CN104853701B - 执行和监控药物输送 - Google Patents

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Abstract

用于与容纳要在眼睛中施用的流体的容器或者诸如用以施用胰岛素注射剂的注射器的容器一起操作的光机系统。系统的底座配备有光学系统和处理/记录装置，所述处理/记录装置配置为从由眼睛附近的区域反射的光(可见的或者红外的)接收光学数据，该数据表示将来自容器的流体的滴剂施用到眼睛中的过程的时间和空间特征。图像分析软件或者人类观察可以用于分析所记录的图像。

Description

执行和监控药物输送
相关申请的交叉引用
本申请要求2012年11月7日提交的标题为“System and Method for Performingand Monitoring an Eye-Drop Procedure”的美国临时专利申请No.61/723,376、2013年3月29日提交的标题为“System for Monitoring of Drug Management”的美国临时专利申请No.61/806,471、2013年4月4日提交的标题为“System for Monitoring of DrugManagement”的美国临时专利申请No.61/808,425以及2013年6月14日提交的标题为“Eye-Drop Delivery Oversight Device”的美国临时专利申请No.61/835,291的优先权。上面确定的专利申请中的每一个的公开的全部内容通过引用合并于此。
技术领域
本发明通常涉及应用医疗滴剂和注射剂，并且具体地涉及一种设备，该设备实行对容纳在设备中的充满药物的容器在向组织输送该药物期间的使用记录，以确定方案依从性和输送至组织的药物量。
背景技术
患者对处方治疗方案的依从性可以对临床结果和疾病的全面管理有直接影响，并且，因此，对方案依从性的改善将改善患者的健康和降低成本(在与治疗过程相关联的身体上和财务上的成本两者)。根据由美国卫生及公共服务部提供的数据，糖尿病仅在美国就影响着超过2500万人(National diabetes fact sheet：national estimates and generalinformation on diabetes and prediabetes in the United States，2011.Atlanta，GA：U.S.Department of Health and Human Services，Centers for Disease Control andPrevention，2011)，其中如所估算的，有8000万人呈现糖尿病前期症状。尽管严格遵守饮食、锻炼和药物方案，糖尿病患者可以无限期地控制与疾病相关联的症状。但是，对于患者以及同样地对于健康护理专业人员来说，不依从胰岛素方案仍是显著的问题，并且会加剧糖尿病发展，产生不必要的结果(诸如不良代谢控制、对于糖尿病酮酸中毒的住院治疗、截肢、高渗性昏迷或者甚至更不利的后果)。
由于已经表明对于患者来说方案依从性存在这样的问题并且方案依从性对疾病发展或者表现有这样的显著的影响，因此多年以来做了许多尝试来理解患者为什么有方案依从问题以及可以怎样改善依从性。此外，由于50％对100％的平均依从性需要样本大小增大五倍以保持样本研究能力，对调查研究方案来说，不依从性显著地降低了临床研究的能力和效力。因此，对患者的方案依从性有精确的理解可以帮助确定药品或者治疗方案是否由于不正确的依从性而不起作用或者是否需要由医生实施替代方案。可惜的是，由于患者通常高估(不正确地估计)他们的依从性以及多个研究已经发现临床医生对患者依从性的评估是不可靠的，因此知晓患者的方案依从性很难。
改善方案依从性的想法从改善医生-患者关系到改善患者监督到提高患者健康信念以及向患者提供关于他们的疾病的教育。尽管已经研究了这些干预中的每一个，但是由于超过95％的糖尿病患者施行他们自己的护理并且已经表明方案监督显著提高依从性，因此监督是关注的重点。因此，仍然需要一种系统用以准确地记录从充满流体的容器(例如，注射器)输送的药物实际上有多少进入到输送部位(诸如患者的组织)中，以及根据哪个时间表进行这种药物施用。
滴眼剂药物(处方和非处方(OTC)两者)是对于治疗眼部并发症的主要疗法。由于与口服或者静脉注射药物施用相比它们是有效的、基本上非侵入性的、限制了系统性吸收和副作用并且理论上很容易使用，因此滴眼剂通常是治疗的优选的方法。然而，在眼科医师当中对于滴眼剂的使用仍然非常关注。具体地，近年的研究已经发现对滴眼剂方案的依从性比预期低得多。这导致未达最佳标准的治疗水平，其会降低治疗的疗效。当在医生的医务室中施用滴眼剂时，培训过的技术人员正确地执行程序；然而，当由患者施用滴眼剂(所谓的自我施用治疗)时，并不总是正确地施用滴眼剂。自我施用滴眼剂的患者并不总是遵循滴剂施用的程序标准和/或滴剂施用的适当时间(例如，对于一天两次的方案，不在8AM和8PM施用滴剂)，这导致不正确的剂量给药。即使在临床医生指示患者和/或向患者提出关于滴眼剂方案的问题的情况下，或者即使当对程序采用电子监控时，当前也不可能知道打算用于眼睛的滴剂实际上是否进入患者的眼睛或者滴剂是否落在了患者眼睑上或者是否对眼睛输送了超过一滴滴剂。尽管依从失败的一些理由是不可避免的，但是原因中的一些(诸如健忘、看起来相似的滴眼剂容器的混淆或者只是使用哪个滴眼剂的简单错误以及无法正确地遵循滴眼剂施用程序)是可校正的。
已经开发出帮助患者依从滴眼剂施用方案的若干设备。例如，称为Travalert的系统(由Alcon,Inc.,Ft.Worth,TX制造)利用电子记录用于公正、可靠地测量滴注次数和滴眼剂计数。其它系统利用定时器和警报器以提醒患者到施加一滴或者多滴滴眼剂的时间了或者利用重量测量设备以保证药物已经从瓶子移除。这两个用于监控程序依从性的技术都不是指直接确定滴剂药物实际上是否输送至一个或者多个患者眼睛和/或实际上有多少滴剂药物输送至一个或者多个患者眼睛。而是，由这种系统执行的测量是对患者是否尝试施用滴眼剂的测量。
