CN105078457A - 用于无接触地控制患者卧榻的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于无接触地控制患者卧榻的装置和方法，该装置包括：照相机系统，用于采集该装置的用户的至少一个姿势，处理单元，用于将至少一个所采集的姿势转换为用于控制患者卧榻的至少一个命令，和执行单元，用于执行用于控制患者卧榻的至少一个命令。在有利的构造形式中，装置包括用于监视对患者卧榻的控制的监视系统和用于对用户进行验证的验证系统。

Description

用于无接触地控制患者卧榻的装置和方法

技术领域

本发明涉及用于无接触地控制患者卧榻的装置、方法、计算机程序以及计算机可读存储介质。

背景技术

在医院存在将患者在不同的检查设备内部或在停留地点和检查室之间进行运送的必要性。在此，由于患者的健康状态而要求其通常卧于患者卧榻上。典型地，为了利用检查设备(例如磁共振设备、计算机断层成像设备、X射线设备、射线治疗设备等)检查，患者必须从停留地点被运送到对于检查过程而设置的地点，通常是在检查设备内部。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，在运送患者时提供对操作人员的支持。

上述技术问题通过按照本发明的用于无接触地控制患者卧榻的装置解决。该技术问题还通过按照本发明的方法、通过按照本发明的计算机程序、以及通过按照本发明的计算机可读的存储介质解决。本发明的有利构造在实施例中给出。

在此提供用于无接触地控制患者卧榻的装置，包括：

-照相机系统，用于采集装置的用户的至少一个姿势，

-处理单元，用于将所采集的至少一个姿势转换为用于控制患者卧榻的至少一个命令，和

-执行单元，用于执行用于控制患者卧榻的至少一个命令。

照相机系统包括至少一个照相机，利用所述照相机可以采集用户的姿势。照相机系统还可以可选地包括深度传感器、麦克风和/或软件，它们此外在姿势采集中可以辅助使用。也可以采用多个照相机，用于更精确地确定三维坐标。合适的照相机系统例如是但不仅仅是Kinect系统、飞行时间系统(Time-of-Flight-Systeme)、Eye-Toy系统、Move系统，以及其他为运动检测而构造的机器视觉系统，其为识别在光学检测器的采集范围中的运动而设计。

处理单元包括至少一个处理器单元并且用于将至少一个所采集的姿势转换为用于控制患者卧榻的至少一个命令。

执行单元同样包括至少一个处理器单元并且用于执行用于控制患者卧榻的至少一个命令。执行单元的处理器单元在此也可以由处理单元的处理器单元构造并且反之亦然。然而优选地，执行单元可以安装在患者卧榻处。

本发明利用通过用户的姿势产生至少一个命令，以便实现对患者卧榻的无接触地控制。这一方面节省时间，因为不必由用户用力移动患者卧榻，另一方面满足高的卫生要求，因为通过避免与患者卧榻接触，卧榻也可以不与不洁物接触。在此，可以在水平和垂直方向上移动患者卧榻，其为此可以构造为，停靠在医学设备或医学模态，即，患者卧榻在医学设备处被固定，以便这样使得容易将患者换床并且其可以进出医学设备，以及在医学设备内部移动。对于患者卧榻是多部分的患者卧榻的情况，对患者卧榻的控制包括对患者卧榻的各个部分的控制。

姿势可以包括用户的手在确定方向上的运动，患者卧榻也应当在该方向上移动，但是其也可以包括确定的形状的实施，该形状与患者卧榻在确定的方向上的运动相应。

在优选的实施方式中，按照本发明的装置包括患者卧榻。通过这样的集成的装置，整个系统的操作变得特别容易。

在有利的构造方式中，按照本发明的装置包括用于监视对患者卧榻的控制的监视系统。在此，监视系统例如理解为用户界面，在该用户界面上用户可以观察患者卧榻的运动。由此用户例如可以识别对控制的错误操作并且纠正患者卧榻的运动。这有助于位于患者卧榻上的患者的安全以及整个系统的安全。

