CN106027663A - 基于医疗系统数据共享系统的icu护理监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于医疗系统数据共享系统的ICU护理监控系统，包括：视频图像采集模块：采用不同型号的视频接口从ICU监测设备中采集视频图像；数据传输模块：将采集的视频图像按照设定的传输协议输送至监护数据采集器；数据处理模块：将接收到的视频图像进行图像识别处理，得到可编辑的字符数据；数据转码模块：将接收到的字符数据进行转码处理并上传管理服务器或者云平台；数据表格输出模块：在管理服务器或者云平台中自动生成ICU护理记录表。本发明能够将人机界面上无规律复杂的视频信号转变成可编辑、易于管理存储的字符数据，并且为医生和患者提供患者整个治疗过程的ICU护理数据。
Description
技术领域
本发明涉及图像数据处理技术领域，具体地，涉及一种基于医疗系统数据共享系统的ICU护理监控系统。
背景技术
现有的医疗设备系统集成普遍使用医疗设备的数据采集口作为信息采集端口，通过数据采集单元从医疗设备中读取信息，数据采集口包括：串口，网口，或USB口等，即数据采集取决于输出设备的医疗设备所预留的物理接口。
由于不同品牌，不同型号的医疗设备使用的数据接口没有统一的标准，甚至有些医疗设备不具备数据专用端口，或者数据交换协议不开放，现有的数据采集单元无法从医疗设备中读取信息。
本发明将可视化的人机界面作为一种信息采集端口，通过视频数据的方式将医疗设备显示屏幕上人眼可见的图形图像内容记录下来，并结合OCR光学字符识别技术从视频图像中获得大量的医疗信息，比如病人的实时体征信息，设备参数，告警信息等。因而解决了医疗设备无数据专用端口和数据交换协议不开放时无法采集数据和数据处理的问题，为医院整个诊疗体系提供有价值的共享信息。此外，利用系统中识别软件的自学习功能，能够极大地提高视频数据的识别率，将无规律复杂的视频信号转变成可编辑、易于管理存储的字符数据。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于医疗系统数据共享系统的ICU护理监控系统。
根据本发明提供的基于医疗系统数据共享系统的ICU护理监控系统，包括：
视频图像采集模块：采用不同型号的视频接口从ICU监测设备中采集视频图像；
数据传输模块：将采集的视频图像按照设定的传输协议输送至监护数据采集器；
数据处理模块：将接收到的视频图像进行图像识别处理，得到可编辑的字符数据；
数据转码模块：将接收到的字符数据进行转码处理并上传管理服务器或者云平台；
护理记录表生成模块：在管理服务器或者云平台中自动生成ICU护理记录表。
优选地，所述视频图像采集模块包括：实时视频采集子模块、视频编码子模块以及视频压缩子模块；
所述实时视频采集子模块与心律监测设备HDMI或VGA视频接口连接，用于采集心律监测设备屏幕上的实时视频图像，并将采集到的视频图像发送至视频编码子模块；
所述视频编码子模块，用于对接收到的视频图像进行视频编码处理后发送至视频压缩子模块；
所述视频压缩子模块，利用DSP芯片对编码处理后的视频图像进行压缩处理，输出能够用于网络传输的视频流。
优选地，所述数据处理模块包括：视频解码子模块、数据识别子模块、数据过滤子模块；
所述数据解码子模块，用于将接收到的视频流解码成视频图像文件，并输送至数据识别子模块；
数据识别子模块，用于对接收到的视频图像文件进行视频分割，并对视频图像文件的关键帧进行取样，将取样出的视频图像文件进行黑白二值化处理，即将背景与目标区分开；将黑白二值化处理后的图像进行行字切分，分离出若干图像碎片；将图像碎片输送至OCR模式库进行匹配，在OCR模式库中找到与待识别字符相似度最高的字符类；
数据过滤子模块，利用词义、词频、语法规则或语料库中的任一种或者任多种方式对找到的与待识别字符相似度最高的字符类进行校正与误识别过滤处理，将处理得到的字符数据输送至数据转码模块。
优选地，所述数据转码模块，用于将接收到的字符数据进行HL7协议转码，并上传至数据服务器或者云平台。
优选地，所述护理记录表生成模块包括：评分模块，评分结果输出模块；
所述评分模块，将接收到的HL7协议格式的ICU护理监测数据进行提取，并汇总到ICU护理记录表格中；
所述评分结果输出模块，用于向用户输出ICU护理记录表，并备份存储至数据服务器或者云平台。