使用视频监控滴眼剂应用的研究已经发现声称没有漏掉一只眼睛(当输送滴眼剂时)的受试者中几乎三分之一的人实际上漏掉了一只眼睛并且使用滴眼剂的所有受试者中大约三分之一的人完全不能将滴剂施用到眼睛上。另一个研究发现仅大约9％的患者能够正确地自我施用滴眼剂。因此，即使提醒患者施用他们的滴眼剂药物并且即使他们有用于测量滴眼剂分配的刻度，也仍然无法知道滴剂是否曾经成功进入眼睛或者只是落在患者眼睑、脸颊或者眼睛外部的其它区域上。也无法知道是否有适当量的药物进入到他们的眼睛中。一些患者浪费大量的滴眼剂试图将药物滴进他们的眼睛中，而最终以在他们的一个或者多个眼睛中滴入太多或者太少药物。因此，仍然需要一种系统用以准确地记录从充满流体的瓶子(例如滴眼剂瓶)输送的药物实际上有多少进入到要输送的部位(对于滴眼剂来说将是患者的眼睛)中。还需要一种系统用以帮助患者了解他们如何应用滴剂，以便对他们需要做出什么改变以实现输送适当的滴剂/药物到他们眼睛来进行训练。这种系统应当改善眼部疾病的管理，并且应当通过降低浪费的滴剂量帮助节省健康护理成本。在操作中，例如，这种系统提供对多少药物输送到眼睛中的评估并且提供输出，基于该输出可以定义患者对于药物出现的副作用(诸如刺激，根据所输送的药物体积产生的)与它们的应用和应用过程的更好的相关性。系统将根据滴在眼睑(而不是眼睛)上的滴剂数量考虑在眼睑上产生的效果的相关性，以更好地识别导致副作用的因素并且开发减轻这种副作用的策略。
发明内容
方法可以可选地包括基于所述目标图像帧中包括的图像的颜色分割来识别目标图像帧中ROI的封闭边界，另外或者替换地至少基于光学检测器的像素大小和FOV确定滴剂相对于ROI的位置。应用的步骤可以包括对药物输送系统应用手动输入以从容器尖端挤压药物滴并且从所述尖端释放所述滴剂，其中第二框架组件包括面向场景的光源(无论是可见的还是红外的)，而方法可以另外包括用所述光源照射所述滴剂以用于记录每个图像帧的步骤。在特定实施例中，可以在光谱的IR部分中以及在第二框架组件处没有光源的情况下实现对一系列图像帧的记录。
本发明的实施例还提供制造的制品，该制品包括尺寸设计成(可选地可移除地)固定所选择的具有尖端的手持式容器的底座，该底座具有第一框架组件和第二框架组件，第一框架组件包括第一端和第二端以及沿着流体容器的长度(是可选地可伸缩调节的)，第二框架组件以一定角度连接至第一框架组件，第二框架组件承载(i)具有一旦流体容器固定在底座中就覆盖尖端的附近的视场(FOV)的透镜以及(ii)光学检测器。光学检测器可操作用于检测可见光和/或IR光。该底座还包括设置在第二框架组件上的光源(可见的和/或IR)以照射附近的区域；以及与所述光学检测器可操作通信并且编程为记录和处理所接收的光学数据以确定照明区域的时间和空间特征的电子数据处理电路。光学检测器设置为与光源进行空间协作，以从透镜接收与由用光源照射的区域所反射的光相对应的辐照度分布。角度可以用可操作地连接第一框架组件和第二框架组件的铰链在大约0度与270度之间调节。在相关实施例中，角度可以是固定的。
底座还可以包括环状适配器，该环状适配器构造为保证流体容器可移除地固定在与所述流体容器颈部相关联的部分中；适配器可以可调节为容纳可变大小的流体容器。实施例可以另外包括与光学检测器可操作通信的视频记录装置。
在特定情况下，当手持式容器包括充满要输送至患者眼睛的药物的可挤压瓶以及在操作中瓶子由患者挤压以在尖端处形成药物滴并且实现这种输送时，(i)附近的区域包括尖端、患者的眼睛以及使所述尖端与所述眼睛分隔的空间，以及(ii)制品另外包括在其上存储有程序代码的有形的永久存储介质。这种代码当由电子数据处理电路执行时，使得所述电路记录一系列图像帧，每个帧表示所述空间中的所述滴剂的对应位置；以及至少基于参考图像帧和包括尖端的图像的模板所计算的相关性品质因数来生成所述空间和时间特征的标识符。用光源照射的区域的空间和时间特征表示下列中的一个或者多个(i)成功输送药物到患者眼睛的品质，(ii)与从手持式容器分配的药物量相关联的第一值，(iii)表示药物输送时间的第二值；和(iv)表示输送至患者的眼睛的第一值的比例的第三值。在一个实施例中，制品还可以配备有红外线热量检测光学系统，当与可见光系统相比时，该红外线热量检测光学系统可以增大药物与组织在成像上的区别，从而提高系统在一些患者中检测滴眼剂和跟随滴眼剂的路径的能力。
在一个实施例中，接着由图像分析软件分析图像，该图像分析软件将能够部分地或者完全地自动检测何时发生药物施用、是否正确地应用了药物施用以及准确地在哪里分配药物和分配了多少药物。该软件可以位于与图象获取和图像存储设备分开的计算机设备上。软件还可以封装在图象获取和存储设备临近的处理器中或者封装为图象获取和存储设备的一部分，以对滴剂输送的成功给出患者提示反馈。在制品的一个实施例中，可以由固定阅读中心中的个人进行方案依从性分析，该阅读中心可以编译由制品记录的数据。
在一个实施例中，制品可以由内部电池供电。在另一个实施例中，可以通过与外部电源的有绳连接对制品进行供电。
在一个实施例中，制品可以无线地或者通过有线连接传输捕获的图像。
附图说明
参照下列具体实施方式结合大体上不按比例的附图更充分地理解本发明，在附图中：
图1A、图1B、图2、图3和图5A提供了对本发明实施例的图示，其中框架元件通过铰链可重新定位地附接于彼此。
图4A、图4B、图5B图示了本发明的实施例，其中框架元件以永久性空间配置固定至彼此。图4A图示了实施例的分解图，而图5B示出了可操作地接线至该实施例的外部设备。
图6的A、图6的B、图6的C、图6的D是表示在滴眼剂输送程序期间用本发明的实施例获取的视频帧的图像；
图7和图8是显示容纳和支撑注射单元的本发明替换实施例的使用的图；
图9A、图9B是显示图7和图8的替换实施例的图；
图10A、图10B、图10C、图10D示意性地图示了图7和图8的实施例的各种组件；
图11是图示图1A、图1B、图2、图3、图4A、图4B、图5A、图5B、图7和图8的实施例的空间上可选地可扩展的组件的图。
图12A、图12B是图7、图8的实施例的附加图示。
图13是本发明的算法的流程图；
图14是滴眼剂输送程序期间用本发明的实施例获取的灰色图像并且图示了安装在实施例中的滴剂容器的管嘴相对于实施例的摄像机的视场的位置；
图15是根据图像/视频帧数量显示一个或者多个滴眼剂的位置的变化的曲线图；
