base para a geração de imagens que representam cenários de um ambiente nos quais tarefas podem ser realizadas pelo operador humano, gerando as imagens a serem exibidas com base nos referidos dados de base e a saída do sensor de movimento, determinando uma sequência de situações em relação a um cenário do operador humano, e determinar um evento em relação à peça do equipamento de higiene e alocar o evento determinado em relação à sequência de situações.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0013] As formas de realização da presente invenção, que são apresentadas para melhor compreensão dos conceitos inventivos, mas que não devem ser vistas como limitantes da invenção, serão agora descritas com referência às figuras nas quais: A Figura 1 mostra uma vista esquemática em pirâmide de possíveis ações humanas em relação ao nível de percepção física real para posterior lembrança e aplicação da informação treinada; A Figura 2A mostra uma vista esquemática de uma implementação e aplicação de uma forma de realização da presente invenção por um operador humano; A Figura 2B mostra uma vista esquemática de um display montado na cabeça, HMD, como parte de uma implementação e aplicação de uma forma de realização da presente invenção; A Figura 2C mostra uma vista esquemática de uma implementação e aplicação de uma forma de realização da presente invenção por um operador humano; As Figuras 3A a 3C mostram vistas esquemáticas de ambientes de implementação e aplicações de algumas formas de realização da presente invenção; As Figuras 4A a 4C mostram vistas esquemáticas que são apresentadas a um operador de acordo com as formas de realização correspondentes da presente invenção; As Figuras 5A a 5D mostram vistas esquemáticas de uma interface gráfica de usuário de acordo com as formas de realização correspondentes da presente invenção; As Figuras 6A a 6D mostram vistas esquemáticas de uma interface gráfica de usuário de acordo com as formas de realização correspondentes da presente invenção; As Figuras 7A e 7B mostram vistas esquemáticas respectivas de formas de realização gerais do aparelho da presente invenção; e A Figura 8 mostra um fluxograma esquemático de uma forma de realização de método geral da presente invenção.

DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[0014] A Figura 1 mostra uma vista esquemática em pirâmide das possíveis atividades humanas para aprendizagem e treinamento em relação ao nível de percepção. Em particular, a percepção humana, a captação de informações e - com isso - o nível de quanta e quão boa informação percebida é mantida e pode ser lembrada e aplicada posteriormente, depende fortemente do tipo de atividade que é empregada para aprendizagem e treinamento. A pirâmide (C) fornece um arranjo hierárquico de um nível de base (LB) para um nível superior (LU), onde as atividades mencionadas na pirâmide (C) em direção a um nível superior (LU) são percebidas menos para lembrar e aplicar mais tarde, enquanto as atividades localizadas em direção a um nível de base (LB) são percebidas melhor pelas circunstâncias físicas humanas e pela percepção humana.

[0015] A vista em pirâmide da Figura 1 representa os níveis de percepção de várias ações conforme essa ordem é estabelecida no estado da técnica. De certo modo, as circunstâncias físicas humanas e a percepção são tais que o nível de envolvimento em uma ação geralmente envolve o grau de informação sendo percebido para posterior lembrança e aplicação. Em resumo, aprende-se mais quanto mais profundo é o envolvimento em uma ação (ver “cone de aprendizagem”, desenvolvido e revisado a partir do material base de Edgar Dale, em: “Audio Visual Methods in Teaching” de Edgar Dale; 3a edição; Holt, Rinehart e Winston; 1969).

[0016] Um aspecto geral de como a percepção física pode ser melhorada é que as ações ativas levam a uma percepção melhorada em comparação com a ação passiva. As últimas ações passivas estão, portanto, localizadas em direção à camada “superficial” superior (LU) e incluem ações como, por exemplo - em uma ordem de percepção gradualmente melhorada - ler, ouvir palavras, olhar fotos, assistir a um filme, olhar uma exposição, assistir a uma demonstração e ver isso realizado no local. O nível de percepção física continua a melhorar com as ações ativas acima mencionadas, incluindo - novamente na ordem de percepção gradualmente melhorada - participar de uma discussão, dar uma palestra, fazer uma apresentação dramática, simular a experiência real e - finalmente - fazer realmente a ação.

[0017] Como resultado, uma das melhores maneiras de aprender é “fazer realmente a ação”, conforme localizado na Figura 1, no nível de base (LB). No entanto, essa execução real de fazer realmente a ação nem sempre é possível no contexto de aprendizagem ou treinamento. Especificamente, muitas tarefas podem ser sensíveis ao nível de execução correta e apropriada e a execução errada ou inadequada de uma tarefa pode causar danos ou lesões inaceitáveis. Por exemplo, no campo do tratamento médico ou de cuidados, erros e enganos podem levar a danos físicos irreparáveis, lesões, infecções ou outros resultados negativos mais ou menos substanciais. Como, no entanto, a Figura 1 mostra, uma ação ótima no que diz respeito ao nível de percepção e captação de informações, mas ao mesmo tempo evitando quaisquer efeitos negativos causados por erros e execução inadequada de uma tarefa, é a simulação de uma experiência real como mostrado no nível logo acima do nível de base (LB).

[0018] As formas de realização da presente invenção implementam especificamente tal simulação de uma experiência real para melhorar a percepção física e a captação de informações, de modo que, por sua vez, a eficiência no treinamento de comportamentos corretos e padrões de execução na higiene das mãos possa ser substancialmente melhorada. Portanto, as formas de realização da presente invenção, em última análise, levam a uma aplicação melhorada de equipamentos de higiene das mãos e, com isso, a uma contribuição substancial na redução do risco de propagação de doenças infecciosas.

[0019] As formas de realização da presente invenção, em particular, fornecem instruções que contribuem para a solução de um problema técnico com meios técnicos, em que as referidas instruções se referem à transmissão visual de informações, onde a questão principal não é, no entanto, o transporte de determinado conteúdo ou o transporte usando uma certa aparência, mas sim a apresentação do conteúdo da imagem de uma maneira que leve em conta as circunstâncias físicas da percepção humana e da captação de informações e onde a apresentação seja direcionada para melhorar ou alcançar de forma mais rápida essa percepção.

[0020] A Figura 2A mostra uma vista esquemática de uma implementação e aplicação de uma forma de realização da presente invenção por um operador humano. Especificamente, é mostrado um operador humano (H) vestindo um display do tipo display montado na cabeça, HMD, (1) em sua cabeça e na frente de seus olhos. Tais display montado na cabeça aparecem em várias formas e variantes, em que a característica geralmente comum é fornecer ao operador humano (H) pelo menos uma visualização das imagens geradas por um display. Isso geralmente emprega unidades de exibição, incluindo telas de cristal líquido (LCD), diodos emissores de luz (LED), telas de LED orgânico (OLED), lasers e semelhantes para gerar uma imagem a ser percebida pelo operador (H). Geralmente, as imagens mencionadas em o contexto da presente invenção podem ser qualquer um de uma sequência de imagens, uma apresentação, um vídeo, um filme, um (vídeo-) game e semelhantes.

[0021] Geralmente, o display montado na cabeça (1) pode compreender também qualquer uma de uma porção transparente, porção semitransparente e uma ou mais câmera(s), de modo a fornecer ao operador (H) uma visão combinada que pode ser uma combinação de uma visão do mundo real e as imagens geradas. Como tal, também pode-se referir a tais displays como óculos de realidade virtual (VR), óculos de realidade aumentada (AR) e/ ou visores montados na cabeça ópticos (oHMD). Geralmente, o display montado na cabeça pode fornecer uma visualização para o operador (H) em duas dimensões (2D) e/ ou em três dimensões (3D). Este último geralmente envolve fornecer a cada olho do operador (H) imagens diferentes, que diferem ligeiramente, de modo a gerar uma aparência virtual do conteúdo exibido em 3D. As técnicas relacionadas são conhecidas no estado da técnica.