在另一个构造方式中，监视系统包括投影单元，其构造为用于传输受控制的患者卧榻的位置。通过患者卧榻的位置的投影，可以特别简单地监视控制过程。

在优选实施方式中，装置还包括用于验证用户的验证系统。在此，用户的验证优选地理解为根据用户激活按照本发明的装置，从而按照本发明的照相机系统、按照本发明的处理单元和按照本发明的执行单元与用户一致。这例如可以通过存储的用户简档来实现。以这种方式，按照本发明的装置被校准到确定的用户并且由此以相比没有这样的校准的通用的控制提高的敏感性进行反应。

在有利的构造形式中，验证系统构造为用于借助光学标记进行自动验证。用户的自动检测例如使得容易更换用户。此外，在此省去手动的用户交互的必要性。按照本发明的解决方案由此是有效的并且节省时间并且此外满足高的卫生要求。

在另一个构造形式中，光学标记构造为用户的附属物。在此，附属物例如理解为手镯、戒指、塑料卡或类似的附属物，其可以由用户特别容易地佩戴和/或携带并且利用其可以在验证系统处验证用户。这保证了一种特别简单的用户识别。

在一种优选实施方式中，验证系统构造为借助用户的姿势进行验证。在基于姿势的装置内部的附加的基于姿势的用户识别使得容易直观使用整个系统。在此无接触的用户识别也满足高的卫生要求。

在有利的构造形式中，验证系统构造为用于借助芯片卡进行验证。通过在更换用户之后要求特别的验证，借助芯片卡的验证可以作为借助光学标记的验证的附加而进行，但是通过仅借助芯片卡触发用户更换，其也可以替代借助光学标记的验证而出现。借助芯片卡的验证是验证的一个特别安全的变化，因为不同的加密方法可以集成到芯片卡中。

在另一个构造形式中，在对用户的验证之后，照相机系统可以对准用户的位置。通过借助验证系统对用户的识别，照相机系统也可以对准与用户对应的默认位置。这实现了用户偏好的设置并且由此在照相机系统不必手动对准优选的起始位置的情况下节省了时间。优选地，照相机系统到用户的位置的对准包括，断开或接通照相机系统的不必需的部件。于是，可以为用户例如配备可选的深度传感器，接通另一个照相机等。这提高了用户体验的个别性并且同时节省时间。

在优选的实施方式中，患者卧榻和照相机系统位于不同的房间。由此不需要，用户位于具有患者卧榻的房间中，对患者卧榻的控制可以远程地进行。对于用户和患者处于不同的地点并且在患者卧榻移动时用户必需定位患者的情况，该方案避免了在患者卧榻和用户之间长的路径。这还节省时间和节省成本。优选地，为此装置具有用于监视患者卧榻的第二照相机。

在本发明的范围内，还提供一种用于无接触地控制患者卧榻的方法。

在此，该方法包括以下步骤：

-借助照相机系统采集用户的至少一个姿势，

-借助处理单元将所采集的至少一个姿势转换为用于控制患者卧榻的至少一个命令，和

-借助执行单元执行用于控制患者卧榻的至少一个命令。

此外，本发明还描述了一种计算机程序，其可以加载到按照本发明的装置的可编程控制器或计算单元的存储单元中。利用该计算机程序可以当计算机程序在按照本发明的装置的控制器或控制装置中运行时执行按照本发明的方法的前面描述的所有或不同实施方式。在此计算机程序可能需要程序装置，例如程序库和辅助函数，以便实现方法的相应执行。换言之，利用针对计算机程序的权利要求要求保护软件，利用所述软件可以执行按照本发明的方法的上述实施方式之一或者说所述软件执行该实施方式。在此软件可以是还必须被编译和连接或其仅需被翻译的源代码，或者是为了执行仅还需加载到相应的计算单元中的可执行的软件代码。

此外，本发明涉及一种电子可读存储介质，例如DVD、磁带或USB棒，在其上存储了电子可读的控制信息，特别是软件。当该控制信息从存储介质被读取并且存储在按照本发明的装置的控制器或计算单元中时，可以执行前面描述的方法的所有按照本发明的实施方式。