图16A、图16B是分别地图示图像帧的颜色分割的步骤的图像和根据本发明的实施例具有识别的眼睛区域的结果图像；
图17是显示滴眼剂从滴剂容器的管嘴朝向眼睛的轨迹的具有施加于其上的标记的若干视频帧的编图。
具体实施方式
本发明实施例提供用于慢性健康状况(诸如青光眼和糖尿病)的药物依从性干预设备。该设备构造为使医生能够对患者的药物方案依从性有直接和公正的了解，以使得允许分散干预来改善药物输送和/或依从性以防止疾病发展。由便携式成像设备记录药物应用每个实例。然后，图像可以由患者、他们的医生、阅读中心和/或成像软件进行查看。然后，可以生成报告，允许患者和/或他的医生、医生的工作人员或者可以参与或者辅助患者护理的这样的其它健康护理实体或者人在必要时进行干预，以改善对组织或者眼睛的输送的治疗方案和/或依从性并且因此改善患者健康和疾病管理。设备的一个实施例已经设计成在不干扰注射程序的情况下适合于标准胰岛素注射器以监控糖尿病管理，或者设计成适合于标准滴眼液瓶用于监控青光眼药物施用。因而，由于该设备将允许对药物施用的直接可视化而不是依靠可能不指示实际方案依从性的间接监控方法，因此该设备优于当前的监控方法(诸如MEMS盖、药房再配方记录和药片计数)。
本发明实施例解决了对知道充满流体的注射器或者滴剂瓶中输送的药物实际上是否到达其打算输送的部位的需要并且给出了使药物输送评估自动化的可能性。根据本发明的想法，并且代替依靠间接依从性测量(例如，称量药物容器和/或定时器/警报器)，本发明的系统的实施例使用与充满流体的容器并置的视频监控装置，以记录对组织实际施用的流体(可以对其进行查看和量化)。另外，可以对所记录的图像加时间戳以提供施用的准确时间的记录。由本发明的设备获取并且选择性记录的数据还可以传输和/或存储在有形计算机可读介质上，例如用于对程序依从性的视觉显示和/或视觉和数字评估。然后，这种数据可以传输至可以手动地或者自动地查看数据的远程服务器或者阅读中心，以及可以向医生和/或患者提供详述对组织的实际药物输送以及输送的时序的书面报告。另外，还可以对这些数据进行分析并且可以提供总结报告，该总结报告包括处方的给药时间的一个或者多个平均方差和/或中值方差以及输送至组织的药物量的平均方差和/或中值方差。还可以提供统计数据，诸如标准偏差和如可能发现有用的这种其它统计分析。该评估的全部可以由包括在设备中的图像分析软件和/或阅读中心来完成。
参照附图，图1A、图1B、图2、图3、图4A、图4B、图5A、图5B提供示意性地图示用于滴眼剂施用的监控系统的组件的不同视图以及以组装形式的监控系统的图。实施例100、500称为滴眼剂应用监控器(EDAM)，并且显示为与充满滴眼剂并且具有管嘴110a的容器110协作，当不在操作中时管嘴110a用盖子110b盖住。实施例100包括第一框架元件或者臂101和第二框架元件102，如下面讨论的，第一框架元件101配置为容纳容器110，第二框架元件102固定至第一框架元件101。在一种实施方式100中，第二框架元件102利用铰链103可调节地和/或可重新定位地连接至第一组件101。第二框架组件102通常设置为相对于第一框架组件101成角α。该角α的范围可以从大约60度到大约200度，优选地从大约90度到大约170度，以及甚至更优选地从大约120度到大约150度。在特定的实施方式中，如下面详述的，角α大约为135°以便于实施例的摄像机对滴眼剂程序进行最优观察。(可选地，如图4A、4B所示，第二框架元件102可以以角β固定地连接至第一框架元件101，其中β在从大约60度到大约200度的范围内，优选地从大约90度到大约170度，以及甚至更优选地从大约120度到大约150度。在特定的实施方式中，如下面所详述的，角β为大约135°以便于实施例的摄像机对滴眼剂程序进行最优观察)。摄像机和透镜的位置大体上是这样的：滴剂瓶的尖端在视频图像的视场内，更优选地为进入图像不超过50％，以及最优选地延伸到图像帧中大约25％。
进一步参照图1A、图1B、图2、图3、图4A、图4B、图5A、图5B，第一框架元件101包括具有第一端和第二端的部分111，该第一端和第二端配置为底座部分109和扣钩112。第一框架元件101可选地具有可调节的长度(例如，可伸缩地并且选择性地在诸如弹簧负载的负载下，通过在另一个子部分111B的内部重新定位部分111的一个子部分111A)以允许不同长度或者高度的容纳流体的瓶的插入，该可调节的长度可以从部分111内部变化。底座部分109成形为在底座部分109的一侧提供与充满流体的容器110的底部的接触，以便在第一框架元件101中将容器空间地稳定(可选地-可张紧地在伸缩部分111内的弹簧的负载下)在底座109与扣钩112之间。如图4B所示，子部分111A、111B中的一个可以可选地配备有安装臂支柱430，该安装臂支柱430的尺寸设计成当第一框架元件101A的部分111在充分收缩状态中时支撑子部分111A。
设备的实施例可以另外可选地配备有基础单元104，该基础单元配置为用于实施例100的操作所需的电源单元(诸如可选地可更换的和/或可再充电的电池)和/或辅助硬件(诸如电子电路和/或可编程处理器和/或有形存储介质)的保持器。然而，在相关实施例(诸如500的实施例，图5)中，基础单元104可以不存在，电源单元和辅助硬件元件中的至少一个可以设置在框架元件或者臂101内或者与框架元件或者臂101并置设置。可选地，基础单元104配备有端口105或者电插头，端口105适合于以与例如USB端口类似的方式与计算机或者另一个外部电子设备(未示出)可操作连接。端口105审慎地配置为在外部设备与基础单元104之间进行数据和/或电力的传输(例如，用以给基础单元104内的电池再充电或者用以将系统100收集的数据传输至外部电子设备)。在相关实施方式中，端口105适合于便于在外部电子平台(未示出)处进行系统100的空间对接。这种对接平台可以允许充电和数据传输、加权或者如发现为有益的这种其它功能。如5B所示，在可选地缺少基础单元104的实施例中，可以通过直接的基于电线的连接560或者无线地配置摄像机106与外部电池和/或数据存储介质和/或数据处理电路550之间使能可操作数据和能量传输的连接。这将允许电池和图像/视频记录软件容纳在独立单元中，在使用该设备期间，该独立单元可以放置在桌子上或者放置在一个人的膝盖上。
