CN107408149A - 用于显示医疗数据的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

公开了用于显示医疗或生理数据的系统和方法。该系统可以接收医疗数据并且可以在二维或更高维坐标空间中生成医疗数据的图形表示。图形表示可以包括指示医疗数据的时间变化的线段。系统可以使用信号统计和校正因子以及所期LB和UB之间的指定数量的刻度标记来确定用于显示医疗数据的包括下界和上界的所期范围。显示单元可以在所期下界和上界内显示医疗数据的图形表示。

Description

用于显示医疗数据的系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2015年3月6日提交的美国临时专利申请序列号62/129,288的根据35U.S.C.§119(e)的优先权的权益，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本文献一般涉及医疗系统，并且更具体地但并非限制地涉及用于显示医疗或生理数据的系统。
背景技术
医疗系统或医疗装置可以从受试者获取医疗或生理数据。所获取的数据可以实时显示，或者被存储在指定的存储装置中，并在以后的时间检索以进行监视。通过审查数据，医疗保健专业人员可以至少部分基于所显示数据的视觉检查和解释进行诊断或治疗决策。
临床医生可以将其临床决策基于趋势医疗数据，诸如生理参数在一段时间内的测量结果。趋势医疗数据可以以不同的标尺进行显示，以促进数据随时间改变的视觉检查。正确选出的数据范围可以提高数据解释的准确性。
发明内容
医疗或生理数据的有效和准确的视觉呈现、诸如数据强度的时间变化的图表或曲线图对临床医生进行诊断或治疗的初步决策可以是重要的。传统上，诸如生理趋势的数据可以被显示在固定的范围中，使得信号强度由固定的显示范围定界。这通常可能会掩盖数据的重大变化，并使数据的视觉解释变得困难，或导致不准确的解释。当由于跨患者的不同解剖学或生理状况、或针对从不同患者的数据采集采用的不同系统配置而存在大量患者间变化时，固定范围的数据呈现也可能不太理想。
固定范围显示的一个替代方案是可调节范围，诸如允许系统用户“放大”或“缩小”所显示数据的特定部分的系统功能。然而，这样的操作可能不足够，诸如当信号被噪声或干扰污染时，这些噪声或干扰不能使用诸如滤波之类的技术被有效地去除或显着减少。例如，放大数据的简单操作可能会扩大噪声内容，从而使得难以在视觉上识别被包含在数据中的信号改变或其他有用的信息。
对于趋势医疗或生理数据，所显示数据通常可以包括表示或近似数据变化的线段。由于人类视觉系统对线路取向非常敏感，所以线段的相对取向可能会严重影响用户对数据趋势的感知。William Cleveland描述了宽高比(被限定为包含线段的图表的宽度和高度之间的比率)和图形感知之间的关系。(参见William S.Cleveland，“A Model for Studyon Display Methods of Statistical Graphics”，Journal of Computational andGraphical Statistics，Vol.2,No.4,Dec.,1993.pp.323-343.)。Cleveland介绍了被称为“堆积(banking)至45度”的技术，该技术确定了宽高比，使得图表中所有线段的平均取向为45度，一个观念是45度的取向可以使相邻线段的视觉区分度最大化。
由于图表的高度与所显示数据的范围有关，通过改变宽高比，可以使用“堆积至45度”方法来找到增强视觉数据解释的宽高比。然而，由于该方法是基于线段的优化，并且线段可能容易受到噪声或干扰的影响，所以当医疗数据有噪声时，产生的数据范围可能不是理想的。此外，在诸如医疗数据报告和呈现的各种医疗应用中，绘图的宽高比必须是固定的，并且不能基于正在被显示的特定数据进行调整。因此，本发明人认识到，仍然需要改进显示医疗或生理数据的方法，包括确定理想数据范围而不是用于数据显示的宽高比，以便增强被包含在数据中的信息、诸如信号变化的视觉感知。
除了其他方面，本文献还讨论了用于显示医疗或生理数据的系统和方法。系统可以接收和处理诸如生理趋势的医疗或生理数据，并且在二维或更高维坐标空间中生成医疗数据的图形表示。系统可以通过使用信号统计和校正因子来确定用于显示医疗数据的轴之一(给定所有剩余轴上的边界下)的上界和下界，并将医疗数据的图形表示显示在所期下界和上界内。因此确定出的下界和上界可以改善医疗数据的时间变化的视觉感知，以促进数据解释或医疗诊断。
示例1可以包括用于显示医疗或生理数据的系统。该系统可以包括输入电路、处理器电路和显示单元。输入电路可以配置为接收医疗或生理数据。处理器电路可以在二维或更高维坐标空间中生成医疗或生理数据的图形表示。图形表示可以包括指示医疗或生理数据的时间变化的线段。处理器电路可以确定用于显示医疗或生理数据的至少一个轴的所期范围，包括使用初始信号统计参数和校正因子来确定所期下界(LB)和所期上界(UB)。可以使用接收到的医疗或生理数据的信号范围、至少一个轴的指定数量的刻度标记(tickmark)或接收到的医疗或生理数据的噪声水平中的至少一个来计算校正因子。可以被耦接到处理器单元的显示单元可以在坐标空间中显示医疗或生理数据在所期范围内的图形表示。
示例2可以包括或者可以可选地与示例1的主题组合而可选地包括处理器电路，其可以进一步被配置为生成在所期LB和UB之间等间隔的、并围绕所期LB和UB之间的中心对称的指定数量(TN)的刻度标记。刻度标记可以指示LB和UB之间的相应中间水平。显示单元可以配置为显示指定数量的刻度标记。
示例3可以包括或者可以可选地与示例1至2的一个或组合的主题组合而可选地包括医疗或生理学数据，其可以包括生理趋势信号。处理器电路可以被配置为在二维坐标空间中生成生理趋势信号的图形表示。
示例4可以包括或者可以可选地与示例1至3的一个或任何组合的主题组合而可选地包括初始信号统计参数，其可以包括要被显示的医疗或生理数据的指定部分的初始中心趋势测量(C0)。