[0022] A Figura 2B mostra uma vista esquemática de um display montado na cabeça, HMD, como parte de uma implementação e aplicação de uma forma de realização da presente invenção. Especificamente, ele é mostrado do ponto de vista de um operador (ou usuário). O lado interno do HMD (1) apresenta uma estrutura externa (14) que é mais ou menos adaptada à fisionomia humana, por exemplo e entre outros, fornecendo uma seção de nariz que acomoda o nariz de um operador. Assim, entende-se que o operador humano carrega e usa o HMD (1), especialmente quando carregado na frente dos olhos do operador. Recursos adicionais podem entrar em jogo no que diz respeito ao uso prático de HMDs, como tiras, seções com almofadadas macias, sombras, templos, etc., que são todos, no entanto, conhecidos no estado da técnica como tal.

[0023] O HMD (1) também fornece uma seção óptica (12) no campo de visão do operador ao transportar o HMD. A seção óptica (12) pode compreender qualquer um de um display, óptica para permitir uma visualização de um display que está disposto relativamente perto dos olhos do operador (por exemplo, 5 a 100 mm), seções transparentes, sombras, obturadores, filtros, polarizadores, projetores, iluminação, câmeras, espelhos, espelhos semitransparentes, telas, seções opacas, etc. Cada um desses componentes ópticos pode ser fornecido individualmente para cada olho do operador humano ou pode ser fornecido como uma peça. Por exemplo, já existem HMD que empregam um smartphone como meio de exibição: Desta forma, tal HMD compreende uma estrutura para segurar o smartphone e óptica que permite a um operador visualizar o display, mesmo se disposta em pequenas distâncias (veja acima). O display pode gerar cenários para cada olho ao mesmo tempo em que a ótica então guia cada imagem para o olho correspondente, ou o display pode exibir imagens alternadamente, onde então os obturadores guiam uma imagem para apenas um olho de cada vez. Por meio do fornecimento de imagens individuais para cada olho, uma visão tridimensional do ambiente pode ser obtida para o operador.

[0024] O objetivo da seção óptica (12) é fornecer ao operador um cenário que, pelo menos em parte, compreende as imagens geradas. Desta forma, o operador pode visualizar um ambiente que, pelo menos em parte, compreende cenários de um ambiente gerado artificialmente. Por exemplo, o display recebe de um processador de geração de imagens dados de imagem que são exibidos. Por sua vez, o processador de geração de imagens recebe ou tem acesso a dados que definem o ambiente virtual, por exemplo, usando definições de vetores. Esses vetores podem ser usados para calcular e gerar uma visão momentânea do ambiente dada uma orientação específica. Além disso, os vetores podem definir superfícies com texturas opcionais que todas serão referidas pelo processador de geração de imagem ao gerar os dados de imagem a serem exibidos em um display. Mecanismos adicionais podem ser aplicados para tornar o cenário mais ou menos realista (por exemplo, renderização (raytracing) e similares).

[0025] Como já mencionado, a visão para o operador também pode considerar uma orientação. Se, por exemplo, o operador carrega um HMD, ele ou ela está, em princípio, livre para se mover, virar em direções diferentes, mover seus braços, mãos e outras partes do corpo. De preferência, esses vários movimentos são contabilizados de modo que o cenário que é apresentado aos operadores seja o mais realista possível. Para este propósito, é detectado a orientação e/ ou o movimento do operador e os sinais resultantes são alimentados no processador de geração de imagens, que, tendo em mãos dados de base vetorial, pode recalcular a vista de um ambiente a partir de uma orientação diferente. O HMD (1) pode, neste caso, também compreender um ou mais sensores (13) que podem detectar na forma de, por exemplo, acelerômetros, giroscópios, magnetômetros e semelhantes, o movimento da cabeça do operador ou do operador como um todo.

[0026] Além disso, existem sistemas assistidos por câmera que observam o operador, por exemplo, ao usar um HMD. As imagens recebidas de tal câmera podem ser processadas para obter informações sobre o movimento do usuário ou de suas partes corporais. Tais informações podem ser alimentadas novamente no processador de geração de imagem que pode empregar esses dados de uma maneira semelhante ao emprego de dados de saída de sensores de movimento afixados ao operador e/ ou ao HMD (1) que o operador está carregando e usando. Esse processamento de imagem é normalmente como reconhecimento de gestos e, em princípio, associa alguma ação específica (situação, comando, etc.) a um gesto ou grupo de gestos, em que um gesto pode ser definido como uma sequência ou grupo de movimentos.

[0027] A seção óptica (12) do HMD (1) também pode compreender uma ou mais seções transparentes que permitem ao operador visualizar o ambiente real. Por meio de um projetor, uma tela, um espelho e/ ou um espelho semitransparente, uma visão gerada pode ser combinada com a visão real do ambiente real. Enquanto a visualização apenas de imagens geradas no contexto de um HMD é geralmente como visualização de realidade virtual (VR), a combinação do mundo real com as imagens geradas é geralmente como realidade aumentada (AR). O conceito comum é que um operador pode, pelo menos em parte, perceber um ambiente gerado artificialmente.

[0028] A Figura 2C mostra uma vista esquemática de uma implementação e aplicação de uma forma de realização da presente invenção por um operador humano. Aqui, é mostrado um aparelho (1a, 101) que fornece a um operador humano (H) um cenário das imagens exibidas (E’) e uma visualização de uma peça do equipamento de higiene. A última peça do equipamento de higiene também pode ser mostrada como parte das respectivas imagens (veja abaixo no contexto das Figuras 3A e 4A) ou pode ser também do mundo real, ou seja, na forma de um dispensador real montado em uma parede (ver abaixo, no contexto das Figuras 3B e 4B). Especificamente, esta configuração e forma de realização considera pelo menos um dispositivo projetor (1a) que é disposto para projetar imagens em paredes e superfícies de um ambiente real (E). Desta forma, um ambiente virtual (E’) é gerado o qual pode ser visualizado pelo operador (H). Este ambiente pode incluir uma estação de paciente (como mostrado) como um ambiente no qual o operador (H) deve realizar uma tarefa.

[0029] O dispositivo projetor (1a) pode implementar todos os recursos necessários para uma forma de realização da presente invenção ou pode ter uma ou mais funcionalidades em um outro dispositivo (101) (por exemplo, servidor ou dispositivo de computador, rede, recurso de nuvem, etc.). Além disso, a exibição de imagens pode ser tal que uma impressão bidimensional ou tridimensional do ambiente virtual (E’) é gerada. No último caso tridimensional, o operador (H) pode ser fornecido com dispositivos adicionais (por exemplo, obturador ou óculos polarizadores) de modo que o ambiente virtual apareça para o operador em três dimensões. Outras técnicas de projeção, como projeção direta do olho (retina), também podem ser aplicadas.

[0030] É, portanto, fornecido um acesso a um repositório de dados que armazena dados de base para a geração de imagens que representam cenários de um ambiente nos quais as tarefas do operador humano podem ser realizadas. Conforme mostrado no exemplo da Figura 2C, essa tarefa pode ser realizada pelo operador humano (H) em um ambiente (E/ E’) que inclui uma representação virtual de um paciente e a(s) tarefa(s) pode(m) incluir uma ou mais ações em relação a aquele paciente virtual e uso de equipamentos de higiene. Da mesma forma, no entanto, outras formas de realização contemplam ambientes que não consideram um paciente como tal e podem se concentrar em ações que se referem ao equipamento de higiene, por exemplo, a instalação e/ ou manutenção de uma ou mais peças de equipamento de higiene.