进一步地参考图1A、图1B、图2、图3、图4A、图4B、图5A、图5B，第二框架组件102(显示为手柄，可选地可围绕铰链103有角度地移动)在其面向扣钩112的表面上承载摄像机106，该摄像机106可选地配备有包括透镜的微光学系统。框架组件102另外承载至少一个光源107，来自该光源107的光提供必要的场景照明，摄像机106能够捕获该场景的图像。可以借助于本领域已知的合适粘合剂或者替换安装装置(诸如借助于组件102的主体中形成的螺纹凹口或者螺纹孔)建立框架组件102处的摄像机106的固定。一个或者多个光源107可以包括LED、卤素灯泡或者具有合适尺寸的另一个光源。一个或者多个光源107可以使用可见光中的光(380nm-700nm)以及典型的照明强度是大约250毫坎德拉(mcd)(当然这可以根据用于给一个或者多个光源供电的瓦特数而变化)。在所有情况下，照明强度需要低于可以导致光诱导视网膜毒性的水平。基于当前技术，一个或者多个可见光照明光源107需要大约120mW的电力，该电力由电子电路410提供。图3图示了设备的实施例包括两个光源107的情况。当在第二框架组件102处设置若干光源107时，该光源107可以以预定几何方式(例如，根据光源107的数量为环形或者多角形)在空间上围绕摄像机106分布。摄像机106和一个或者多个光源107的空间定位和/或取向使得，在操作中，当滴眼剂容器固定在扣钩112与底座109之间时，由一个或者多个光源107对从管嘴110a排出的滴眼剂的照明足以获取从滴眼剂离开滴眼剂尖端的时间直到它们进入眼睛或者错过眼睛为止的滴眼剂的信息性图像。在一个实施例中，在图像的边缘看到滴眼剂瓶的尖端，使得可以记录从滴眼剂离开瓶子的时间直到其接触组织的时间为止的滴眼剂的方向。元件414、418注记用于支撑和容纳摄像机单元106的结构组件。
摄像机106和/或一个或者多个光源107通过导电部件108与基础单元104电连接。在一个实施例中，这种部件108包括穿过可滑动调节部分111中的中空空间或者内部空间的电线或者总线。在另一个实施例(未示出)中，导电部件108可以设置在部分111外部并且基本上邻近部分111或者甚至嵌入部分111的主体/壁内。
摄像机106的可选透镜优选地具有大约60度至大约180度的视场(由全线性角限定)。在一个实施例中，例如，可以使用具有大约120至大约180度视场的广角透镜，或者优选地，可以使用具有从大约150度至大约180度的视场的广角透镜。尽管适合于以眼睛与透镜之间大约5mm至大约50mm的距离进行成像的任何透镜是可接受的，但是通常优选广角透镜。在相关实施例中，在操作中，摄像机106与眼睛之间工作距离的范围在大约5mm至大约100之间，更优选地在10mm与50mm之间，以及最优选地在15mm与35mm之间。因此，摄像机106的可选透镜具有从大约0.2mm至4mm的焦距，或者更优选地从大约0.5mm至大约2.54mm的焦距，以及最优选地从大约0.75mm到大约1.5mm的焦距。实际上，透镜的光圈值的范围可以为从大约1至大约5，或者更优选地为从大约1.5到大约3。与摄像机106相关联的图像检测器(未示出，例如在组件102中的摄像机106的后面)配置为获取表示包括管嘴110a的附近的场景(诸如，由管嘴110a排出的滴眼剂以及这些滴眼剂导向的患者的眼睛)的光学数据。通常，大小范围在大约1/5"至1/2"的范围内以及像素数在400＊400至2048＊2048或者更高的范围中的基于CMOS的检测器作为较好的检测器变得可用，优选地使用大小为1/3"、像素数大约1024＊1024或者更大的基于CMOS的检测器。另外，监控系统的实施例可以包括具有时间计数和/或发声或者发光机构和/或向外部患者可读设备传输数据的无线发射器的用户界面，以提醒患者到他们施用下一次滴眼剂的时间了。然后，打开实施例和施用另一个滴剂或者按下用户界面的相关触发器的动作可以停止或者重置这种通知提醒(其可以配置为例如光警报、电子邮件或者患者电话的短信，或者声音警报(仅举数例))。
尽管当前设计允许与多个不同大小的充满流体的容器一起使用，但是应当理解，还可以利用单元固定为适合于单个充满流体的容器以及具有一些活动部件或者没有活动部件的其它设计。应当理解，充满流体的容器包括滴眼剂、滴耳剂、滴鼻剂、口服滴剂、皮肤滴剂、注射器(如下面进一步讨论到的)，以及如可以预见的或者用于为人和/或动物输送药物的任何其它这种充满流体的容器。在滴剂从插入充满流体容器中的充满流体的管输送的情况下，摄像机可以固定到充满流体的管。
下列实验性研究的示例图示了在评估患者的滴眼剂药物方案中使用滴眼剂应用视频监控设备(诸如在图1A、1B、2、3、4A、4B、5B的实施例100以及图5A的500中使用的视频监控设备)。允许研究员确定患者无法对滴剂方案做出反应是否由于药物不起作用或者是否由于患者没有在规定时间施用药物或者由于药物没有进入他们的眼睛，这对于当前以滴眼剂形式输送的新药物的临床研究尤其重要。如果出现副作用，那么本发明的实施例还便于确定这种作用是否由过度使用滴剂引起或者确定如果正确输送滴剂就不会发生的其它输送问题。最后，对于治疗诸如青光眼状况的患者的眼科医生来说，重要的是知道患者没有反应的理由是否是药物失效或者由于不正确的给药或者没有将所需数量的滴眼剂输送到眼睛中的这样的给药，因为这种了解将影响医生决定一个或者多个未来治疗方案的方式。如果发生副作用，那么将可以确定它们是否是不恰当输送、过度输送或者仅仅药物本身的结果。通过该信息，可以对患者的药物方案进行更精确的调节。所需要的调节可以是像关于将滴剂适当输送至眼睛对患者重新培训那样简单或者选择另一个药物。如果当无法实现药物的适当输送是由关节炎、颤抖、不能适当地培训或者与青光眼治疗互斥的其它疾病(诸如激光手术(诸如选择性激光小梁成形术(SLT)、氩激光小梁成形术(ALT)、微脉冲激光小梁成形术(MLT)和激光睫状体光凝术)、切割手术(小梁切除术、瓣膜手术、小管切除术、泄液线手术))引起时，可以开口服制剂或者口服制剂的一些组合的处方和/或执行口服制剂或者口服制剂的一些组合。