示例5可以包括或者可以可选地与示例2至4的一个或任何组合的主题组合而可选地包括处理器电路，其可以进一步配置为接收多个候选刻度标记步进(CTS)，并且从多个CTS确定选出的刻度标记步进(TS)。选出的刻度标记步进TS可以是满足CTS>R/α的CTS当中最小的，其中R指示医疗或生理数据的指定部分的范围，并且α是使用TN和指定的分数补偿(d)确定出的缩放因子。
示例6可以包括或者可以可选地与示例2至4的一个或任何组合的主题组合而可选地包括处理器电路，其可以被配置为确定初始刻度标记步进TS0＝R/α，其中α是使用TN和指定的分数补偿(d)确定出的缩放因子。处理器电路可以被配置为确定选出的刻度标记步进(TS)，包括将初始刻度标记步进TS0舍入到指定的基本分辨率(BR)的最近倍数，BR的最近倍数大于TS0。
示例7可以包括或者可以可选地与示例6的主题组合而包括处理器电路，其可以被配置为将校正因子δ确定为δ＝TS*α，并且将LB确定为LB＝C-δ并且将UB确定为UB＝C+δ，其中C是要被显示的医疗或生理数据的指定部分的更新的中心趋势测量。
示例8可以包括或者可以可选地与示例4的主题组合而包括处理器电路，其可以进一步配置为确定更新的中心趋势C，包括将初始中心趋势测量C0舍入到选出的基本分辨率(BR)的最近倍数。
示例9可以包括或者可以可选地与示例5的主题组合而包括处理器电路，其可以进一步配置为接收多个候选基本分辨率(CBR)，每个CBR对应于CTS中的相应候选刻度标记步进。处理器电路可以被配置为确定多个CBR当中的与选出的TS对应的的选出的基本分辨率(BR)，并且确定包括将C0舍入到BR的最近倍数的更新的中心趋势C。
示例10可以包括或者可以可选地与示例8和9的一个或任何组合的主题组合而包括处理器电路，其可以生成指定数量(TN)的刻度标记，其可以包括第一刻度标记T1和第二个刻度标记T2，以将校正因子δ确定为δ＝TS*d，并且将LB确定为LB＝T1–δ，并且将UB确定为UB＝T2+δ。第一刻度标记T1和第二刻度标记T2可以被确定为以下之一：T1处于C-TS*(TN-1)/2，并且T2处于C+TS*(TN-1)/2；T1处于指定值LTS，并且T2处于LTS+TS*(TN-1)；或T2处于指定值UTS，并且T1处于UTS-TS*(TN-1)。
示例11可以包括或者可以可选地与示例1至10的一个或任何组合的主题组合而包括噪声分析器电路和线段分析器电路。噪声分析器电路可以被配置为使用医疗或生理数据来确定噪声水平，并且使用至少噪声水平来确定基于噪声的范围，基于噪声的范围包括基于噪声的下界(LN)或基于噪声的上界(UN)中的至少一个。线段分析器电路可以被配置为使用医疗或生理数据来生成多个线段，并且使用多个线段来确定基于信号的范围。基于信号的范围可以包括基于信号的下界(LS)或基于信号的上界(US)中的至少一个。处理器电路被配置为使用LN、UN、LS或US中的一个或多个来确定包括所期下界LB或所期上界UB的所期范围。
示例12可以包括或者可以可选地与示例11的主题组合而包括初始下界L0和初始上界U0、以及第一校正因子δ1和第二校正因子δ2。L0可以指示医疗或生理数据的指定部分的最小值，并且U0可以指示医疗或生理数据的指定部分的最大值。第一校正因子δ1和第二校正因子δ2可以每个使用噪声水平来确定。噪声分析器电路可以使用初始下界L0和第一校正因子δ1来确定基于噪声的下界LN，或者使用初始上界U0和第二校正因子δ2来确定基于噪声的上界UN。
示例13可以包括或者可以可选地与示例11或12的一个或任何组合的主题组合而包括处理器电路，其可以被配置为生成被拟合到要被显示的医疗或生理数据的指定部分的多个线段。
示例14可以包括或者可以可选地与示例11或13的一个或任何组合的主题组合而包括线段分析器电路，其可以针对线段中的一个或多个确定相应的一个或多个线段斜率，其中线段斜率可以指示相应线段的取向(θ)。线段分析器电路还可以使用与多个线段对应的一个或多个线段斜率来计算合成取向(θAvg)，并且响应于满足指定标准的合成取向(θAvg)而确定基于信号的下界(LS)或基于信号的上界(US)中的至少一个。
示例15可以包括或者可以可选地与示例11至14的一个或任何组合的主题组合而包括处理器电路，其可以在RN大于RS时将LB确定为LN并且将UB确定为UN，并且当RS大于RN时，将LB确定为LS并且将UB确定为US。
示例16可以包括用于显示医疗或生理数据的方法。该方法可以包括以下操作：接收医疗或生理数据，并且在二维或更高维坐标空间中生成医疗或生理数据的图形表示。坐标空间可以包括时间坐标，并且图形表示可以包括指示医疗或生理数据的时间变化的线段。该方法还可以包括确定用于显示医疗或生理数据的至少一个轴的所期范围，包括使用初始信号统计参数和校正因子(δ)来确定所期下界(LB)和所期上界(UB)，并且在坐标空间中显示医疗或生理数据在显示单元上的所期范围内的图形表示。可以使用接收到的医疗或生理数据的信号范围、至少一个轴的指定数量的刻度标记或接收到的医疗或生理数据的噪声水平中的至少一个来计算校正因子。
示例17可以包括或者可以可选地与示例16的主题组合而可选地包括以下操作：生成在所期LB和UB之间等间隔的、并且围绕所期LB和UB之间的中心对称的指定数量(TN)的刻度标记，并在显示单元上显示指定数量的刻度标记。
示例18可以包括或者可以可选地与示例17的主题组合而可选地包括初始信号统计参数，其可以包括要被显示的医疗或生理数据的指定部分的初始中心趋势测量(C0)。
示例19可以包括或者可以可选地与示例17的主题组合而可选地包括以下操作：接收多个候选刻度标记步进(CTS)，并且从多个CTS确定选出的刻度标记步进(TS)。选出的刻度标记步进TS可以是满足CTS>R/α的CTS当中最小的，其中R指示医疗或生理数据的指定部分的范围，并且α是使用TN和指定的分数补偿(d)确定出的缩放因子。