[0031] A Figura 3A mostra uma vista esquemática de um ambiente de implementação e aplicação de uma forma de realização da presente invenção. Especificamente, é mostrado o operador (H) vestindo e usando um visor do tipo montado na cabeça (1) em um ambiente real (E). De acordo com esta forma de realização, um aparelho fornece ao operador humano (H) uma visualização das imagens exibidas através de um visor do tipo montado na cabeça (HMD) (1). O aparelho pode ser qualquer um de um dispositivo ou unidade de processamento (10) integrado no HMD (1), ou um aparelho externo (101) na forma de, por exemplo, um computador ou alguns recursos de computação em nuvem (remotos). Uma comunicação (C) pode ser estabelecida entre o HMD (1) em direção ao aparelho (10’) de modo a transmitir dados em direção ao HMD (1) para que ele seja capaz de exibir as vistas correspondentes ao operador (H). A comunicação (C) pode ser implementada por qualquer meio adequado, tal como uma rede local sem fio (WLAN, WiFi e similares), uma conexão Bluetooth™ ou qualquer outra conexão sem fio ou com fio adequada.

[0032] O HMD (1) é configurado para fornecer uma visualização de um equipamento de higiene. Na presente forma de realização, o HMD (1) compreende um display que fornece um cenário para o operador (H) como mostrado esquematicamente na Figura 4A. Conforme mostrado, é apresentado ao operador um cenário virtual gerado de um ambiente artificial (E’), compreendendo, por exemplo, um paciente (P’) em uma cama do lado esquerdo. Deve ser entendido que este (E’) é totalmente artificial e é gerado pelo processamento de dados de base em um aparelho (10) para exibir as imagens geradas em um display como parte do display montado na cabeça (1). A peça do equipamento de higiene (2’) é mostrada pelo menos em parte, indicando que na presente forma de realização, o dispensador (2’) (como uma peça exemplar de equipamento de higiene) pertence ao mundo virtual, isto é, o dispensador (2’) mostrado no display montado na cabeça (1) é um cenário que aparece no display.

[0033] O aparelho (10, 101) ou ambos (10 e 101) compreendem uma interface para um sensor que é configurado para gerar uma saída de sensor de movimento indicando um movimento do operador humano (H) enquanto usa o HMD (1). Por exemplo, os sensores (13), conforme descritos em conjunto com a Figura 2B que podem ser integrados no HMD (1) podem gerar a saída do sensor de movimento que, então, pode ser levada em consideração quando o operador (H) gira/ inclina sua cabeça e/ ou se move. O resultado é que um movimento similarmente correspondente é percebido - embora do ponto de vista do operador (H) - no ambiente virtual (E’). Na presente forma de realização, o operador (H) é apresentado com um ambiente virtual (E’) no qual ele/ ela pode visualizar um ou mais pacientes virtuais (P’), uma ou mais peça(s) virtual(is) (2’) de equipamento de higiene, e outros objetos e aparências relacionados. Para este efeito, o aparelho compreende um acesso a um repositório de dados que armazena dados de base para a geração de imagens que representam visualizações do ambiente (E’) em que as tarefas do operador humano (H) podem ser realizadas. As tarefas mencionadas são qualquer uma das tarefas reais (o operador ainda vive e ainda faz parte do ambiente do mundo real (E)), tarefas realizadas no ambiente virtual (E’) , e/ ou tarefas que são realizadas pela escolha, seleção ou ativação de ações em uma interface de usuário como parte do ambiente virtual (E’) (mais detalhes sobre isso serão fornecidos na descrição relativa à Figura 5A).

[0034] O aparelho compreende ainda uma seção de geração de imagem que é configurada para gerar as imagens a serem exibidas com base nos referidos dados de base e na saída do sensor de movimento. Como já mencionado, as imagens podem ser, por exemplo, geradas (calculadas) a partir de dados de base, como uma coleção de vetores, que definem uma borda e/ ou limite de um objeto virtual incluindo o paciente (P’), a peça do equipamento de higiene (2’), e/ ou qualquer outro objeto ou outra entidade que deva aparecer no ambiente virtual (E’). As técnicas de geração de VR ou AR para um operador por meio de um display montado na cabeça são conhecidas no estado da técnica.

[0035] O aparelho compreende ainda uma seção sequenciadora configurada para determinar uma sequência de situações em relação à visão do operador e/ ou as imagens exibidas. Uma situação neste contexto pode ser identificada como um determinado ponto no processo de uma tarefa. Por exemplo, a tarefa pode ser definida como uma sequência ou grupo de situações para as quais o operador precisa navegar. A navegação dentro do ambiente geral incluindo o ambiente real e o virtual pode ser alcançada pelo operador por qualquer um dos comandos fornecidos (por exemplo, no contexto de uma interface de usuário descrita abaixo), um gesto, movimentos, girando, mudando a orientação, olhando para uma direção específica, andando ou se movendo para locais específicos e assim por diante. Geralmente, tal situação pode ser associada a uma imagem exibida, de modo que o aparelho possa determinar a ocorrência da situação analisando a vista (por exemplo, por uma câmera) e/ ou as imagens exibidas. Por exemplo, uma tarefa de troca de uma bolsa coletora pode ser apresentada ao operador por uma sequência de imagens, das quais uma ou mais imagens indicam que uma determinada situação foi atingida, o que, por sua vez, também pode indicar o cumprimento de uma tarefa no mesmo tempo.

[0036] O aparelho compreende ainda uma seção de evento que é configurada para determinar um evento em relação à peça do equipamento de higiene e para alocar o evento determinado em relação à sequência de situações. Na presente forma de realização, a seção de evento é configurada para determinar como um evento uma situação de uso da peça do equipamento de higiene. Se o equipamento de higiene for virtual e, portanto, exclusivamente parte das imagens exibidas, pode ser aplicado um mecanismo semelhante ao do sequenciador descrito acima. Por exemplo, um gesto do operador (H) pode ser detectado, o que resulta em fornecer ao operador uma visão do uso da peça do equipamento de higiene. Uma ou mais dessas imagens podem indicar que ocorreu uma situação de uso. Da mesma forma, a seção de evento também pode ser configurada para determinar uma situação de uso de uma peça do equipamento de higiene do mundo real, que é descrita mais adiante.

[0037] A Figura 3B mostra uma vista esquemática de um ambiente de implementação e aplicação de uma outra forma de realização da presente invenção, e a Figura 4B mostra esquematicamente um cenário que é apresentado a um operador de acordo com a presente forma de realização. Em princípio, a presente forma de realização é semelhante à forma de realização descrita acima em conjunto com as Figuras 3A e 4A. Portanto, os elementos semelhantes são denotados com sinais de referência idênticos. No entanto, a presente forma de realização prevê que o display montado na cabeça (1-1) tenha uma seção transparente (121) que permite ao operador (H) também observar e visualizar o ambiente real (E). Com imagens adicionais sendo geradas e sobrepostas, o operador irá experimentar uma realidade aumentada (AR) como uma visão mista do ambiente real (E) e do ambiente virtual (E’). Isso pode ser implementado por meio de um espelho semitransparente como parte da seção transparente (121), que permite a visualização do ambiente real (E) e a visualização das imagens geradas sendo exibidas por um display/ projetor e refletidas no espelho.