因此，在一个实验中，每个受试者多次将实施例100的容器110中放置的十滴滴眼剂分配在眼睛中、眼睛外部以及与眼睑和/或眼角的边缘相对应的过渡区域处。对分配程序进行了视频记录，除此以外，独立的技术熟练的眼睛护理提供者/观察者还依照他的观察来记录与错过眼睛的滴眼剂数量相比输送至眼睛的滴剂数量。用数据处理电路(诸如计算机处理器)处理视频记录确立在100％的视频图像中可以肯定地确定是否将给定滴剂输送到眼睛中。在表1中呈现了结果与个人观察的比较。在视频所记录的与技术熟练的眼睛护理提供者所观察的之间存在实际结果的差异性。由于一个或者多个滴剂进入眼睛的速度和/或速率，通常超过眼睛吸收所输送的药物量的能力，因此患者或观察者对到眼睛的一个或者多个滴剂的依从输送的视觉确定的准确度受到损害。由于较难分辨滴剂是否进入眼睛，因此这对于用于干眼的滴剂或者未保留的滴剂以及当滴注它们时没有引起疼痛和刺激的滴剂来说尤其如此。然而，利用视频记录可以以100％的确定性分辨滴剂是否进入眼睛。
表1
示例2.摄像机的红外线形式(诸如实施例100的摄像机106，以及在该特定实验中为Atom 1024IR摄像机)用于评估输送至目标(眼睛)的滴眼剂的成像和记录的质量。借助于这种记录装置，可以清楚地参见相对患者皮肤的白色背景呈现黑色的滴剂。在这里，参照图6的A、6的B、6的C和6的D，本发明的实施例具有检测小于50毫开尔文(mK)的温度差的能力，其中像素为1024x768(17微米像素)的分辨率、帧速率为30Hz XGA或者60Hz VGA以及热时间常数小于10ms。尽管滴眼剂在室温下，但是实验在装有空调的建筑物中在78华氏度下进行。还可以在滴剂进入眼睛时观察温度冲，该滴剂回到标准温度并且之后在数秒内恢复其IR特征。在实验的替换版本中，滴眼剂被冷藏，并且输送到眼睛中的相似的滴眼剂和关联记录/监控产生相似的结果。
除使用上面参照图1至6讨论的监控设备结构以外或者作为使用上面参照图1至6讨论的监控设备结构的替换，本发明的想法可以用于使胰岛素或者一些其它药物的注射可视化。
为此，以及进一步地参考附图，图7、8和9A呈现示意性地图示监控系统的实施例700的不同透视图，该实施例700包括支柱元件或者支柱704(显示为包括两个框架元件704A、704B，可围绕枢轴点706重新定位地固定至彼此)。在一个实施方式中(并且如图所示)，支柱704的两个框架元件704A、704B具有基本上相似的结构并且因而可以被认为是支柱704的一半。然而，通常，支柱框架元件704A、704B可以结构上不同，但是配置为固定地并且紧密地容纳设置在它们之间的药物容器。支柱704优选地配备有紧固装置710，以在元件704A、704B围绕枢轴点706朝彼此转动之后便于其间的固定协作，该紧固装置710设置在支柱框架元件704A、704B的彼此面对端处。图7和8图示了与具有针头716和柱塞718并且充满液体(流体)药物的注射器714并置的实施例700，而图9A是单独的实施例700的视图，其中支柱框架元件704A、704B围绕穿过枢轴点706的轴以铰链方式打开。在本发明的特定实施中，可选地，框架元件704A、704B之间的协作可以是完全可拆卸的，在这种情况下，第二紧固装置(未示出)用于代替围绕枢轴点706的铰链。
进一步地参考图9A和9B，如所讨论的用铰链708将第二框架元件704B可调节地和/或可重新定位地连接至第一框架元件704A的实施例。通过这样连接，框架部分704A、704B形成用于附接至注射器714的装置，该装置配置为用于夹紧注射器的复式杠杆，各种各样的钳子。第一框架元件704A与安装臂部分720坚固地结合，该安装臂部分720构造成限定二面角A。该角A的范围可以从大约60度至大约200度，优选地从大约90度至大约170度，以及更优选地从大约120度至大约150度。在特定实施方式中，如下面讨论的，角A是大约135°，以便于实施例的摄像机对注射器714的目标部分进行最优观察。
安装臂720在表面722上承载摄像机726，该表面(以角A)面向支柱框架元件704A。摄像机726可选地配备有包括透镜的微光学系统。安装臂720可以另外在表面722上承载至少一个光源(未示出)，来自该光源的光提供必要的场景照明，摄像机726能够捕获该场景的图像。在一个实施例中，可以借助于本领域已知的合适粘合剂或者替换安装装置(诸如借助于臂720的主体中形成的螺纹凹口或者螺纹孔)实现安装臂720处的摄像机726的固定。一个或者多个光源107可以包括LED、卤素灯泡或者具有合适尺寸的另一个光源。当与臂720的表面722并置使用若干光源时，这种光源107可以以预定几何方式(例如，根据光源107的数量为环形或者多角形)在空间上围绕摄像机726分布。摄像机726的空间定位和/或取向和一个或者多个关联的可选光源使得在操作中当注射器714固定在框架元件704A、804B之间时，围绕针头716的区域和包括药物的注射器814主体的一部分两者都落在摄像机726的视场(FOV)内。通过这样构造和尺寸设计，可以对在药物施用期间注入针头的组织的区域和注射器714的容器中的药物的水平进行观察和视频记录，从而提供表示方案依从性或者缺乏依从性的数据。当光源与摄像机结合使用时，使得由光源针对摄像机726的FOV内的空间提供的辐照度水平足以在周围照明的条件下获取信息性图像。
参照图9B，摄像机726的可选透镜优选地具有大约60度至大约180度的视场(由全线性角限定)。在一个实施例中，例如，可以使用具有大约120至大约180度视场的广角透镜，或者优选地，可以使用具有从大约150度至大约180度的视场的广角透镜。通常，优选将广角透镜限定为覆盖针头注射区域和承载记用于确定从注射器注射的药物量的刻度标的注射器管的一部分两者的视场。在相关实施例中，在操作中，摄像机726与针头之间的工作距离的范围在大约40mm至大约75mm之间。因此，摄像机726的可选透镜具有从大约0.2mm至4mm的焦距，或者更优选地从大约0.5mm至大约2.54mm，以及最优选地从大约0.75mm到大约1.5mm。透镜的光圈值的范围可以为从大约1至大约5，或者更优选地为从大约1.5到大约3。与摄像机726相关联的图像检测器(未示出并且定位在例如臂720的摄像机支撑部分910中的摄像机726后面)配置为获取表示包括针头716附近的场景的光学数据。(如图9B所示，安装臂720的摄像机支撑部分910可以构造为安装臂的不可移动的部分，或者如下面参照图11讨论的，替换地构造为相对于安装臂520的其余部分可移动和/或可重新定位的部分)。通常，大小范围在大约1/5"至1/2"的范围内以及像素数在400＊400至2048＊2048或者更高的范围中的基于CMOS的检测器变得可用，尽管可以在相关实施方式中使用其它检测器，但是优选地使用大小为1/3"、像素数大约1024＊1024的基于CMOS的检测器。另外，监控系统的实施例可以包括具有时间计数和/或发声或者发光机构和/或无线发射器(该无线发射器向外部患者可读设备传输数据)的用户界面，以提醒患者到他们施用下一次注射的时间了。然后，打开实施例和执行注射或者按下用户界面的相关触发器的动作可以停止或者重置这种通知提醒(其可以配置为例如光警报、电子邮件或者对患者电话的短信，或者声音警报(仅举数例))。