示例20可以包括或者可以可选地与示例19的主题组合而可选地包括以下操作：接收多个候选基本分辨率(CBR)，每个CBR对应于CTS中的相应候选刻度标记步进；在多个CBR当中确定与选出的TS对应的选出的基本分辨率(BR)；确定更新的中心趋势C，包括将C0舍入到BR的最近倍数；生成包括第一刻度标记T1和第二刻度标记T2的指定数量(TN)的刻度标记；将校正因子δ确定为δ＝TS*d；并且将LB确定为LB＝T1–TS*d，并且将确定UB为UB＝T2+TS*d。第一刻度标记T1和第二刻度标记T2可以被确定为以下之一：T1处于C-TS*(TN-1)/2，并且T2处于C+TS*(TN-1)/2；T1处于指定值LTS，并且T2处于LTS+TS*(TN-1)；或者T2处于指定值UTS，并且T1处于UTS-TS*(TN-1)。
示例21可以包括或者可以可选地与示例16的主题组合而可选地包括以下操作：使用医疗或生理数据来确定噪声水平，使用至少噪声水平来确定基于噪声的范围，基于噪声的范围包括基于噪声的下界(LN)或基于噪声的上界(UN)中的至少一个，使用医疗或生理数据来生成多个线段，使用所述多个线段来确定基于信号的范围，基于信号的范围包括基于信号的下界(LS)或基于信号的上界(US)中的至少一个，并且使用LN、UN、LS、或US中的一个或多个来确定包括所述所期下界LB或所期上界UB的所期范围。
示例22可以包括或者可以可选地与示例21的主题组合而可选地包括针对线段中的一个或多个确定相应的一个或多个线段斜率，线斜率指示相应线段的取向(θ)，使用与多个线段对应的一个或多个线段斜率来计算合成取向(θAvg)，并且响应于满足指定标准的合成取向(θAvg)而确定基于信号的下界(LS)或基于信号的上界(US)中的至少一个。
本概述是本申请的一些教导的概述，并不旨在排除或者详尽对本主题的处理。关于本主题的进一步细节在详细描述和所附权利要求中找到。当阅读和理解下面的详细描述并且查看形成其一部分的附图时，本发明的其它方面将对本领域的技术人员而言是显而易见的，下面的详细描述和附图中的每个都不应视为是限制性意义的。本发明的保护范围由所附权利要求及其法律等同体限定。
附图说明
在附图中借由示例示出了各个实施例。这些实施例是说明性的，并不旨在详尽或者排除本主题的实施例。
图1示出了医疗数据呈现系统的示例。
图2示出了医疗数据呈现系统的一部分的示例。
图3示出了生理趋势和刻度标记信息的图形表示的示例。
图4示出了数据范围确定电路的示例。
图5示出了线段分析器电路和基于信号的范围确定电路的示例。
图6示出了用于在二维或更高维坐标空间中显示医疗数据的方法的示例。
图7示出了显示基于信号统计确定出的范围内的医疗数据的方法的示例。
图8示出了显示基于噪声特性和最佳线段取向确定出的范围内的医疗数据的方法的示例。
具体实施方式
本文公开了用于医疗或生理数据显示的系统、装置和方法。根据本文献，系统可以处理医疗数据以在二维或更高维坐标空间中生成包括线段的图形表示。可以通过使用信号统计和校正因子来生成用于显示医疗数据的轴之一的包括下界和上界的所期范围。确定下界和上界以改善医疗数据的时间变化的视觉感知以促进数据解释或医疗诊断。也可以基于信号统计来确定一个或多个刻度标记。可以在所期下界和上界内的显示单元上显示医疗数据的图形表示。
图1示出了医疗数据呈现系统100的示例，其可以包括输入电路110、处理器电路120、显示单元130和控制器电路140中的一个或多个。
输入电路110可以包括被配置为接收受试者的医疗或生理数据的医疗数据接收器111。医疗或生理数据可以指示受试者的生理或病理状况或一般健康状态，并且可以被用于生成诊断或治疗决策。医疗或生理数据可以包括包含了在不同时刻或时间间隔获得的数据的趋势。在示例中，医疗数据接收器111可以接收指示心力衰竭(HF)恶化的生理信号，诸如心力衰竭失代偿的事件。生理信号的示例可以包括以下中的一个或多个：心电图、心内电图、心律失常、心率信号、心率变率信号、胸内阻抗信号、心内阻抗信号、动脉压信号、肺动脉压信号、左心房压力信号、RV压力信号、LV冠状动脉压信号、冠状动脉血液温度信号、血氧饱和度信号、一个或多个心音信号、身体活动或劳力等级信号、对活动的生理响应、姿势、呼吸信号、体温测量结果、体重及其它生理信号。
在示例中，医疗数据接收器111可以被耦接到与受试者相关联的一个或多个可植入、可穿戴或移动传感器。这种传感器的示例可以包括用于感测诸如表面心电图(ECG)或皮下ECG的心脏电活动的电极、用于感测心内电图(EGM)的心内或经静脉电极、生物阻抗传感器、压力传感器、化学传感器、移动加速度计或声学传感器及其它。
在示例中，医疗数据接收器111可以被耦接到诸如电子医疗记录(EMR)系统的存储装置，并且响应于命令信号从存储装置检索一个或多个患者历史生理信号。命令信号可以由诸如临床医生的系统用户发出，或者响应于指定事件由系统自动生成。医疗数据接收器111可以包括一个或多个子电路，其可以对一个或多个生理信号执行信号调节或预处理，包括信号放大、数字化或滤波。
处理器电路120可以被配置为生成接收到的医疗或生理数据的人类可感知的呈现。处理器电路120可以被实现为医疗数据呈现系统100内的微处理器电路的一部分。微处理器电路可以是专用处理器，诸如数字信号处理器、专用集成电路(ASIC)、微处理器或用于处理包括身体活动信息的信息的其它类型的处理器。可替代地，微处理器电路可以是可以接收和执行用于施行本文描述的功能、方法或技术的指令集合的通用处理器。
处理器电路120可以包括图形表示生成器电路122和数据范围确定电路124。处理器电路120可以最佳地包括刻度标记生成电路128。图形表示生成器电路122可以被配置为在二维或更高维坐标空间中生成接收到的医疗或生理数据的图形表示。坐标空间可以包括至少时间坐标。在示例中，接收到的医疗数据可以包括生理信号或趋势，并且图形表示生成器电路122可以在由时间轴和信号强度轴跨越的二维坐标空间中生成图形表示。在示例中，接收到的医疗数据包括在不同时间或不同位置(诸如心脏上的不同部位)处测量出的生理信号强度信息，并且图形表示生成器电路122可以在由时间轴、空间位置轴(诸如距心脏中的指定部位的距离)和信号强度轴跨越的三维坐标空间中生成图形表示。