按照本发明的方法的、按照本发明的计算机程序的和按照本发明的电子可读存储介质的优点基本上相应于在前面详细描述的按照本发明的装置的优点。在此提到的特征、优点或替换实施方式同样也可以转用到其他要求保护的内容并且反之亦然。换言之，针对装置的物的权利要求也可以利用关于方法描述的或要求保护的特征来扩展。方法的相应的功能特征在此通过相应的物的模块、特别是通过硬件模块来构造。

附图说明

以下根据在附图中示出的实施例详细描述和解释本发明。其中：

图1示出了用于无接触控制患者卧榻的按照本发明的装置，和

图2示出了用于无接触控制患者卧榻的按照本发明的方法的实现。

具体实施方式

图1示出了用于无接触控制患者卧榻102的按照本发明的装置101。

装置101包括：

-用于采集装置101的用户112的至少一个姿势104的照相机系统103，

-用于将至少一个所采集的姿势104转换为用于控制患者卧榻102的至少一个命令的处理单元105，和

-用于执行用于控制患者卧榻102的至少一个命令的执行单元106。

其还包括以下可选的特征：

-患者卧榻102，

-用于监视对患者卧榻102的控制的监视系统107，

-构造为用于传输受控制的患者卧榻102的位置的投影单元108，

-用于验证用户112的验证系统109。

照相机系统103包括至少一个照相机，利用所述照相机可以采集用户112的姿势104。照相机系统103还可以可选地包括深度传感器、麦克风和/或软件，其此外可以在姿势采集中辅助地采用。也可以采用多个照相机，用于更精确确定三维坐标。合适的照相机系统例如是但不仅仅是Kinect系统、飞行时间系统(Time-of-Flight-Systeme)、Eye-Toy系统、Move系统，以及其他对于运动检测构造的机器视觉系统，其为识别在光学检测器的采集范围中的运动而设计。

处理单元105包括至少一个处理器单元并且用于将至少一个所采集的姿势104转换为用于控制患者卧榻102的至少一个命令。

执行单元106同样包括至少一个处理器单元并且用于执行用于控制患者卧榻102的至少一个命令。执行单元106的处理器单元在此也可以由处理单元105的处理器单元构造并且反之亦然。然而优选地，执行单元106可以安装在患者卧榻102处。

在此，事先由照相机103所采集的用户112的姿势104产生用于控制患者卧榻102的至少一个命令。命令通过构造为用于实际控制患者卧榻102的执行单元106执行。由此患者卧榻102没有直接接触地通过用户112控制。

在此，可以在水平和垂直方向上移动患者卧榻102，其为此可以构造为，停靠在医学设备或医学模态，即，患者卧榻在医学设备处被固定，以便这样使得容易将患者换床并且其可以进出医学设备，以及在医学设备内部移动。对于患者卧榻102是多部分的患者卧榻的情况，对患者卧榻102的控制包括对患者卧榻102的各个部分的控制。

利用监视系统107，例如用户界面，用户112可以观察患者卧榻102的运动，利用构造为用于传输受控制的患者卧榻102的位置的投影单元108，用户112可以例如识别对控制的错误操作并且纠正患者卧榻102的运动。

利用验证系统109，按照本发明的装置101可以校准到确定的用户112。在此，对用户112的验证优选地理解为根据用户112激活按照本发明的装置101，从而按照本发明的照相机系统103、按照本发明的处理单元105和按照本发明的执行单元106与用户112一致。这例如可以通过存储的用户简档来实现。

图2示出了用于无接触地控制患者卧榻102的按照本发明的方法的实施。

在此，事先由照相机103所采集的用户112的姿势104产生用于控制患者卧榻102的至少一个命令。命令通过构造为用于实际控制患者卧榻102的执行单元106执行。患者卧榻102没有直接接触地通过用户112控制。

该方法由此包括以下步骤：

-借助照相机系统103采集用户112的至少一个姿势104，

-借助处理单元105将至少一个所采集的姿势104转换为用于控制患者卧榻102的至少一个命令，和

-借助执行单元106执行用于控制患者卧榻102的至少一个命令。

姿势104可以包括用户112的手在确定方向上的运动，患者卧榻102也应当在该方向上移动，但是其也可以包括确定的形状的实施，该形状与患者卧榻102在确定的方向上的运动相应。