再次参考图7和图8，摄像机726(和/或与表面722上的摄像机相关联一个或者多个可选光源)与基础单元734可操作地(至少电气地)连接。基础单元734配置为用于实施例700的操作所需的电源单元(诸如，可选地可更换的和/或可再充电的电池)和/或辅助硬件(诸如电子电路和/或可编程处理器和/或有形存储介质)的保持器。如图所示，可以通过柔性电缆736在实施例700与基础单元734之间建立可操作通信。基础单元734可以通过沿着框架元件704A、704B穿过的电连接器(不论相对于框架元件内部地或者外部地)与摄像机726协作，或者替换地柔性电缆736可以直接附接至元件704A。在又另一个实施中，摄像机726与基础单元734之间的通信可以构造为无线的。
然而，在相关实施方式(未示出)中，基础单元734可以不存在，并且电源单元和辅助硬件元件中的至少一个可以设置在框架元件704A、704B或者臂720内或者与框架元件704A、704B或者臂720并置设置。在缺少基础单元734的实施例(未示出)中，通过直接基于电线的连接或者无线地(借助于蓝牙、内联网或者基于因特网的通信装置)来配置摄像机726与外部电池和/或数据存储介质之间使能可操作数据和能量传输的连接。
可选地，基础单元734配备有适合于以与例如USB端口类似的方式与计算机或者另一个外部电子设备(未示出)可操作连接的端口(未示出)，或者电插头。可选端口配置为在外部设备与基础单元734之间进行数据和/或电力的传输(例如，用以给基础单元734内的电池再充电或者用以将系统700收集的数据传输至外部电子设备)。在相关实施方式中，基础单元734的端口可以适合于便于在外部电子平台处进行系统700的空间对接。这种对接平台可以允许充电和数据传输、加权或者如发现为有益的这种其它功能。
现在参考图10A、10B、10C和10D，以及进一步地参考图7，描绘了支柱框架元件704B的结构示例。为了在支柱框架元件704A、704B之间容纳通常的注射器714，在操作中，单个支柱框架元件704B包括具有限定内体积1012的壁的基本上实心的壳，该内体积1012尺寸设定为当闭合紧固装置710时固定地容纳定位在框架元件704A、704B之间的注射器714的轮圈或者套圈(凸缘)。因此，壁1010可以成形为沿着面向相对框架元件704A的框架元件704B的小平面限定壁1010外周的半环形弧形部分1020、1022。在框架元件704A、704B的尺寸设定为支柱704的一半的特定情况下，元件704A以基本上相似的方式进行构造。在这里，元件704A、704B中的每一个的半环形部分1020、1022中的每一个限定尺寸设计成容纳基本上圆柱形形状的物体的对应半环形托架，使得当支柱框架元件704A、704B放到一起并且用紧固装置710紧固(参见，例如图7)时，这些托架合并以限定尺寸设计成夹紧和锁定注射器(或者另一个准圆柱形的物体)的环形支柱，该注射器设置为与由框架部分704A、704B限定的共同平面基本上垂直。
在不背离此处公开的本发明概念的情况下，可以对图示的实施方式进行修改和变型。例如，安装臂720可以包括可相对于彼此移动的两个子部分。例如，包括摄像机726的安装臂720的一部分(显示为部分910)可以构造为可相对于安装臂的其余部分可控制地滑动，以使得能够对摄像机726与框架元件704A分隔的距离进行修改。为此，如图11所示，臂720包括适当地尺寸设计成在其中容纳(臂720的可移动子部分的)活塞1110的空心。为了便于加长或者缩短安装臂720，活塞可以以步进式和/或连续方式从臂720的空心移出(延伸)或者推入空心(例如以伸缩方式收缩)。在相关实施方式和/或替换实施方式(显示为图12A、12B中的1200)中，安装臂1220可以借助于可转动固定的装置(在该实施例的特定示例中显示为铰链1230)附接至框架元件1204A。在(当围绕铰链朝向支柱704转动安装臂1220时，图12B的)折叠结构中，实施例的整体线性程度降低，这便于存储和操纵本发明的设备。为了便于在未折叠位置中支撑安装臂1220，可以在框架元件704A的表面上实现一个或者多个固定件1232A(在图12B中显示为相对于支柱704限定的延伸部或者突出部)，该固定件与安装臂1220主体中限定的一个或者多个对应凹槽1232B可操作地协作。一个或者多个固定件1232A和凹槽1232B可以具有任何横截面轮廓，诸如如图所示的矩形或者圆柱形。这种替换配置使得能够相对于支柱704控制安装臂1220的重新定位，以将臂1220向后折叠到支柱框架元件上。
图13示意性地呈现允许借助于本发明的设备(诸如实施例100的设备)全自动化或者半自动化读取来自本发明的图像的算法的流程图，该图像是针对确定是否将药物输送到眼睛的图像。可以在阅读中心处、由软件程序和/或这两个的组合做出这种确定。该确定源自对借助于实施例的摄像机做出的(药物输送过程的)记录的图像帧(视频帧)的分析。参照图1、5、13和14，在容器110插入到容器保持器500中以及选择第一框架组件101与第二框架组件102之间的角偏差之后，管嘴110a相对于摄像机106的相对位置被固定，并且因此摄像机106的视场(FOV)中的管嘴110a的位置对于所有图像/视频帧保持基本上恒定。由于滴剂的图像1410位于小于FOV的总区域的区域中并且在与管嘴110a的轴相关联的线1420上，因此，在步骤1310处，对帧的FOV中的管嘴位置的识别简化给定帧(参见图14)的FOV中药物滴剂的图像的寻找。因此，来源于图像帧的管嘴110a的模板或者图像可以用于与帧的灰色图像的红色、绿色和/或蓝色(R、G或者B)分量相关，以在图像中找到与最大相关值相对应的位置(该图像位置还与滴管管嘴的图像位置相对应)。