优选地，还包括实时监控模块，所述实时监控模块用于跟踪管理服务器或者云平台存储的ICU护理表中各项生命体征的异常情况，即当ICU护理表中任一项生命体征超过正常范围值时，所述实时监控模块自动生成一条警示反馈信息，并按照指定的周期统计出现异常情况的次数、日期，结合病患身份信息生成对应的监控统计表。
应用上述系统的基于医疗系统数据共享系统的ICU护理监控方法，包括如下步骤：
视频图像采集步骤：采用不同型号的视频接口从ICU监测设备中采集视频图像；
数据传输步骤：将采集的视频图像按照设定的传输协议输送至监护数据采集器；
数据处理步骤：将接收到的视频图像进行图像识别处理，得到可编辑的字符数据；
数据转码步骤：将接收到的字符数据进行转码处理并上传管理服务器或者云平台；
ICU护理记录表生成步骤：在管理服务器或者云平台中自动生成ICU护理记录表。
所述视频图像采集包括：
步骤A1：通过ICU监测设备通用的HDMI或VGA视频接口从医疗设备屏幕上采集实时视频图像；
步骤A2：对采集到的视频图像进行视频编码处理；
步骤A3：通过DSP芯片对编码处理后的视频图像进行压缩处理，输出能够用网络传输的视频流。
所述数据处理步骤包括：
步骤B1：将接收到的视频流解码成视频图像文件；
步骤B2：对接收到的视频图像文件进行视频分割，并对视频图像文件的关键帧进行取样，将取样出的视频图像文件进行黑白二值化处理，即将背景与目标区分开；将黑白二值化处理后的图像进行行字切分，分离出若干图像碎片；将图像碎片输送至OCR模式库进行匹配，通过图像模糊匹配算法在OCR模式库中找到与待识别字符相似度最高的字符类；
步骤B3：利用词义，词频，语法规则或语料库中的任一种或者任多种方式对找到的与待识别字符相似度最高的字符类进行校正与误识别过滤处理。
还包括数据共享步骤，用于给用户提供目标数据的查询、下载服务；
具体地，所述数据共享步骤包括：
数据统计分析步骤，对接收到的医疗数据进行筛选、分类，整合，使原有繁杂的医疗数据得到了梳理；
数据显示输出步骤，通过USB输出接口、显示器终端、云共享中的任一种或者任多种方式向用户提供目标数据的下载、查询服务。
所述ICU护理记录表生成步骤：用于自动生成ICU护理记录表，并提供ICU护理记录表查询、下载、打印服务；
具体地，包括如下步骤：
病患个人信息采集：通过导入医疗系统的数据，或者手工录入方式，采集病患个人信息，所述病患个人信息包括：病患姓名，年龄，病史信息；
监护数据汇总：将接收到的病患的生命体征监护信息进行提取，自动汇总到ICU护理记录表中；
报表输出：通过USB输出接口、显示器终端、云共享中的任一种或者任多种方式向用户提供目标ICU护理记录表的下载、查询、打印服务；或通过推送接口向病患进行定向推送；推送方式包括APP推送，短信推送，邮件推送，网页推送。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明通过采用自学习方式，能够将人机界面上无规律复杂的视频信号转变成可编辑、易于管理存储的字符数据，为医院整个诊疗体系提供有价值的共享信息。
2、本发明中的数据传输模块设置有与不同种类医疗设备相匹配的数据采集端口，并能够通过协议转换器中的网络协议转换后传输至远端，实现数据的无线传输，从而便于连接不同的移动设备。
3、本发明支持广域网远程管理，支持数据无线传输，便于连接移动设备，能够为医生和患者提供便捷的医疗数据查询服务，实现医疗数据的共享。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为应用本发明提供的基于医疗系统数据共享系统的ICU护理监控系统的流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
应用本发明提供的基于医疗系统数据共享系统的ICU护理监控系统的方法，包括如下步骤：
视频图像采集步骤：采用不同型号的视频接口从ICU监测设备中采集视频图像；
数据传输步骤：将采集的视频图像按照设定的传输协议输送至监护数据采集器；
数据处理步骤：将接收到的视频图像进行图像识别处理，得到可编辑的字符数据；
数据转码步骤：将接收到的字符数据进行转码处理并上传管理服务器或者云平台；
ICU护理记录表生成步骤：在传管理服务器或者云平台中生成ICU护理记录表，并向医生或者患者进行推送。
所述视频图像采集包括：
步骤A1：通过ICU监测设备通用的HDMI或VGA视频接口从医疗设备屏幕上采集实时视频图像；
步骤A2：对采集到的视频图像进行视频编码处理；