该方法可选地包括经由验证系统109，借助构造为用于用户112的附属物111、在此是手镯的光学标记110，验证用户112。

在方法的执行中，验证系统109根据光学标记110验证用户并且例如激活其用户简档。此外在验证用户112之后照相机系统103可以对准用户112的位置。优选地，照相机系统103到用户112的位置的对准包括，将照相机系统103的不需要的部分断开或加入。

对用户112进行验证的替换和/或附加变化是：

-借助用户112的姿势104进行验证，和

-借助芯片卡进行验证。

此外由此可以的是，患者卧榻102和照相机系统103位于不同的房间，对患者卧榻102的控制于是可以从远处进行。用于设备监视的第二照相机可以用于此。

尽管详细通过优选实施例详细示出和描述了本发明，但是本发明不受公开的例子限制并且专业人员可以从中导出其他变化而不脱离本发明的保护范围。

总之，本发明涉及一种用于无接触控制患者卧榻的装置，包括：

-照相机系统，用于采集装置的用户的至少一个姿势，

-处理单元，用于将至少一个所采集的姿势转换为用于控制患者卧榻的至少一个命令，和

-执行单元，用于执行用于控制患者卧榻的至少一个命令。

在有利的构造形式中，装置包括用于监视对患者卧榻的控制的监视系统和用于对用户进行验证的验证系统。

Claims (16)

1.一种用于无接触地控制患者卧榻(102)的装置(101)，包括：

-照相机系统(103)，用于采集所述装置(101)的用户(112)的至少一个姿势(104)，

-处理单元(105)，用于将所采集的所述至少一个姿势(104)转换为用于控制患者卧榻(102)的至少一个命令，和

-执行单元(106)，用于执行用于控制患者卧榻(102)的所述至少一个命令。

2.根据权利要求1所述的装置(101)，还包括患者卧榻(102)。

3.根据权利要求1或2所述的装置(101)，还包括监视系统(107)，用于监视对患者卧榻(102)的控制。

4.根据权利要求3所述的装置(101)，其中，所述监视系统(107)包括投影单元(108)，该投影单元构造为用于传输受控制的患者卧榻(102)的位置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(101)，还包括验证系统(109)，用于对所述用户(112)进行验证。

6.根据权利要求5所述的装置(101)，其中，所述验证系统(109)构造为借助至少一个光学标记(110)进行自动验证。

7.根据权利要求6所述的装置(101)，其中，所述光学标记(110)构造为所述用户(112)的附属物(111)。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的装置(101)，其中，所述验证系统(109)构造为用于借助所述用户(112)的姿势(104)进行验证。

9.根据权利要求5至8中任一项所述的装置(101)，其中，所述验证系统(109)构造为用于借助芯片卡进行验证。

10.根据权利要求5至9中任一项所述的装置(101)，其中，在验证所述用户(112)之后，照相机系统(103)对准所述用户(112)的位置。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的装置，其中，所述患者卧榻(102)和照相机系统(103)位于不同的房间。

12.一种用于无接触地控制患者卧榻(102)的方法，包括以下步骤：

-借助照相机系统(103)采集用户(112)的至少一个姿势(104)，

-借助处理单元(105)将所采集的所述至少一个姿势(104)转换为用于控制患者卧榻(102)的至少一个命令，和

-借助执行单元(106)执行用于控制患者卧榻(102)的所述至少一个命令。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括借助监视单元监视对患者卧榻(102)的控制。

14.根据权利要求12或13所述的方法，还包括借助验证单元(109)验证所述用户(112)。

15.一种计算机程序，其能够直接加载到处理单元(105)和/或执行单元(106)的可编程控制装置的存储单元中，具有程序装置，用于当计算机程序在处理单元(105)和/或执行单元(106)的控制装置中运行时执行按照权利要求12至14中任一项所述的方法的所有步骤。

16.一种计算机可读存储介质，具有其上存储的电子可读控制信息，其构造为，在处理单元(105)和/或执行单元(106)中使用所述存储介质的情况下执行按照权利要求12至14中任一项所述的方法。