在给定图像帧与管嘴的图像或者模板之间限定的并且显示管嘴模板与图像帧之间的相似度的相关品质因数由如下式子(1)给出：
其中T(i，j)是与管嘴模板的像素值相对应的辐照度值，以及F(i，j)是与给定图像帧相对应的灰色图像的像素值。是管嘴模板上像素辐照度值的平均值以及是局部图像区域的像素辐照度值的平均值，其是位置(x，y)的函数。Cor(x，y)是位置(x，y)处的相关系数。由于管嘴的图像所位于的整体图像区域通常是已知的，因此相关系数的计算便于在给定图像帧中限定管嘴图像的准确、精确位置，从而节省计算时间。
在识别图像帧中管嘴的位置之后，可以确定与滴剂输送相关联的图像区域并且将其与指定为滴剂输送目标的患者身体的ROI(诸如患者的眼睛)相比较。与滴剂输送相关联的图像区域(在下文中称为“滴剂输送的图像区域”)限定为沿着中心线1420从管嘴的位置延伸并且由根据成像透镜的视场和成像摄像机的检测器的像素大小确定的几何边界限制的图像区域。例如，对于大约170度的FOV和大约10微米的像素大小，滴剂输送的图像区域是大约50像素宽乘以120像素长。如以下讨论的算法的步骤指的是仅在该图像区域内部寻找滴剂。
给定图像帧中滴剂的检测基于对来自实施例的至少一个光源107的光强度的最高值的检测，该来自实施例的至少一个光源107的光已经由通过管嘴110a排出的滴剂反射并且在滴剂输送的图像区域内的给定图像中捕获。通过确定这些强度的局部最大值的位置，对于已经在步骤1320处获取的图像帧中的每一个，可以在步骤1330处识别图像中的滴剂位置。在一个示例中，可以通过算出多个局部最大值的位置的平均值来确定滴剂的位置以获得更好的估计。此外，通过分析若干顺序获取的图像帧中的滴剂位置，还可以预测滴剂的移动方向和路径。可以获得从管嘴110a排出的给定药物滴剂的一个或者多个位置相对于帧数量的整体依赖性(如图15的曲线1510的示例所示)。当滴剂位置值看起来有噪声(1510a)时，它指的是滴剂的大小正在增大；然而当滴剂的位置急剧地变化时，它指的是滴剂与管嘴110a分离并且朝眼睛落下。根据诸如曲线1510的曲线，在步骤1340处确定我们感兴趣的目标帧(与围成图15中的1520的帧相对应)。目标图像帧与在滴剂与管嘴分离的时刻与滴剂落入眼睛中或者靠近眼睛的时刻之间的持续时间期间记录的帧相对应。
根据记录的图像/视频帧的序列，可以使用图像序列中包括的颜色信息限定眼睛的区域(例如，基于眼球的颜色与面部皮肤的颜色之间的区别)。可以例如基于给定图像帧的颜色分割和式子(2)的考虑来执行眼睛区域(Eye(x,y))的识别：
在一个实施方式中，颜色分割以及具体地每个图像帧中的眼球区域的识别基于眼球区域的色域相当接近白色而图像的剩余部分基本上较暗的辨识。因此，通过基于这种考虑为R、G和B通道设置合适的阈值，可以在每个图像帧中稳定地识别眼睛区域。
另外，由于本发明监控设备的实施例通常使用广角透镜(大约170度的全FOV)，因此在大多数实际情况下，眼睛区域位于视场中心部分中的图像帧中。该考虑还促进和简化图像识别过程。这意味着我们可以仅在中心部分中寻找眼睛区域并且这还可以节省计算。图16A和16B图示了算法1300的步骤1350，在该步骤1350处，执行眼睛区域(由封闭边界约束)的确定(以及可选地包括确定眼睛区域1620的边缘1610和颜色分割的子步骤)。
在图13的步骤1360处，基于表示眼睛区域的边缘1610和滴剂路径(来自目标帧)的图像数据，对从管嘴110a排出的滴剂是否到达眼睛区域(即，“在目标上”)进行确定。图17示出了来自目标帧附近的5个帧的图像融合(图像重叠)，该融合图像清楚地示出了滴剂在其到眼睛区域1620的路径上的轨迹(用十字1710标记)。由于该确定，可以由系统生成和存储标识符(诸如软件标志“是”或者“否”或者其它记录或者标记)，以用于未来对患者实施的药物输送过程的成功和与方案的依从性进行评估。已知由视频记录确定的滴剂的位置1710中的至少一些，即使在滴剂落入眼睛或者眼睛外部之前，使用者也可以预测滴剂的路径。
本发明的公开方面或者这些方面的部分可以以上面没有列出的方式组合。例如，记录装置可以可操作地连接至存储介质以存储视频并且将它们转换用于以多个格式(包括.mpeg、.flv、.mov、.movie、.rm、.wmv以及其它相似格式或者开发的新格式)进行处理。在一个实施例中，设备可以用于对注射器注射剂、滴耳剂、滴鼻剂和/或其它皮肤和/或这种其它组织的滴剂的输送进行成像。这可以辅助个人正确地施用滴眼剂。在一个实施例中，系统另外配备有图像分析软件，该图像分析软件可以独立地评估药物输送应用程序期间获取的所有图像帧并且确定应用时间以及实际上有多少药物输送至期望组织(施加至输送部位的药物量的精确评估)。在另一个实施例中，利用外部监控器呈现滴眼剂施用期间眼睛以及眼睛近侧空间的实时视频。监控器可以配备有红外线热量检测系统以提供准确地分配了多少药物以及多少药物到达目标组织的更详细的可视化。在一些实施例中，设备应当可附接至可选的稳固设备。该稳固设备可以是围绕患者头部的带、支柱或者稳固视频记录设备的任何设备，诸如陀螺系统。在一些实施例中，稳固设备应当允许患者腾出手来施用一个或者多个滴眼剂。由于一些患者的手颤抖和/或一些患者将在施用滴眼剂时由于使滴眼剂释放需要的压力不注意地移动滴眼剂设备，因此稳固设备还应当使记录更清楚。在一些实施例中，设备可以包括自动化机械方式或者其它方式，以在不需要挤压药物容器的情况下压缩药物容器以进行滴剂的受控输送。在本发明的一些实施例中，设备将包括时钟以允许对视频加时间戳及施用滴剂的准确时间。在一些实施例中，当到施用下一个药物剂量的时间时，时钟还可以用声音、光、振动、电子邮件和/或任何其它这种机制通知患者。
因此，本发明不应该被看作对一个或者多个公开实施例的限制。

Claims (20)

1.一种用于监控患者执行的从手持容器到与所述患者的身体相关联的感兴趣区(ROI)的药物输送的方法，所述方法包括：
监控药物输送系统，其中挤压所述系统导致在所述手持容器的尖端处形成所述药物的滴剂并且随后所述滴剂从所述尖端释放，