[0038] Alternativamente à seção transparente ou em adição a ela, o HMD (1-1) também pode ser fornecido com uma câmera (122) para capturar o ambiente real (E), que então pode ser combinado com outras imagens a serem exibidas de modo a fornecer ao operador uma visão de imagens geradas (ou conteúdo de imagem gerado) e imagens do mundo real (conteúdo de imagem retirado do ambiente real gravado). A câmera (122) pode ainda ser empregada para detectar um sinal óptico (S) que uma peça do equipamento de higiene emite quando usada. Vantajosamente, a maioria ou todas as funcionalidades podem ser implementadas em um telefone móvel (smartphone) ou computador tablet que pode ser afixado na frente dos olhos do operador para utilizar seu display para exibir quaisquer imagens a serem visualizadas pelo operador. Ao mesmo tempo, a câmera do outro lado do dispositivo ficará de frente para o ambiente e pode, portanto, ser empregada para capturar o ambiente real (E)/ ou detectar sinais de peças de equipamentos de higiene, controles remotos e semelhantes.

[0039] Nesta forma de realização, o display montado na cabeça (1-1) é, portanto, configurado para fornecer um cenário de uma peça do mundo real do equipamento de higiene na forma do dispensador do mundo real (2) mostrado na Figura 3B. A vista correspondente para o operador (H) é esquematicamente representada na Figura 4B anexa, na qual novamente um paciente e um dispensador são mostrados, mas o dispensador (2) pertence ao mundo real. É claro que, especialmente nesta forma de realização, o operador (H) também verá suas mãos quando, por exemplo, estiver usando a peça do equipamento de higiene. Isso tem o benefício adicional de que o operador pode realmente usar um dispensador real e, portanto, também será capaz de experimentar a sensação de usar tal dispensador (por exemplo, experimentar a sensação e percepção envolvida quando líquidos de limpeza e semelhantes são ejetados na mão de um operador).

[0040] Nesta forma de realização, o aparelho compreende uma seção de evento que é configurada para determinar como um evento novamente um evento de uso do dispensador (2) como uma forma exemplar de uma peça do equipamento de higiene. Especificamente, o aparelho pode receber um sinal (S) do dispensador (2) sempre que usado. Da mesma forma, o aparelho e/ ou o display montado na cabeça podem ser configurados para determinar tal evento de uso por sensores correspondentes ou uma câmera gravando uma parte do ambiente. No último caso, o processamento de imagem pode ser executado a fim de determinar tal evento de uso.

[0041] Conforme mostrado na Figura 3B, a peça do equipamento de higiene (dispensador (2)) é disposta para dispensar uma quantidade de um consumível (por exemplo, sabão, desinfetante, etc.) para um operador. O dispensador (2) compreende um mecanismo de ejeção com uma alavanca que pode ser acionada pelo usuário de modo a expelir o sabão, desinfetante ou semelhante. Da mesma forma, outro mecanismo de ejeção mecânico e/ ou elétrico pode ser aplicado, incluindo qualquer um de um interruptor, sensor de proximidade, bomba, motor, atuador, bateria, célula solar, etc. Geralmente, no entanto, o mecanismo de ejeção é disposto para dispensar uma quantidade do consumível quando um operador aciona a alavanca ou ativa o mecanismo e, portanto, fornece força mecânica de uma bomba ou mecanismo de dosagem. Na presente forma de realização, a ação do operador de acionar a alavanca é uma forma de uma operação do usuário ou situação de uso que desencadeia a emissão de um sinal (S). Especificamente, o dispensador (2) de acordo com esta forma de realização compreende uma unidade de sinal que está disposta para emitir sinal (por exemplo, flash de luz) em resposta à ação do operador correspondente, ou seja, o acionamento da alavanca. De qualquer forma, no entanto, a unidade de sinal emite o sinal (S) para que possa ser detectado por um aparelho (por exemplo, HMD (1-1)) nas proximidades do dispensador.

[0042] Especificamente, o dispositivo de detecção pode ser fornecido com um detector de luz que pode “receber” o sinal (S) na forma de um flash emitido pelo dispensador (2). Os componentes adequados incluem uma seção de câmera, um fotodiodo, um sensor infravermelho (IR), um sensor de luminosidade e semelhantes. O dispositivo de detecção ainda deve ser fornecido com recursos de processamento que são pelo menos adequados para detectar e identificar o sinal através do detector e armazenar e/ ou encaminhar dados relacionados a esta detecção. No que diz respeito ao dispositivo de detecção como tal, qualquer implementação adequada pode ser escolhida, incluindo dispositivos móveis, como telefones celulares, smartphones, assistentes digitais pessoais (PDAs), computadores tablets, computadores portáteis, notebooks, etc. Vantajosamente, em tais dispositivos as funcionalidades do aparelho de acordo com as formas de realização da presente invenção (interface, sensor, acesso a um repositório de dados e/ ou repositório de dados, seção de geração de imagem, exibição, sequenciador e seção de evento) podem ser implementadas em combinação com o detector (por exemplo câmera do smartphone) para detectar um sinal (S) de um equipamento de higiene do mundo real.

[0043] A Figura 3C mostra uma vista esquemática de um ambiente de implementação e aplicação de outra forma de realização da presente invenção. Especificamente, é mostrado o operador (H) vestindo e usando um display montado na cabeça (1) em um ambiente real (E). De acordo com esta forma de realização, novamente um aparelho fornece ao operador humano (H) uma visualização das imagens exibidas através de um display montado na cabeça (HMD) (1). O aparelho pode ser qualquer um já descrito em conjunto com as formas de realização anteriores. Especificamente, o HMD (1) é configurado para fornecer uma visualização de uma peça do equipamento de higiene, que pode ser uma peça virtual de equipamento de higiene (2’) ou uma peça real de equipamento de higiene (2). A vista para o operador (H) é mostrada esquematicamente na Figura 4C, em que o operador é apresentado a um cenário virtual, gerado ou combinado de um ambiente (E, E’), compreendendo a peça do equipamento de higiene (2, 2’) e, opcionalmente, um ou mais outros elementos (3).

[0044] Na presente forma de realização, o operador (H) é apresentado com o ambiente (E, E’) em que ele pode executar uma ou mais tarefas e pode visualizar uma ou mais peças virtuais ou reais (2, 2’) de equipamento de higiene, e outros objetos relacionados (3) e aspectos. Para este propósito, o aparelho compreende novamente um acesso a um repositório de dados que armazena dados de base para a geração de imagens que representam visualizações do ambiente em que tarefas podem ser realizadas pelo operador humano (H). As tarefas mencionadas são qualquer uma das tarefas reais (o operador ainda vive e ainda faz parte do ambiente do mundo real (E)), tarefas realizadas no ambiente virtual (E’), e/ ou tarefas que são realizadas pela escolha, seleção ou ativação de ações em uma interface de usuário como parte do ambiente virtual (E’) (mais detalhes sobre isso serão fornecidos na descrição relativa à Figura 6A).

[0045] O aparelho compreende ainda uma seção de geração de imagem que é configurada para gerar as imagens a serem exibidas com base nos referidos dados de base e na saída do sensor de movimento. Conforme já mencionado, as imagens podem ser, por exemplo, geradas (calculadas) a partir de dados de base, como uma coleção de vetores, que definem uma borda e/ ou limite de um objeto virtual, incluindo a peça do equipamento de higiene (2’), e/ ou qualquer outro objeto, como o elemento (3), ou outra entidade que deva renderizar a aparência no ambiente virtual (E’) ou no ambiente combinado E + E’.