图形表示可以包括指示接收到的医疗或生理数据的时间变化的线段。由于接收到的医疗或生理数据通常可以是离散样本，所以线段可以提供潜在生理参数的连续变化的视觉感知。因此，线段可以促进医疗数据的解释。在其中接收到的医疗数据包括生理趋势的示例中，图形表示生成器电路122可以使用生理趋势的测量样本之间的内插来生成线段。在示例中，图形表示生成器电路122可以使用生理趋势的两个或更多个测量样本的曲线拟合来生成线段。下面描述使用曲线拟合来生成线段的示例，诸如参考图4。
数据范围确定电路124可以被配置为确定用于显示医疗数据的至少一个轴的所期范围。所期范围可以包括所期下界(LB)和所期上界(UB)之一或两者。LB和UB可以限定用于显示在指定轴处的医疗数据的范围。例如，当接收到的医疗数据包括生理趋势时，数据范围确定电路124可以确定针对信号强度的下界和上界，使得生理趋势可以在由下界和上界限定的范围内被显示。
在示例中，数据范围确定电路124可以以递归方法来确定所期范围，诸如LB和UB。如示出的，数据范围确定电路124可以包括信号静态参数生成器125和校正因子生成器126。信号静态参数生成器125可以生成初始信号统计参数。在示例中，初始信号统计参数可以包括医疗数据的指定部分的中心趋势估计。在另一示例中，初始信号统计参数可以包括医疗数据的指定部分的最大值或最小值。初始信号统计参数可以被用于生成初始所期边界，诸如LB和UB。校正因子生成器126可以产生用于扩展、减少或修改初始所期边界的校正因子。下界和上界生成器127然后可以使用信号静态参数和校正因子来生成所期LB和UB。下面描述数据范围确定电路124的示例，诸如参考图2和图3。
刻度标记生成电路128可以被配置为在LB和UB之间的一个或多个指定位置处生成多个刻度标记。刻度标记可以包括图形标记，并且额外地或可替代地包括指示LB和UB之间的医疗数据的中间强度水平的数字指示符。在示例中，刻度标记的数量(TN)可以与LB或UB无关。例如，数据范围确定电路122可以针对第一生理趋势确定包括LB1和UB1的第一数据范围，并且针对不同的第二生理趋势确定包括LB2和UB2的第二范围。刻度标记生成电路128可以针对第一数据范围(LB1和UB1)和第二数据范围(LB2和UB2)两者生成相同数量的刻度标记。在示例中，可以生成至少三个刻度标记，包括位于LB和UB之间的中心处或其附近的中心刻度标记、在LB处或其附近的刻度标记、以及在UB处或其附近的刻度标记。下面描述诸如与每个刻度标记相关联的中间水平的刻度标记生成的示例，诸如参考图2。
显示单元130可以被耦接到处理器单元120，并且被配置为在坐标空间中显示医疗数据在所期范围内的图形表示，诸如在所期下界LB和所期上界UB之间。显示单元130还可以被配置为显示诸如由刻度标记生成电路128生成的一个或多个刻度标记。显示单元130还可以显示分别起源于或跨过多个刻度标记的一个或多个网格线。在一些示例中，显示单元130可以包括用户界面，其允许用户交互地选择所显示数据的一部分、调整或重新缩放显示区域、突出所显示数据的一部分、在显示区域中的指定区域处添加注释或对显示单元130执行其他操作。
显示单元130可以包括用于显示医疗数据和可选的刻度标记信息的监视器屏幕。显示单元130可以与处理器电路120物理地集成在诸如移动装置(例如，便携式计算机、智能电话或平板电脑)或无线地或经由有线连接与输入电路通信的其他类型的计算机(例如，医疗装置编程器)的装置中。可替代地，显示单元130可以物理地与处理器电路120分离并且可通信地耦接到该处理器电路120。在示例中，处理器电路120可以是远程服务器、床边监视器或其他类型的监视装置的一部分，并且显示器单元130可以包括移动装置或传统的计算机监视器。数据处理器电路120可以经由建立的通信链路将医疗数据和可选的刻度标记信息发送到显示单元130。
控制器电路140可以控制输入电路110、处理器电路120、显示单元130的操作以及这些组件和相应的子组件之间的数据流和指令。在示例中，控制器电路140可以从输入电路110接收，其可以被配置为接收用于操作医疗数据呈现系统100的用户指令。用户指令的示例可以包括医疗或生理数据的采集和预处理、来自医疗数据的线段的生成、数据范围的确定、刻度标记的生成以及医疗数据和刻度标记的显示。
图2示出了可以是医疗数据呈现系统100的实施例的医疗数据呈现系统200的部分的示例。医疗数据呈现系统200可以包括存储器电路210以及可以是处理器电路120的实施例的处理器电路220。
存储器电路210可以存储候选基本分辨率(CBR)212的集合和候选刻度标记步进(CTS)214的对应集合。CTS 214可以包括多个值，其每个指示对应刻度标记处的步长(例如，最小改变)。例如，0.2的候选刻度标记步进指示出两个相邻刻度标记之间的差可以是0.2的倍数。候选基本分辨率212可以包括指示在刻度标记的中心处的基本分辨率的多个值。每个CBR可以对应于特定的CTS。例如，0.1的基本分辨率指示出中心刻度标记上允许的分辨率为0.1。在示例中，候选刻度标记步进的数量等于候选基本分辨率的数量。CTS和BR两者都可以由系统用户预先确定或指定并且被存储在存储器电路210中。
处理器电路220可以包括图形表示生成器电路122、数据范围确定电路224和刻度标记生成电路228。可以是数据范围确定电路124的实施例的数据范围确定电路224可以包括中心趋势测量电路225、校正因子生成器电路226和所期下界(LB)和上界(UB)生成器227。可以是信号统计参数生成器125的实施例的中心趋势测量电路225可以从接收到的医疗或生理数据生成初始中心趋势测量(C0)。中心趋势测量的示例可以包括平均值、中位数、模式及其它。在示例中，中心趋势测量可以被计算为医疗数据的指定部分(X)的最小值和最大值的平均值，即C0＝(max(X)+min(X))/2。