所述药物输送系统包括容纳所述药物的手持容器以及容器保持系统，所述容器保持系统具有第一框架组件和第二框架组件并包括环状适配器，所述环状适配器构造为保证所述手持容器固定在与所述手持容器的颈部相关联的部分中，其中所述环状适配器配置成容纳可变大小和形状的容器，所述第一框架组件构造为沿着所述容器保持系统的轴将所述手持容器容纳在所述容器保持系统中，所述第二框架组件从所述第一框架组件延伸，
所述第二框架组件承载具有光学视场(FOV)、光学检测器并且能够记录所述光学视场内的场景的图像的成像摄像机，
所述光学视场覆盖所述尖端、所述感兴趣区以及使所述尖端与所述感兴趣区分隔的空间；
记录一系列图像帧，每个图像帧表示所述空间中的所述滴剂的对应位置；以及
产生报告，所述报告表示所述滴剂落在所述感兴趣区中、部分地落在所述感兴趣区中还是落在所述感兴趣区外，其中所述报告至少基于参考包括所述尖端的图像的模板和一系列图像帧中的一个图像帧所计算的相关性品质因数。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述手持容器包括能够挤压的瓶以及所述感兴趣区包括患者的眼睛。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述产生报告包括识别对于来自所述一系列图像帧的所有图像帧共同的所述尖端的位置。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述产生报告包括从所述一系列图像帧确定目标图像帧，所述目标图像帧仅表示所述滴剂前进通过所述空间。
5.根据权利要求4所述的方法，还包括基于目标图像帧中包括的图像的颜色分割来识别所述目标图像帧中所述感兴趣区的封闭边界。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括至少基于所述光学检测器的像素的大小和所述光学视场来确定所述滴剂相对于所述感兴趣区的位置。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二框架组件包括面向所述场景的辐射源，以及所述方法还包括用所述辐射源照射所述滴剂，以用于对每个图像帧的记录。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述辐射源包括可见光的源。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述记录一系列图像帧包括记录IR光中的一系列图像帧。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述产生报告包括至少基于根据所计算的相关性品质因数来生成标识符，所述标识符表示所述滴剂落在所述感兴趣区中、部分地落在所述感兴趣区中还是落在所述感兴趣区外，
其中T(i，j)是与所述模板的像素相对应的辐照度值，F(i，j)是给定的图像帧的像素辐照度值，是通过所述模板计算的像素辐照度值的平均值，以及是所述给定的图像帧的局部图像区域的像素辐照度值的平均值。
11.一种制品，包括：
底座，其尺寸被设计成固定具有尖端的流体容器，
所述底座具有第一框架组件和第二框架组件并包括环状适配器，所述环状适配器构造为保证所述流体容器固定在与所述流体容器的颈部相关联的部分中，其中所述环状适配器配置成容纳可变大小和形状的流体容器，
所述第一框架组件包括第一端和第二端，
所述第二框架组件以一定角度连接至所述第一框架组件，
所述第二框架组件承载(i)透镜和(ii)光学检测器，所述透镜具有一旦所述流体容器固定在所述底座中就覆盖所述尖端的附近的视场(FOV)；
其中所述光学检测器设置为从所述透镜接收与从所述尖端的附近的区域接收的光相对应的辐照度分布，
其中，所述流体容器被挤压以在所述尖端处形成液滴，从而实现所述液滴到感兴趣区(ROI)的输送，
所述尖端的附近的区域包括所述尖端、所述感兴趣区以及使所述尖端与所述感兴趣区分隔的空间，
以及所述制品还包括：
能够与所述光学检测器操作地通信的电子数据处理电路，所述电路编程为记录和处理接收的光学数据，以确定所述尖端的附近的区域的空间和时间特征；以及
有形永久存储介质，在所述有形永久存储介质上存储有程序代码，当所述程序代码由所述电子数据处理电路执行时，使所述电路：
记录一系列图像帧，每个图像帧表示所述空间中的所述液滴的对应位置；以及
至少基于参考包括所述尖端的图像的模板和一系列图像帧中的一个图像帧所计算的相关性品质因数来生成所述空间和时间特征的标识符。
12.根据权利要求11所述的制品，其中所述第一框架组件具有沿着所述流体容器能够调节的长度。
13.根据权利要求11所述的制品，还包括设置在所述第二框架组件上的光源，以照射所述尖端的附近的区域。
14.根据权利要求11所述的制品，其中所述角度是能够用能够操作地连接所述第一框架组件和所述第二框架组件的铰链在0度与270度之间调节的。
15.根据权利要求11所述的制品，其中所述角度是固定的。
16.根据权利要求11所述的制品，其中所述环状适配器构造为能够移除地固定所述流体容器。
17.根据权利要求11所述的制品，还包括能够与所述光学检测器操作地通信的视频记录装置。
18.根据权利要求11所述的制品，其中，由所述电子数据处理电路执行的所述程序代码根据计算所述相关性品质因数，
其中T(i，j)是与所述模板的像素相对应的辐照度值，F(i，j)是给定图像帧的像素辐照度值，是通过所述模板计算的像素辐照度值的平均值，以及是所述给定图像帧的局部图像区域的像素辐照度值的平均值。
19.根据权利要求11所述的制品，其中所述空间和时间特征表示下列中的一个或者多个：(i)所述液滴成功输送到患者眼睛的品质，(ii)与从所述流体容器分配的药物的量相关联的第一值，(iii)表示药物输送的时间的第二值；以及(iv)表示所述第一值中的一部分的第三值，所述第一值中的一部分表示分配的药物的量中输送至所述患者眼睛的部分。
20.根据权利要求11所述的制品，还包括能够结合所述流体容器操作的稳固设备，用以补偿操作用于将所述液滴从所述流体容器输送至患者眼睛的制品的患者的手的颤抖。
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