[0046] O aparelho compreende ainda uma seção sequenciadora configurada para determinar uma sequência de situações em relação à visão do operador e/ ou as imagens exibidas. Uma situação neste contexto pode ser identificada como um determinado ponto no processo de uma tarefa. Por exemplo, a tarefa pode ser definida como uma sequência ou grupo de situações para as quais o operador precisa navegar. A navegação dentro do ambiente geral incluindo o ambiente real e o virtual podem ser alcançados pelo operador por qualquer um dos comandos (por exemplo, no contexto de uma interface de usuário descrita abaixo), um gesto, movimentos, girando, mudando a orientação, olhando para uma direção específica, andando ou se movendo para locais específicos e assim por diante. Geralmente, tal situação pode ser associada a uma imagem exibida, de modo que o aparelho possa determinar a ocorrência da situação analisando a visualização (por exemplo, por uma câmera) e/ ou as imagens exibidas. Por exemplo, uma tarefa de efetuar um reabastecimento de um equipamento de higiene pode ser apresentada ao operador por uma sequência de imagens, das quais uma ou mais imagens indicam que uma determinada situação foi atingida, o que, por sua vez, também pode indicar o cumprimento de uma tarefa ao mesmo tempo.

[0047] O aparelho compreende ainda uma seção de evento que é configurada para determinar um evento em relação à peça do equipamento de higiene e para alocar o evento determinado em relação à sequência de situações. Na presente forma de realização, a seção de evento é configurada para determinar como um evento uma tarefa concluída em relação ao equipamento de higiene. Por exemplo, um gesto do operador (H) pode ser detectado, o que resulta em fornecer ao operador uma visão de efetuar uma ação em relação à peça do equipamento de higiene. Uma ou mais dessas imagens podem indicar que uma ação correspondente foi realizada.

[0048] Da mesma forma, a seção de evento também pode ser configurada para determinar tal ação a partir de um equipamento de higiene do mundo real. Em tal forma de realização, a seção de evento pode compreender um sensor que está configurado para detectar um sinal de uma peça do equipamento de higiene e a seção de evento é configurada para determinar o evento em resposta à detecção de tal sinal de uma peça do equipamento de higiene. Por exemplo, uma tarefa pode ser desempacotar uma peça do equipamento de higiene de uma caixa (3) e montá-lo, de acordo, em uma parede. Divulgação relacionada para cumprir tarefas, ação correspondente em relação a uma peça do equipamento de higiene e determinar um evento correspondente em relação à peça do equipamento de higiene para alocar tal evento em relação a uma sequência de situações é fornecida em outro lugar na presente invenção em conjunto com as Figuras 6A a 6D.

[0049] As Figuras 5A a 5D mostram vistas esquemáticas de uma interface gráfica de usuário de acordo com as formas de realização correspondentes da presente invenção. Especificamente, essas Figuras também representam a aparência de uma interface de usuário antes, durante e/ ou depois de realizar uma tarefa, em que a interface de usuário permite a exibição de elementos de operação, como diálogos, notas, instruções, avisos, caixas, janelas, menus, um foco, um ponto de atenção e assim por diante. Geralmente, uma tarefa pode ser caracterizada por uma ou mais situações que o operador precisa para executar ou entrar. Por exemplo, uma tarefa pode ser transmitida a um operador por meio de uma interface de usuário como parte do ambiente virtual (E’). A Figura 5A mostra uma vista esquemática de uma interface de usuário que compreende um diálogo (122-1) que transmite a natureza de uma tarefa de uma maneira perceptível. Além disso, o diálogo (122-1) pode compreender um menu que permite uma seleção do usuário de uma das várias opções, em que o operador pode mover uma marca de seleção (•) por gesto e/ ou entrada do usuário. Além disso, uma seção de áudio pode ser fornecida, a qual é configurada para imitar o som do ambiente e/ ou instruções, alertas para alterar a sequência alvo de situações e observar o comportamento do operador em situações de estresse e/ ou imprevistos e situações de alerta.

[0050] Em geral, o operador pode ser fornecido com dispositivos adicionais, por exemplo, um controle remoto portátil ou qualquer outro dispositivo de entrada adequado, de modo a responder a qualquer situação que apareça na visão ou como parte de um ou mais diálogos da interface do usuário. Em tais formas de realização, o aparelho compreende ainda uma seção de entrada que é configurada para receber tais entradas de usuário. Em uma forma de realização, o aparelho compreende um sensor configurado para receber um sinal em relação a uma entrada do usuário por meio de um caminho sem fio (por exemplo, Bluetooth™, infravermelho e semelhantes). Na situação mostrada, o operador pode enviar uma entrada do usuário sinalizando uma resposta a um diálogo e o diálogo (122-1) pode, consequentemente, desaparecer. O operador fica então livre para operar o sistema de uma forma que esteja de acordo com a respectiva tarefa. A tarefa pode ser definida como uma sequência de situações em relação às imagens exibidas no sentido em que um operador precisa direcionar sua própria visão virtual ou real aumentada para situações, posições e/ ou orientações específicas. Por exemplo, pode ser definido que uma tarefa como “1. APLICAR CURATIVO EM FERIMENTO” exigiria primeiro pelo menos a abordagem real do paciente virtual (P’) pelo operador por meio de qualquer um dos movimentos, orientação, olhar, entrada do usuário e semelhantes.

[0051] A Figura 5B mostra esquematicamente uma visualização da interface gráfica do usuário com um foco (122-2), preferencialmente disposto no centro do campo de visão.

[0052] Conforme mostrado na Figura 5C, isso pode permitir determinar uma situação em relação à imagem visualizada. Especificamente, uma posição do foco (122-2) em relação a um elemento do mundo real ou virtual pode ser avaliada para determinar se o operador se dirigiu a uma situação específica (aqui: uma situação de possivelmente agora usar uma peça do equipamento de higiene). Independentemente de o dispensador mostrado ser do mundo real ou virtual, um uso pode ser efetuado pelo operador simplesmente se comportando como o está usando. O uso real de um dispensador do mundo real pode ser detectado conforme já explicado, ou o respectivo gesto do operador pode ser detectado e assumido como um evento de uso. No último caso, o processamento de imagem assistido por câmera e/ ou sensores afixados ao operador podem ser empregados para a determinação do gesto. Além disso, um diálogo (122-3) pode aparecer em resposta a uma situação específica (por exemplo, focando em uma peça do equipamento de higiene), que pode solicitar a entrada de um usuário, por exemplo, por meio de um gesto, comando, comando falado, entrada em um controle remoto e semelhante.

[0053] A Figura 5D mostra esquematicamente um cenário da interface gráfica do usuário com uma notificação adicional (122-4). Por exemplo, uma notificação pode aparecer em resposta à detecção de um uso da peça do equipamento de higiene, sendo tal uso virtual, real, ou por meio de uma entrada/ seleção do usuário. Isso também pode ser visto novamente como uma situação específica, neste caso o uso bem-sucedido de um equipamento de higiene.

[0054] Em geral, a tarefa pode ser realizada direcionando-se para uma ou mais situações. Mais especificamente, uma tarefa pode ser definida como uma sequência de situações em relação às imagens exibidas. Desta forma, a seção sequenciadora pode observar a operação, processar periodicamente as imagens visualizadas, ler um sensor, detectar quaisquer eventos de uma interface de usuário e/ ou receber entradas do usuário, de modo a determinar tanto a ocorrência de uma situação quanto a colocação dessa situação em uma sequência. A sequência pode considerar não apenas uma ordem de situações subsequentes, mas também um tempo entre duas situações adjacentes. Desta forma, pode ser implementada uma regra, ou mais geralmente, uma forma de destino de como a tarefa é executada corretamente. No contexto exemplar do treinamento de higiene das mãos, uma regra específica pode ser definida em relação às situações que o operador precisa inserir e os tempos intermediários.

[0055] Por exemplo, uma tarefa “1. APLICAR CURATIVO EM FERIMENTO” pode exigir que o operador use o equipamento de higiene (situação 1) antes de se dirigir ao paciente para se envolver com o paciente (situação 2), o que já define uma sequência alvo. Essa sequência pode ser avaliada quanto à observância de uma regra, que, por sua vez, também pode ser definida por meio de uma sequência de situações. Além disso, os intervalos de tempo podem ser considerados marcando o tempo das situações e medindo o tempo entre duas ou mais situações (por exemplo, se muito tempo passou após a situação 1 e a situação 2 ou ser outra situação foi detectada, então uma violação da regra correspondente pode ser determinada).