当刻度标记步进(TS)满足指定的标准时，校正因子生成器电路226可以从多个CTS中选择选出的TS。校正因子生成器电路226可以将CTS与医疗数据的指定部分的范围(R)进行比较，并且当该比较满足指定标准时，将TS确定为CTS当中最小的。在示例中，校正因子生成器电路226可以以两步过程针对医疗数据的指定部分选择TS。首先，可以选择CTS的子集，其包括满足指定条件CTS>R/α的CTS，其中α表示指定的缩放因子，并且R表示数据部分的范围。第二，校正因子生成器电路226可以选择TS作为选出的CTS的子集内的最小候选刻度标记步进。在示例中，范围R可以被计算为医疗数据的指定部分的最大值和最小值之间的差，即R＝max(X)–min(X)。在另一示例中，该范围可以作为以下两者的最大值：数据跨度(max(X)-min(X))和预定的最小可允许显示范围。最小可允许显示范围的确定可以取决于被显示的数据的类型。最小可允许显示范围可以避免数据中的生理上无关紧要的噪声的视觉放大。可以使用指定数量(TN)的刻度标记和指定的分数补偿(d)来确定缩放因子α。在示例中，α可以被确定为α＝(2*d+TN–1)。在其中TN＝3的示例中，即要选择三个刻度标记，α＝2(1+d)。分数补偿d表示外部刻度标记与指定坐标(诸如信号强度坐标)的相应边界(LB或UB)之间的缓冲区。在示例中，d大约可以是0.25。
在示例中，校正因子生成器电路226可以在不使用多个CTS的情况下确定选出的刻度标记步进(TS)。校正因子生成器电路226可以确定初始刻度标记步进TS0＝R/α，其中α可以是使用TN和指定的分数补偿(d)确定出的缩放因子。在示例中，α可以被确定为α＝(2*d+TN–1)。校正因子生成器电路226然后可以通过将初始刻度标记步进TS0舍入到大于TS0的指定基本分辨率(BR)的最近倍数来确定选出的刻度标记步进(TS)。例如，如果TS0＝3并且BR＝2，则TS可以被确定为大于TS0的BR的最近倍数，即TS＝2*BR＝4。
校正因子生成器电路226可以使用选出的TS来确定可以被用于计算所期LB和UB的校正因子δ。在示例中，校正因子δ可以被确定为由缩放因子α加权的TS，即δ＝α*TS。
在示例中，中心趋势测量电路225可以通过将初始中心趋势测量C0舍入到指定的基本分辨率(BR)的最近倍数来更新初始中心趋势测量C0。基本分辨率BR可以表示刻度标记的最小分辨率。在示例中，指定的基本分辨率BR可以是预先确定的，并且可以在0.1和5之间的范围内。
在示例中，中心趋势测量电路225可以使用从候选基本分辨率CBR的集合中选择的选出的基本分辨率(BR)来更新初始中心趋势测量C0。由于每个CBR与相应的CTS相关联，所以如由校正因子生成电路226确定出的TS可以对应于BR集合中的BR。在示例中，CTS可以包括[0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.8,1,2,3,4,5,8,10,15,20,30,40,50]，并且BR可以包括[0.1,0.1,0.1,0.1,0.1,0.2,0.2,0.2,1,1,1,1,1,2,5,5,5,5,5]。如果校正因子生成器电路226确定出TS＝0.6，则校正因子生成电路226可以选择对应的BR＝0.2。校正因子生成电路226可以将初始中心趋势C0舍入到BR的最近倍数，即C＝round(C0/BR)*BR，其中“round”表示舍入运算符。
所期LB和UB生成器227可以使用诸如由中心趋势测量电路225提供的中心趋势测量C以及诸如由校正因子生成电路226提供的校正因子δ来各自确定所期边界LB和UB。在示例中，LB和UB可以被确定为LB＝C-δ且UB＝C+δ。
可以是刻度标记生成电路128的实施例的刻度标记生成电路228可以使用来自中心趋势测量电路225和校正因子生成电路226的输入来生成指定数量(TN)的刻度标记。刻度标记可以指示所期边界LB(其为C-δ)和UB(其为C+δ)之间的中间水平。在示例中，刻度标记可以在所期LB和UB之间等间隔。刻度标记可以围绕所期LB和UB之间的中心对称。在示例中，指定数量TN与用于显示医疗或生理数据的所期范围无关。在示例中，刻度标记生成电路228可以生成包括第一刻度标记T1和第二刻度标记T2的TN刻度标记。T1和T2是“外部”刻度标记，其中T1更接近所期下界LB，并且T2更接近所期上界UB。在示例中，可以在C-TS*(TN-1)/2处选择第一刻度标记T1，并且可以在C+TS*(TN-1)/2处选择第二刻度标记T2。在示例中，可以以指定值LTS选择第一刻度标记T1，并且可以在LTS+TS*(TN-1)处选择第二刻度标记T2。在另一示例中，可以以指定值UTS选择第二刻度标记T2，并且可以在UTS-TS*(TN-1)处选择第一刻度标记T1。在示例中，刻度标记生成电路228可以生成三个刻度标记，即TN＝3。三个刻度标记可以包括C处的中心刻度标记，以及T1＝C-TS且T2＝C+TS处的两个外部刻度标记。在示例中，刻度标记生成电路228可以额外地生成在T1和T2之间分布的一个或多个第三刻度标记T3，其中刻度标记间隔等于选出的刻度标记步进TS。
在示例中，校正因子生成器电路226可以将校正因子δ确定为δ＝TS*d，并且所期LB和UB生成器227可以使用“外部”刻度标记T1和T2来分别确定所期LB和UB。在示例中，所期LB可以被确定为LB＝T1–TS*d，并且所期UB可以被确定为UB＝T2+TS*d。所期边界LB和UB以及生成的刻度标记T1、T2和T3可以与医疗或生理数据一起被显示。
图3示出了生理趋势和刻度标记信息的图形表示300的示例。图形表示300可以使用医疗数据呈现系统100或医疗数据呈现系统200而生成并且被显示在显示单元130上。可以由图形表示生成器电路122生成的生理趋势301的图形表示包括指示信号的强度的数据样本和连接数据样本的线段。如示出的，生理趋势301可以被显示在由时间轴303(在横坐标或x-轴中示出)和信号强度轴302(在纵坐标或y-轴中示出)跨越的二维坐标空间。处理器电路120可以确定信号强度(即，用于显示生理趋势301的范围)上的所期数据范围，使得生理趋势301的产生的呈现可以提供随着时间的信号改变的改进的视觉感知，从而促进数据解释和临床决策制定。