步骤A3：通过DSP芯片对编码处理后的视频图像进行压缩处理，输出能够用网络传输的视频流。
所述数据处理步骤包括：
步骤B1：将接收到的视频流解码成视频图像文件；
步骤B2：对接收到的视频图像文件进行视频分割，并对视频图像文件的关键帧进行取样，将取样出的视频图像文件进行黑白二值化处理，即将背景与目标区分开；将黑白二值化处理后的图像进行行字切分，分离出若干图像碎片；将图像碎片输送至OCR模式库进行匹配，通过图像模糊匹配算法在OCR模式库中找到与待识别字符相似度最高的字符类；
步骤B3：利用词义，词频，语法规则或语料库中的任一种或者任多种方式对找到的与待识别字符相似度最高的字符类进行校正与误识别过滤处理。
还包括数据共享步骤，用于给用户提供目标数据的查询、下载服务；
具体地，所述数据共享步骤包括：
数据统计分析步骤，对接收到的医疗数据进行筛选、分类，整合，使原有繁杂的医疗数据得到了梳理；
数据显示输出步骤，通过USB输出接口、显示器终端、云共享中的任一种或者任多种方式向用户提供目标数据的下载、查询服务。
还包括告警步骤：用于实现病人生命体征告警信息的定向推送。
所述告警步骤包括：
告警识别步骤：对生命体征监护告警识别，所述生命体征包括：心电、呼吸、血压、血氧饱和度、脉搏以及体温；并且支持告警种类和告警阈值的设定，将目标数据进行分类与筛选；
告警推送步骤：定义告警信息转发或推送接口，所述转发或推送接口包括：APP推送，短信推送，邮件推送，网页推送；并且支持自定义报警信息的提示和屏蔽；
告警显示步骤：将告警信息显示在移动终端、显示器终端；并且支持分级信息推送与呈现。
更进一步地，医疗系统数据共享系统，包括：视频图像采集模块、数据传输模块、数据处理模块、数据转码模块、数据共享模块以及告警模块；
所述视频图像采集模块设置有不同型号的视频接口，用于从不同的医疗设备中采集视频图像；
所述数据传输模块，用于将采集到的视频图像按照设定的传输协议输送至数据处理模块；
所述数据处理模块，用于接收视频图像并进行图像识别处理，得到可编辑的字符数据后传输至数据转码模块；
所述数据转码模块，用于将接收到的字符数据进行转码处理并上传至数据管理模块；
所述数据共享模块，用于给用户提供目标数据的查询、下载服务。
所述视频图像采集模块包括：实时视频采集子模块、视频编码子模块以及视频压缩子模块；
所述实时视频采集子模块与医疗设备通用的HDMI或VGA视频接口连接，用于采集医疗设备屏幕上的实时视频图像，并将采集到的视频图像发送至视频编码子模块；
所述视频编码子模块，用于对接收到的视频图像进行视频编码处理后发送至视频压缩子模块；
所述视频压缩子模块，利用DSP芯片对编码处理后的视频图像进行压缩处理，输出能够用网络传输的视频流。
所述传输协议包括：HTTP、UTP、RTSP、RTMP、ONVIF中的任一种方式。
所述数据处理模块包括：视频解码子模块、数据识别子模块、数据过滤子模块；
所述数据解码子模块，用于将接收到的视频流解码成视频图像文件，并输送至数据识别子模块；
数据识别子模块，用于对接收到的视频图像文件进行视频分割，并对视频图像文件的关键帧进行取样，将取样出的视频图像文件进行黑白二值化处理，即将背景与目标区分开；将黑白二值化处理后的图像进行行字切分，分离出若干图像碎片；将图像碎片输送至OCR模式库进行匹配，通过图像模糊匹配算法在OCR模式库中找到与待识别字符相似度最高的字符类；
数据过滤子模块，利用词义，词频，语法规则或语料库中的任一种或者任多种方式对找到的与待识别字符相似度最高的字符类进行校正与误识别过滤处理，将处理得到的字符数据输送至数据转码模块。
所述视频图像采集模块包括：实时视频采集子模块、视频编码子模块以及视频压缩子模块；
所述实时视频采集子模块与医疗设备HDMI或VGA视频接口连接，用于采集医疗设备屏幕上的实时视频图像，并将采集到的视频图像发送至视频编码子模块；
所述视频编码子模块，用于对接收到的视频图像进行视频编码处理后发送至视频压缩子模块；
所述视频压缩子模块，利用DSP芯片对编码处理后的视频图像进行压缩处理，输出能够用于网络传输的视频流。
所述数据解码子模块，用于将接收到的视频流解码成视频图像文件，并输送至数据识别子模块；
数据识别子模块，用于对接收到的视频图像文件进行视频分割，并对视频图像文件的关键帧进行取样，将取样出的视频图像文件进行黑白二值化处理，即将背景与目标区分开；将黑白二值化处理后的图像进行行字切分，分离出若干图像碎片；将图像碎片输送至OCR模式库进行匹配，在OCR模式库中找到与待识别字符相似度最高的字符类；