[0056] Em geral, a seção sequenciadora observa o curso das situações em que o operador se encontra durante a execução de uma tarefa. Essa sequência de situações e/ ou uma seleção de situações pode estar associada a uma ou mais oportunidades de uso de um equipamento de higiene. Tal oportunidade define um uso alvo de uma peça do equipamento de higiene pelo operador no sentido de que o operador deve agora (ou dentro de um determinado período de tempo) ou deveria ter antes (ou dentro de um determinado período de tempo) usado a peça do equipamento de higiene para estar em observância com uma regra. Isso pode ser avaliado em conjunto com os eventos de uso recebidos ou determinados pela seção de eventos para avaliar se uma situação de uso pode ou não ser associada a uma oportunidade. Isso pode ser empregado para calcular uma métrica de observância geral durante uma tarefa que pode então ser apresentada ao operador durante e/ ou após uma tarefa, de modo a transmitir informações a um operador sobre o quão bem ele ou ela está desempenhando a tarefa em relação à observância de higiene das mãos.

[0057] Em uma outra forma de realização, os dados de observância de higiene das mãos individuais obtidos, por exemplo, de sistemas de vigilância e/ ou monitoramento de higiene das mãos podem ser usados para pesar a ocorrência de cenários de treinamento específicos e tarefas de modo que tarefas específicas (ou momentos mencionados em outro lugar na presente invenção) onde um operador (indivíduo) tem uma baixa observância ocorra com mais frequência no treinamento virtual. Além disso, a ocorrência pode, alternativamente ou adicionalmente, depender de um desempenho de um operador no que diz respeito a um comportamento compatível durante uma operação presente ou passada do aparelho e treinamento com o mesmo.

[0058] As Figuras 6A a 6D mostram vistas esquemáticas de uma interface gráfica de usuário de acordo com as formas de realização correspondentes da presente invenção. Nesta forma de realização, a tarefa a ser realizada pelo operador (H) é, por exemplo, a substituição correta de um cartucho de recarga em uma peça do equipamento de higiene. Neste curso, podem ser fornecidas instruções ao operador como mostrado nas Figuras 6A, 6C ou 6D. Essas instruções podem ser fornecidas visualmente (como mostrado) ou também por meio de instruções audíveis (voz) por qualquer unidade de geração e saída de som. O operador realiza uma ação por meio de gestos que são reproduzidos virtualmente na vista ou são combinados por meio da sobreposição do conteúdo da imagem gerada e uma cena do mundo real gravada por uma câmera conforme já descrito em outro lugar na presente invenção.

[0059] O aparelho compreende uma seção de evento que está configurada para determinar um evento em relação à peça do equipamento de higiene e para alocar o evento determinado em relação à sequência de situações. O evento pode ser qualquer ação em relação à peça do equipamento de higiene, efetuada pelo operador e detectada por meio da determinação de imagens associadas ou da recepção de quaisquer sinais e saídas do sensor correspondentes. Por exemplo, em resposta à instrução dada ao operador como mostrado na Figura 6A, o operador efetua um gesto (ação) para operar a peça do equipamento de higiene do mundo virtual ou real de forma adequada. Se o evento de apertar o botão for detectado, isso pode ser alocado em uma sequência e pode ser determinado se a ação apropriada foi ou não efetuada no momento apropriado. Consequentemente, um ambiente pode ser apresentado ao operador que reflete o resultado correto de sua ação (conforme mostrado no exemplo de uma peça do equipamento de higiene aberto corretamente na Figura 6B).

[0060] Além disso, uma peça do equipamento de higiene do mundo real pode ser configurado para emitir um sinal sempre que uma ação específica for efetuada. Por exemplo, uma peça do equipamento de higiene pode emitir um sinal sempre que for corretamente fechado após uma recarga e/ ou procedimento de abertura. Em tal forma de realização, a seção de evento pode compreender um sensor que está configurado para detectar tal sinal da peça do equipamento de higiene. Além disso, a seção de evento pode ser configurada para determinar um evento correspondente de fechamento do equipamento de higiene em resposta à detecção deste sinal. A seção de evento pode assim determinar tal evento em relação à peça do equipamento de higiene e alocar o evento em relação a uma sequência aplicável de situações.

[0061] Por exemplo, a sequência de situações pode considerar especificamente se e quando o fechamento de uma peça do equipamento de higiene é determinado: se tal evento for determinado após um refil ter sido colocado corretamente, então pode ser determinado que o operador cumpriu a tarefa devidamente alinhada com a sequência aplicável. Desta forma, uma tarefa em relação à peça do equipamento de higiene pode ser treinada ou o sucesso do treinamento pode ser melhorado e confirmado deixando o operador simular uma dada tarefa. As formas de realização relacionadas não consideram apenas a tarefa de substituir um refil, mas também consideram a montagem, instalação ou configuração correta de uma peça do equipamento de higiene, a manutenção geral de uma peça do equipamento de higiene e o uso e operação adequados de uma peça do equipamento de higiene. Portanto, as seguintes tarefas podem ser implementadas, respectivamente, fornecendo dados de base apropriados e definindo sequências apropriadas: Orientar os operadores durante a instalação, manutenção ou operação de dispensadores/ equipamentos, incluindo reabastecimento; um manual virtual; limpeza guiada; operação de carrinho com dispensador no carrinho ou carrinho como tal no sentido de peça do equipamento de higiene; instalação e disposição/ configuração de acessórios e upgrades em peças do equipamento de higiene, como detectores, sensores, baterias; e gateway, repetidores ou aquisição de dados relacionados e equipamentos de comunicação que interagem com equipamentos de higiene para uso e/ ou relatório de estado.

[0062] Geralmente, pode haver outras formas de realização fornecidas nas quais um aparelho compreende uma seção de saída de som que está configurada para emitir um som para o operador humano em relação à alocação de um determinado evento. O som pode ser um sinal audível, uma instrução de voz ou qualquer outro feedback audível adequado ou instrução para o operador enquanto ele/a está operando e realizando uma tarefa. Os conteúdos podem ser fornecidos a partir de dados de base correspondentes e podem ser usados para instruir o operador, orientar o operador através de uma tarefa e/ ou dar feedback positivo ou negativo sobre a operação bem-sucedida ou, respectivamente, operação insatisfatória. Por exemplo, padrões de ruído específicos podem ser fornecidos que imitam a conclusão bem-sucedida de uma ação (por exemplo, um ruído de “clique” para notificar o operador de que um refil foi instalado corretamente, uma peça do equipamento de higiene foi instalada corretamente ou um acessório foi colocado corretamente em uma peça correspondente do equipamento de higiene.

[0063] A Figura 7A mostra uma vista esquemática de uma forma de realização geral do aparelho da presente invenção. Especificamente, é mostrado o aparelho (10, 101) que fornece uma visualização das imagens exibidas para um operador humano por meio de um display montado na cabeça (HMD) (1), em que o HMD (1) é ainda configurado para fornecer adicionalmente uma visualização de uma peça do equipamento de higiene. A visualização da peça do equipamento de higiene pode ser obtida também gerando e exibindo as respectivas imagens e/ ou deixando o observador visualizar uma peça do equipamento de higiene do mundo real por meio de uma seção transparente do HMD (1) e/ ou uma câmera associada ao HMD (1) e sobrepondo e mesclando as imagens gravadas pela câmera nas imagens geradas. Geralmente, o aparelho (10, 101) pode ser integrado no HMD (1) ou pode ser implementado externamente ao mesmo. Além disso, soluções híbridas podem ser consideradas nas quais uma parte das funcionalidades descritas é implementada no HMD (1), e as outras funcionalidades são implementadas fora do HMD (1). Por exemplo, as funções podem ser integradas em um dispositivo de computação móvel (por exemplo, smartphone, computador tablet e semelhantes) e o HMD (1) pode ser implementado como uma estrutura que posiciona o dispositivo de computação móvel na frente dos olhos do observador. Neste caso, também podem ser fornecidas ópticas para permitir que o observador veja o display do dispositivo a pequenas distâncias.