所期上界(UB)310和所期下界(LB)350限定用于显示生理趋势301的范围。在该示例中，LB＝-0.75并且UB＝6.75。还在y轴上显示的是三个刻度标记，包括与中间水平3相关联的中心刻度标记330以及相对于中心刻度标记等间隔的两个外部刻度标记：与中间水平6相关的第一外部刻度标记320，以及与中间水平0相关联的第二外部刻度标记340。在第一外部刻度标记320和UB 310之间以及第二外部刻度标记340和LB 350之间创建了0.25的缓冲区(对应于如上面描述的d)。如示出的，显示还可以包括分别与刻度标记320、330和340相关联的一个或多个网格线322、332和342。网格线可以起源于或跨过相应的刻度标记。
图4示出了可以是数据范围确定电路124的实施例的数据范围确定电路400的示例。数据范围确定电路400可以包括线段分析器电路412、基于信号的范围确定电路414、噪声分析器电路422、基于噪声的范围确定电路424和所期下界(LB)和上界(UB)生成器430。
线段分析器电路412可以使用医疗数据来生成多个线段。基于信号的范围确定电路414可以使用多个线段来确定基于信号的范围。基于信号的范围可以包括基于信号的下界(LS)或基于信号的上界(US)中的至少一个。下面描述基于信号的范围确定的示例，诸如参考图5。
噪声分析器电路422可以被配置为使用接收到的医疗数据来确定噪声水平(N)。在示例中，噪声水平可以被计算为医疗数据的值的成对差的中心趋势。在另一示例中，可以将噪声水平计算为接收到的医疗数据和平滑的医疗数据之间的差的中心趋势。平滑的医疗数据可以通过取得医疗数据的移动平均值、或通过将医疗数据通过具有指定截止频率的低通滤波器来获得。
基于噪声的范围确定电路424可以使用至少噪声水平(N)来确定基于噪声的范围。基于噪声的范围可以包括基于噪声的下界(LN)或基于噪声的上界(UN)中的至少一个。在示例中，基于噪声的范围确定电路424可以以两步过程来确定LN和UN。首先，可以确定初始下界L0和初始上界U0。在示例中，L0可以是医疗数据的指定部分的最小值，并且U0可以是医疗数据的相同指定部分的最大值。第二，基于噪声的范围确定电路424可以使用初始下界L0和第一校正因子δ1来确定基于噪声的下界LN，或者使用初始上界U0和第二校正因子δ2来确定基于噪声的上界UN。在示例中，基于噪声的上界UN可以被确定为UN＝U0-δ1，并且基于噪声的下界LN可以被确定为LN＝L0+δ2。校正因子δ1和δ2可以每个使用噪声水平N、或者额外地或可替代地使用初始数据范围R0＝U0-L0来计算，即δ1＝f1(N,R0)且δ2＝f2(N,R0)，其中f1和f2是线性或非线性函数。在示例中，δ1＝δ2＝(6*N-R0)/2。
所期LB和UB生成器430可以接收来自基于信号的范围确定电路414和基于噪声的范围确定电路424的输入，并且生成所期LB和UB。在示例中，所期LB和UB可以每个使用基于噪声的范围RN和基于信号的范围RS的比较来确定，其中RN＝UN-LN，并且RS＝US-LS。在示例中，当RN大于RS时，所期LB和UB生成器430可以将LB确定为LN并且将UB确定为UN，并且当RS大于RN时，将LB确定为LS并且将UB确定为US。
图5示出了线段分析器电路510和基于信号的范围确定电路520的示例，其可以是数据范围确定电路400的对应部分的实施例。可以是线段分析器电路412的实施例的线段分析器电路510可以包括信号趋势平滑器电路512、峰值检测器514和曲线拟合器516。
信号趋势平滑器电路512可以被配置为对接收到的医疗数据执行信号平滑。在示例中，接收到的医疗数据包括包含了在持续时间段内获得的生理测量结果的生理趋势，并且信号趋势平滑器电路512可以在指定时间窗W内对生理趋势进行平均。例如，时间窗W大约可以是3天、7天、14天或21天。时间窗可以是非重叠的或重叠的，并且产生的平均生理趋势可以表示平滑的生理趋势。在另一示例中，信号趋势平滑器电路可以包括滤波器，诸如具有指定截止频率的低通滤波器。
峰值检测器514可以检测平滑的医疗数据的峰值和谷值。曲线拟合器516可以采取原始的未平滑的医疗数据或平滑的医疗数据，并且生成多个线段。在示例中，曲线拟合器516可以使用来自未平滑或平滑的医疗数据的指定数量的数据样本来执行曲线拟合。在另一示例中，曲线拟合器516可以使用检测到的谷值和相邻检测到的峰值之间的一些或全部数据样本来执行曲线拟合。曲线拟合方法的示例可以包括基于最小二乘法的线性回归模型及其它方法。
可以是基于信号的范围确定电路414的实施例的基于信号的范围确定电路520可以包括线段斜率计算器522、合成取向计算器524和基于信号的边界生成器526。线段斜率计算器522可以针对一个或多个线段来确定相应的一个或多个线段斜率。线段斜率mi可以指示坐标空间中的线段li的取向θi。取向θi可以通过mi＝tan(θi)与mi有关。
合成取向计算器524可以使用所有或选出的数量(K)的线段的取向{θ}＝{θ1,θ2,…,θK}来计算合成取向(θAvg)。θAvg可以是{θ}的线性或非线性组合。在示例中，θAvg被计算为加权和：θc＝a1θ1+a2θ2+…+aNθK，其中权重{a1,a2,…,aN}可以每个与相应线段的长度成比例。例如，θAvg＝l1θ1+l2θ2+…+lKθK。