数据过滤子模块，利用词义、词频、语法规则或语料库中的任一种或者任多种方式对找到的与待识别字符相似度最高的字符类进行校正与误识别过滤处理，将处理得到的字符数据输送至数据转码模块。
所述数据共享模块包括：数据统计分析子模块和数据显示输出子模块；
数据统计分析子模块，对接收到的医疗数据进行筛选、分类，整合，使原有繁杂的医疗数据得到了梳理；
数据显示输出子模块，通过USB输出接口、显示器终端、云共享中的任一种或者任多种方式向用户提供目标数据的下载、查询服务。
所述告警模块包括：告警识别模块，告警推送模块，告警显示模块；
告警识别模块，对生命体征监护告警识别，所述生命体征包括：心电、呼吸、血压、血氧饱和度、脉搏以及体温；并且支持告警种类和告警阈值的设定，将目标数据进行分类与筛选；
告警推送模块，定义告警信息转发或推送接口，所述转发或推送接口包括：APP推送，短信推送，邮件推送，网页推送；并且支持自定义报警信息的提示和屏蔽；
告警显示模块，将告警信息显示在移动终端、显示器终端；并且支持分级信息推送与呈现。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (6)
1.一种基于医疗系统数据共享系统的ICU护理监控系统，其特征在于，包括：
视频图像采集模块：采用不同型号的视频接口从ICU监测设备中采集视频图像；
数据传输模块：将采集的视频图像按照设定的传输协议输送至监护数据采集器；
数据处理模块：将接收到的视频图像进行图像识别处理，得到可编辑的字符数据；
数据转码模块：将接收到的字符数据进行转码处理并上传管理服务器或者云平台；
护理记录表生成模块：在管理服务器或者云平台中自动生成ICU护理记录表。
2.根据权利要求1所述的基于医疗系统数据共享系统的ICU护理监控系统，其特征在于，所述视频图像采集模块包括：实时视频采集子模块、视频编码子模块以及视频压缩子模块；
所述实时视频采集子模块与心律监测设备HDMI或VGA视频接口连接，用于采集心律监测设备屏幕上的实时视频图像，并将采集到的视频图像发送至视频编码子模块；
所述视频编码子模块，用于对接收到的视频图像进行视频编码处理后发送至视频压缩子模块；
所述视频压缩子模块，利用DSP芯片对编码处理后的视频图像进行压缩处理，输出能够用于网络传输的视频流。
3.根据权利要求1所述的基于医疗系统数据共享系统的ICU护理监控系统，其特征在于，所述数据处理模块包括：视频解码子模块、数据识别子模块、数据过滤子模块；
所述数据解码子模块，用于将接收到的视频流解码成视频图像文件，并输送至数据识别子模块；
数据识别子模块，用于对接收到的视频图像文件进行视频分割，并对视频图像文件的关键帧进行取样，将取样出的视频图像文件进行黑白二值化处理，即将背景与目标区分开；将黑白二值化处理后的图像进行行字切分，分离出若干图像碎片；将图像碎片输送至OCR模式库进行匹配，在OCR模式库中找到与待识别字符相似度最高的字符类；
数据过滤子模块，利用词义、词频、语法规则或语料库中的任一种或者任多种方式对找到的与待识别字符相似度最高的字符类进行校正与误识别过滤处理，将处理得到的字符数据输送至数据转码模块。
4.根据权利要求1所述的基于医疗系统数据共享系统的ICU护理监控系统，其特征在于，所述数据转码模块，用于将接收到的字符数据进行HL7协议转码，并上传至数据服务器或者云平台。
5.根据权利要求1所述的基于医疗系统数据共享系统的ICU护理监控系统，其特征在于，所述护理记录表生成模块包括：评分模块，评分结果输出模块；
所述评分模块，将接收到的HL7协议格式的ICU护理监测数据进行提取，并汇总到ICU护理记录表格中；
所述评分结果输出模块，用于向用户输出ICU护理记录表，并备份存储至数据服务器或者云平台。
6.根据权利要求1所述的基于医疗系统数据共享系统的ICU护理监控系统，其特征在于，还包括实时监控模块，所述实时监控模块用于跟踪管理服务器或者云平台存储的ICU护理表中各项生命体征的异常情况，即当ICU护理表中任一项生命体征超过正常范围值时，所述实时监控模块自动生成一条警示反馈信息，并按照指定的周期统计出现异常情况的次数、日期，结合病患身份信息生成对应的监控统计表。
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