[0064] O aparelho (10, 101) compreende uma interface (112) para um sensor que está configurado para gerar uma saída de sensor de movimento indicando um movimento de um operador humano ao usar o HMD (1). Aqui, um ou mais sensores podem ser integrados no HMD (1), em um dispositivo de computação móvel sendo parte dele e/ ou também - externo ao HMB - afixado ao operador. O aparelho (10, 101) compreende ainda um acesso (111) a um repositório de dados (121A) que armazena dados de base para gerar imagens que representam cenários de um ambiente nos quais tarefas podem ser realizadas pelo operador humano. O repositório de dados pode ser novamente integrado no dispositivo ou obtido como algum armazenamento de dados baseado em rede ou nuvem em que uma conexão sem fio e/ ou com fio serve para transmitir os dados de e para a interface (111).

[0065] O aparelho (10, 101) compreende ainda ou tem acesso a uma seção de geração de imagem (113) que está configurada para gerar as imagens a serem exibidas com base nos referidos dados de base e na saída do sensor de movimento. Uma seção sequenciadora (114) é configurada para determinar uma sequência de situações em relação à visualização e uma seção de evento (115) é configurada para determinar uma situação de uso da peça do equipamento de higiene.

[0066] Em uma forma de realização opcional (ver linha tracejada na Figura 7A), a seção de evento (115) é configurada para receber um sinal de feedback (FB) do HMD (1) indicando o uso de uma peça do equipamento de higiene. Por exemplo, uma peça do equipamento de higiene do mundo real pode ser fornecida com um emissor que emite um sinal (óptico, infravermelho, rádio e semelhantes) sempre que for usado (por exemplo, ejeta uma quantidade de um líquido desinfetante). Por sua vez, o HMD (1) pode ser fornecido com um sensor que está adaptado para receber este sinal e o HMD (1) pode ser configurado para iniciar o sinal de feedback (FB) em direção ao aparelho (10, 101) de forma adequada. No caso de todas ou algumas funcionalidades do aparelho (10, 101) serem integradas no HMD (1), então o sinal de feedback (FB) pode ser bem encaminhado internamente. Isso pode estar associado à vantagem específica de que o HMD (1) estará mais ou menos próximo da peça do equipamento de higiene quando o operador o utiliza. Isso permite uma implementação de baixa energia e baixa interferência e baixa complexidade do sinal da peça de higiene em relação ao HMD. Por exemplo, pode ser suficiente emitir um sinal óptico de luz (flash) que pode ser capturado por uma câmera de dispositivo móvel, que, no caso de um smartphone ou tablet, geralmente já está disposta em oposição ao display.

[0067] A Figura 7B mostra uma vista esquemática de uma forma de realização geral do aparelho da presente invenção. Em princípio, o aparelho (11) fornece as mesmas características básicas que o aparelho (10, 101) descrito acima, especialmente em conjunto com a Figura 7A. Assim, os mesmos números de referência denotam características iguais, semelhantes ou adaptadas de acordo. Nesta forma de realização, o aparelho (11) pode ser fornecido com uma seção (116) para receber entrada de câmera que pode ser processada para detectar movimentos e/ ou gestos do operador. Além disso, nesta forma de realização, o aparelho (11) pode ser fornecido com uma seção (117) para gerar uma saída de imagem para um monitor par. Neste monitor, as mesmas imagens ou imagens relacionadas podem ser exibidas e visualizadas pelo operador. Desta forma, o procedimento de treinamento pode ser compartilhado por vários indivíduos que podem, desta forma, se beneficiar do treinamento realizado por outra pessoa.

[0068] A Figura 8 mostra um fluxograma esquemático de uma forma de realização de método geral da presente invenção. Esta forma de realização do método geral é para fornecer a um operador humano uma visualização das imagens exibidas e uma visualização de uma peça do equipamento de higiene. O método compreende uma etapa (S1) de geração de uma saída de sensor de movimento indicando um movimento de um operador humano e uma etapa (S2) de acesso a um repositório de dados que armazena dados de base para gerar imagens que representam cenários de um ambiente nos quais tarefas podem ser realizadas pelo operador humano. O método compreende ainda uma etapa (S3) de geração das imagens a serem exibidas com base nos referidos dados de base e na saída do sensor de movimento, uma etapa (S4) de determinação de uma sequência de situações em relação a uma visualização pelo operador humano e uma etapa (S5) de determinação de um evento em relação à peça do equipamento de higiene e alocação do evento determinado em relação à sequência de situações. As etapas mencionadas não precisam ser executadas na ordem fornecida. Em geral, uma ou mais etapas podem ser realizadas simultaneamente, como mostrado especificamente para as etapas (S1 e S2).

[0069] De acordo com outra forma de realização, o aparelho compreende uma seção de estimativa de observância que calcula algum valor indicando uma observância alcançada que pode ser apresentada ao operador. Por exemplo, tal valor pode ser definido de modo que um valor de observância relativamente baixo possa indicar que o uso real do equipamento de higiene não é satisfatório, enquanto um valor de observância relativamente alto pode indicar que o uso real do equipamento de higiene corresponde, dentro de um determinado limite, a algum uso alvo e, consequentemente, pode ser considerado satisfatório. Esse valor, por exemplo, na forma de uma métrica de observância, pode fornecer muitas vantagens, uma vez que dá uma imagem concisa de quão bom o comportamento real corresponde ao alvo.

[0070] Essa métrica de observância pode considerar oportunidades e usos. As referidas oportunidades indicam qualquer evento em que o equipamento de higiene deveria ou poderia ter sido usado. Por exemplo, as oportunidades podem ser definidas com referência aos “Cinco momentos de higiene das mãos” acima mencionados. Isso permite associar oportunidades a situações dentro de uma sequência possível de cenários, conforme orientado por um operador quando e durante a tentativa de cumprir uma tarefa. Seguindo este exemplo, uma oportunidade pode ser associada a uma situação que corresponde à abordagem de um paciente virtual ou a uma situação que corresponderia a um contato físico real com um paciente da vida real. Uma regra pode então exigir que o equipamento de higiene das mãos seja usado antes dessa oportunidade ou da situação correspondente na sequência.

[0071] Aqui, a seção de estimativa de observância pode avaliar as situações obtidas na seção sequenciadora e associar algumas situações às oportunidades. Ao mesmo tempo, a seção de estimativa de observância pode receber da seção de eventos determinadas situações de uso. Com a ajuda de regras que definem de uma forma ou de outra uma, por assim dizer, sequência alvo de situações, a seção de estimativa de observância pode determinar se houve uso adequado de uma peça do equipamento de higiene correspondente às oportunidades aplicáveis. Ao todo, a seção de estimativa de observância pode coletar pares de diversas oportunidades e usos e, por exemplo, ao final de uma tarefa, utilizar a interface do usuário para apresentar um resultado ao operador.