基于信号的边界生成器526可以生成基于信号的下界LS和上界HS。由于LS和HS可以限定显示区域的边缘(诸如图3中的310和350)，所以LS和HS的值可以确定数据范围(RS＝HS–LS)，其可以影响LS和HS之间显示的线段的斜率m。例如，对于具有取向θ在0度和90度之间的线段，RS的增加可导致线段被垂直地“拉伸”，导致更陡峭的斜率和增加的角度θ。相反，RS的减少可导致线段被垂直地“压缩”，导致更平缓的斜率和减小的角度θ。因此，线段斜率m可以取决于显示的范围RS。基于信号的边界生成器526可以响应于满足指定标准的合成取向(θAvg)来确定所期数据范围RS以及因此LS或US中的至少一个。在示例中，基于信号的边界生成器526可以确定RS以及因此LS或US中的至少一个，使得所有线段的合成取向(θAvg)为45度。具有45度的取向的线段可以提供线段变化的改善的视觉感知，并且45度的平均取向可以相使邻线段的区分度最大化。
图6示出了用于在二维或更高维坐标空间中显示医疗数据的方法600的示例。方法600可以在与可植入的、可穿戴的或其它移动医疗装置通信的患者管理系统中实现。在示例中，方法600可以由医疗数据呈现系统100、或其任何修改来执行。
方法600可以在步骤610处开始，其中可以接收医疗或生理数据。医疗或生理数据可以包括包含了在不同时刻处或时间间隔获得的数据的趋势。在示例中，医疗数据接收器111可以接收指示心力衰竭(HF)恶化的生理信号。可以使用生理传感器来感测医疗数据，或者从诸如电子医疗记录(EMR)系统的数据存储装置检索医疗数据。
在620处，可以生成医疗数据的图形表示。可以在二维或更高维坐标空间中生成医疗数据。在示例中，接收到的医疗数据可以包括生理趋势，并且坐标空间可以是由时间轴和信号强度轴跨越的二维坐标空间。图形表示可以包括指示接收到的医疗或生理数据的时间变化的线段。在示例中，可以使用生理趋势的两个或多个测量样本的曲线拟合来生成线段。
在630处，可以确定轴的所期范围，诸如生理趋势的强度轴。该范围可以包括用于显示医疗数据的所期下界LB和所期上界UB。如由LB和UB限定的范围可以影响线段的取向。例如，增加的范围(即，LB和UB之间的较宽范围)可以导致显示的数据的线段被垂直地“拉伸”，而减小的范围(即LB和UB之间的较窄范围)可以导致线段被垂直地“压缩”。当LB和UB被适当地选择时，线段可以被取向为使得它们可以使信号变化的视觉感知增强。这可能有助于临床医生解释医疗数据或进行诊断和治疗决策。在示例中，可以首先确定初始所期边界LB和UB。然后，可以选择校正因子来扩展、减少或修改LB或UB的初始决策。在示例中，可以使用医疗数据的统计特性或医疗数据中呈现的噪声特性来确定LB和UB。下面讨论确定包括LB和UB的所期范围的示例，诸如参考图7和图8。
在640处，可以生成指定数量(TN)的刻度标记。刻度标记可以包括图形标记或指示LB和UB之间的医疗数据的中间强度水平的数字指示符。在示例中，刻度标记可以在所期LB和UB之间等间隔。刻度标记可以围绕所期LB和UB之间的中心对称。指定数量TN可以与用于显示医疗或生理数据的所期范围无关。在示例中，可以生成至少三个刻度标记，包括位于LB和UB之间的中心处或其附近的中心刻度标记、在LB处或其附近的刻度标记以及UB处或其附近的刻度标记。
在650处，包括线段的医疗数据的图形表示可以被显示在诸如计算机监视器或其他类型的显示屏的显示单元中。图形表示可以被限制在所期范围内，诸如在所期下界LB和所期上界UB之间。在示例中，可以与线段一起显示一个或多个刻度标记。在示例中，也可以显示分别起源于或跨过多个刻度标记的一个或多个网格线。显示单元可以包括用户界面，其包括用户控制，以允许对显示的信息进行交互式选择、调整、突出、附注或其他操作。
图7示出了用于在基于信号统计确定出的范围内显示医疗数据的方法700的示例。方法700可以是方法600的实施例。如示出的，可以在710处接收生理趋势信号。生理趋势可以包括生理信号的样本，诸如心电图、心内电图、心律失常、心率信号、心率变率信号、胸内阻抗信号、心内阻抗信号、动脉压信号、肺动脉压信号、左心房压力信号、RV压力信号、LV冠状动脉压信号、冠状血液温度信号、血氧饱和度信号、一个或多个心音信号、身体活动或劳力等级信号、对活动的生理反应、姿势、呼吸信号、体温测量结果及其它生理信号。
在720处，可以从接收到的生理趋势获得一个或多个信号统计。这可以包括初始中心趋势测量C0、初始下界L0和初始上界U0。在示例中，初始下界L0可以被计算为医疗数据的指定部分的最小值，并且初始上界U0可以被计算为医疗数据的指定部分的最大值max(X)。初始中心趋势测量C0可以被计算为L0和U0之间的平均值，即C0＝(max(X)+min(X))/2。
在730处，可以接收多个候选刻度标记步进(CTS)和对应的多个候选基本分辨率(CBR)。CTS可以包括多个值，每个值指示对应的刻度标记处的步长(例如，最小改变)。CBR可以包括多个值，其指示在刻度标记的中心处的基本分辨率。每个CBR可以对应于特定的CTS。CTS的数量可以等于CBR的数量。在示例中，CTS可以包括[0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.8,1,2,3,4,5,8,10,15,20,30,40,50]。在示例中，CBR可以包括[0.1,0.1,0.1,0.1,0.1,0.2,0.2,0.2,1,1,1,1,1,2,5,5,5,5和5]。
在740处，当TS满足指定的标准时，可以从多个CTS选择选出的刻度标记步进(TS)。在示例中，可以通过首先从CTS选择满足指定条件CTS>R/α的CTS的子集来确定TS，其中α表示指定的缩放因子，并且R＝(U0-L0)表示接收到的生理趋势的范围。然后，可以选择选出的TS作为选出的CTS子集内的最小候选刻度标记步进。可以使用指定数量(TN)的刻度标记和指定的分数补偿(d)来确定缩放因子α。在示例中，α可以被确定为α＝(2*d+TN–1)。在其中TN＝3的示例中，即要选择三个刻度标记，α＝2(1+d)。分数补偿d表示外部刻度标记与指定坐标、诸如信号强度坐标的相应边界(LB或UB)之间的缓冲区。在示例中，d大约可以是0.25。
在示例中，可以在不使用多个CTS的情况下确定选出的刻度标记步进(TS)。初始刻度标记步进TS0可以被选择为TS0＝R/α，其中α可以是使用TN和指定的分数补偿(d)确定出的缩放因子。在示例中，α可以被确定为α＝(2*d+TN–1)。然后可以通过将初始刻度标记步进TS0舍入到大于TS0的指定基本分辨率(BR)的最近倍数来确定选出的刻度标记步进(TS)。