[0072] Em geral, o feedback sobre o desempenho durante a operação (ou seja, realizar uma tarefa com o aparelho) ou no final irá enfatizar o efeito do treinamento. Este feedback pode ser associado a uma lista de pontuação alta, opções de reprodução, gráficos, fanfarras musicais e afins para “recompensar” o operador, ou não recompensar o operador se a pontuação foi ruim, ou seja, uma métrica de observância obtida está abaixo de um determinado limite. A sequência de eventos alvo que define a tarefa pode ser ponderada de acordo com o desempenho do operador (tanto dentro da mesma execução de uma tarefa e/ ou em comparação com tarefas realizadas anteriormente).

[0073] Em resumo, as formas de realização da presente invenção permitem que os operadores treinem comportamentos relevantes para a observância com a higiene das mãos. O treinamento é realizado de forma que os operadores tenham uma percepção melhorada de todas as tarefas o mais próximo possível do mundo real (ver descrição acima em conjunto com a Figura 1). Em outras palavras, as formas de realização permitem ao operador treinar os aspectos relevantes para a observância com a higiene das mãos por meio da simulação de tarefas que imitam tarefas do mundo real e combinam o treinamento com o possível uso de equipamentos de higiene do mundo real.

[0074] Este último permite também dar ao operador uma experiência real do uso de equipamentos de higiene, o que novamente melhora a eficiência da percepção. No final, o operador pode ser apresentado a uma observância alcançada de modo a motivá-lo ainda mais e/ ou fornecer indicações para melhorias. O resultado é um treinamento aprimorado dos operadores, o que levará a uma melhor utilização da peça do equipamento de higiene no mundo real, o que, por sua vez, pode ajudar a reduzir o risco de doenças relevantes de higiene ou outras desvantagens.

[0075] Embora formas de realização detalhadas tenham sido descritas, elas servem apenas para fornecer uma melhor compreensão da invenção definida pelas reivindicações independentes e não devem ser vistas como limitantes.

Claims (22)

1. APARELHO (10, 11, 101) PARA FORNECER A UM OPERADOR HUMANO (H) UMA VISUALIZAÇÃO DAS IMAGENS EXIBIDAS e uma visualização de uma peça do equipamento de higiene (2, 2’), caracterizado por compreender: - uma interface (112) para um sensor (13) que está configurado para gerar uma saída de sensor de movimento indicando um movimento de um operador humano (H), - um acesso (111) a um repositório de dados (121A) que armazena dados de base para a geração de imagens que representam cenários de um ambiente em que as tarefas pelo operador humano (H) podem ser realizadas, - uma seção de geração de imagem (113) configurada para gerar as imagens a serem exibidas como parte da visualização pelo operador humano (H) com base nos dados de base e na saída do sensor (13) de movimento, - uma seção sequenciadora (114) configurada para determinar uma sequência de situações em relação à visualização pelo operador humano (H), e - uma seção de evento (115) que está configurada para determinar um evento em relação à peça do equipamento de higiene (2, 2’) e para alocar o evento determinado em relação à sequência de situações.

2. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela seção de evento (115) ser configurada para determinar se a alocação deve resultar no fornecimento de um feedback ao operador humano (H).

3. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pela seção de geração de imagem (113) ser configurada para gerar uma ou mais imagens adicionais a serem exibidas com base na determinação de que a alocação deve resultar no fornecimento de um feedback.

4. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pela seção sequenciadora (114) ser configurada para determinar uma sequência de situações em relação a uma imagem exibida.

5. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pela seção de evento (115) ser configurada para determinar como um evento uma situação de uso da peça do equipamento de higiene (2, 2’).

6. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por compreender ainda uma seção de determinação de oportunidade configurada para determinar uma oportunidade de usar uma peça do equipamento de higiene (2, 2’) com base em uma ou mais situação(ões) determinada(s).

7. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por compreender ainda uma seção de cálculo de observância configurada para calcular uma métrica de observância com base em uma determinada oportunidade, uma situação de uso determinada e uma regra.

8. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pela seção de geração de imagem (113) ser configurada para gerar outras imagens a serem exibidas com base na métrica de observância.

9. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por compreender ainda uma seção de recebimento de entrada configurada para receber uma entrada do operador humano (H) e para determinar qualquer uma de uma situação, um evento de uso e uma oportunidade.

10. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pela seção de evento (115) compreender um sensor (13) configurado para detectar um sinal em relação ao uso de uma peça do equipamento de higiene (2, 2’).

11. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pela seção de evento (115) ser configurada para determinar como um evento uma tarefa concluída em relação ao equipamento de higiene (2, 2’).

12. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pela seção de evento (115) compreender um sensor (13) configurado para detectar um sinal de uma peça do equipamento de higiene (2, 2’).

13. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pela seção de evento (115) ser configurada para determinar o evento em resposta à detecção do sinal da peça do equipamento de higiene (2, 2’).

14. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado por compreender ainda uma seção de saída de som configurada para emitir um som para o operador humano (H) em relação à alocação de um determinado evento.

15. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelas imagens serem imagens exibidas por meio de um display montado na cabeça (1), e o sensor (13) ser configurado para gerar uma saída de sensor de movimento enquanto o operador humano (H) usa o display montado na cabeça (1).

16. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo display montado na cabeça (1) compreender uma seção transparente (121) e/ ou uma câmera (122) que permite ao operador humano (H) visualizar uma peça do equipamento de higiene (2, 2’) do mundo real.

17. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado pelo repositório de dados (121A) armazenar dados de base adicionais para gerar imagens que representam visualizações de uma peça do equipamento de higiene (2, 2’), e em que a seção de geração de imagem (113) é configurada para gerar as imagens a serem exibidas também com base nos dados de base adicionais.

18. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, caracterizado por compreender ainda uma seção de processamento de imagem configurada para receber dados de imagem de uma câmera (122) e para processar os dados de imagem recebidos para qualquer uma das seções de geração de imagem (113) para combinar uma imagem gerada e uma imagem recebida definida pelos dados de imagem recebidos, uma seção de recebimento de entrada.

19. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18, caracterizado por ser implementado como um dispositivo de computação móvel, de preferência selecionado a partir de qualquer um de um telefone móvel, um smartphone, um computador tablet, um assistente digital pessoal e um computador portátil.

20. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com qualquer uma das reivindicações 18 a 19, caracterizado por ser implementado como um dispositivo de computação móvel e o detector ser implementado por uma câmera (122) do dispositivo de computação móvel.

21. APARELHO (10, 11, 101), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 20, caracterizado pela peça do equipamento de higiene (2, 2’) ser qualquer um de um dispensador de sabão, um dispensador de soluções desinfetantes, géis ou substâncias, um dispensador de toalhas, um dispensador de luvas, um dispensador de lenços, um secador de mãos, uma pia, uma lixeira, um recipiente de produto higiênico usado, um ponto de desinfetante assistido por luz ultravioleta (UV) e um ponto de desinfetante assistido por radiação.

22. MÉTODO PARA FORNECER A UM OPERADOR HUMANO (H) UMA VISUALIZAÇÃO DAS IMAGENS EXIBIDAS e uma visualização de uma peça do equipamento de higiene (2, 2’), caracterizado por compreender as etapas de: - gerar (S1) uma saída de sensor (13) de movimento indicando um movimento de um operador humano (H), - acessar (S2) um repositório de dados (121A) que armazena dados de base para gerar imagens que representam cenários de um ambiente nos quais tarefas podem ser realizadas pelo operador humano (H), - gerar (S3) as imagens a serem exibidas como parte da visualização pelo operador humano (H) com base nos dados de base e na saída do sensor (13) de movimento, - determinar (S4) uma sequência de situações em relação à visualização pelo operador humano (H), e - determinar (S5) um evento em relação à peça do equipamento de higiene (2, 2’) e alocar o evento determinado em relação à sequência de situações.

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