然后在752处可以使用选出的TS来确定多个CBR当中对应于多个CTS中的TS的对应基本分辨率(BR)。在754处，初始中心趋势C0可以被更新为BR的最近倍数，即C＝round(C0/BR)*BR，其中“round”表示舍入运算符。在另一示例中，可以预先确定指定的基本分辨率BR，并且可以通过将初始中心趋势测量C0舍入到BR的最近倍数来更新初始中心趋势测量C0。
可以在762处使用选出的TS来确定校正因子δ。在示例中，校正因子δ可以由缩放因子α来加权，即δ＝α*TS。
在770处，在754处决定的中心更新的中心趋势测量C’和在762处确定出的校正因子δ可以分别被用于确定所期边界LB和UB。在示例中，LB和UB可以被确定为LB＝C-δ和UB＝C+δ。
在780处，可以生成指定数量(TN)的刻度标记，其指示所期边界LB和UB之间的中间水平。指定数量TN可以与用于显示医疗或生理数据的所期范围无关。在示例中，刻度标记可以在所期LB和UB之间等间隔。刻度标记可以围绕所期LB和UB之间的中心对称。在示例中，刻度标记可以包括第一刻度标记T1和第二刻度标记T2。T1和T2是“外部”刻度标记，其中T1更接近所期下界LB，并且T2更接近所期上界UB。在示例中，可以在C-TS*(TN-1)/2处选择第一刻度标记T1，并且可以在C+TS*(TN-1)/2处选择第二刻度标记T2。在示例中，可以在指定值LTS处选择第一刻度标记T1，并且可以在LTS+TS*(TN-1)处选择第二刻度标记T2。在另一示例中，可以在指定值UTS处选择第二刻度标记T2，并且可以在UTS-TS*(TN-1)处选择第一刻度标记T1。在示例中，可以生成至少三个刻度标记，对应于三个中间水平，包括C处的中心刻度标记，以及C-TS和C+TS处的两个外部刻度标记。在示例中，刻度标记可以额外地包括在T1和T2之间分布的一个或多个第三刻度标记T3，其中刻度标记间间隔等于选出的刻度标记步进TS。
在示例中，可以分别使用“外部”刻度标记T1和T2来确定所期LB和UB。在示例中，所期LB可以被确定为LB＝T1–TS*d，并且所期UB可以被确定为UB＝T2+TS*d。在790处，然后可以在由LB和UB限定的边界内生成医疗数据以及刻度标记的图形表示。
图8示出了用于在基于噪声特性和最佳线段取向确定出的范围中显示医疗数据的方法800的示例。方法800可以是方法600的实施例。方法800可以通过接收生理趋势信号在810处开始。然后可以通过两条路径(路径820和路径830)来处理接收到的生理趋势。包括步骤822至828的路径820可以确定基于噪声的范围。在822处，可以诸如通过使用如720处描述的类似方法来确定初始中心趋势C0、初始下界L0和初始上界U0。在824处，可以从生理趋势信号确定噪声水平(N)。噪声水平(N)可以被计算为医疗数据的值的成对差的中心趋势、或者接收到的医疗数据与诸如使用接收到的数据的移动平均值或低通滤波获得的被平滑的医疗数据之间的差的中心趋势。
在826处，校正因子δ1和δ2可以每个都使用噪声水平N或者额外地或可替代地使用初始数据范围R0＝U0-L0来确定，即δ1＝f1(N,R0)和δ2＝f2(N,R0)，其中f1和f2是线性或非线性函数。在示例中，δ1＝δ2＝(6*N-R0)/2。
在828处，基于噪声的下界LN和基于噪声的上界UN可以分别使用初始下界L0、初始上界U0和校正因子δ1和δ2来确定。在示例中，基于噪声的上界UN可以被确定为UN＝U0-δ1，并且基于噪声的下界LN可以被确定为LN＝L0+δ2。
路径830可以确定基于信号的范围，其可以包括步骤832至838。在832处，可以通过使用接收到的医疗数据、诸如通过使用基于最小二乘法的曲线拟合方法来生成多个线段。可以在834处针对一个或多个线段计算线段斜率。线段斜率mi可以指示坐标空间中的线段li的取向θi。取向θi可以通过mi＝tan(θi)与mi有关。
在836处，可以使用全部或选出的数量(K)的线段的取向{θ}＝{θ1,θ2,…,θK}来计算合成取向(θAvg)。θAvg可以是{θ}的线性或非线性组合。在示例中，θAvg被计算为加权和：θc＝a1θ1+a2θ2+…+aNθK，其中权重{a1,a 2,…,a N}可以每个与相应线段的长度成比例。例如，θAvg＝l1θ1+l2θ2+…+lKθK。
在838处，可以响应于满足指定标准的合成取向(θAvg)来确定所期数据范围RS，以及因此的LS或US中的至少一个。在示例中，可以确定RS以及因此的LS或US为使得所有线段的合成取向(θAvg)为45度。具有45度的取向的线段可以提供线段变化的改善的视觉感知，并且45度的平均取向可以使相邻线段的区分度最大化。
在840处，可以分别使用指示LN和UN之间的范围(RN)的基于噪声的范围与指示LS和US之间的范围(RS)的基于信号的范围的比较来确定所期LB和UB。在示例中，如果RN大于RS，则LB可以被确定为LN，并且UB可以被确定为UN。然而，如果RS大于RN，则LB可以被确定为LS，并且UB可以被确定为US。然后可以在由LB和UB限定的边界内生成医疗数据的图形表示。
上面的详细描述包括对附图的参考，其形成详细描述的一部分。附图借由说明示出了可以实践本发明的具体实施例。这些实施例在本文中也被称为“示例”。这些示例可以包括除了所示出或所描述的那些元素之外的元素。然而，本发明人也预期其中仅提出所示出或者所描述的那些元素的示例。而且，本发明人也预期使用参照具体示例(或者其一个或多个方面)或者参照本文示出或者描述的其它示例(或者其一个或多个方面)而示出或者描述的那些元素(或者其一个或者多个方面)的任意组合或者排列的示例。
如果在本文献和通过引用方式并入的任何文献之间的不一致用法，则该文献中的用法控制。
在该文献中，与任何其它情况或者“至少一个”或“一个或多个”的用法无关，如在本专利文献中常见的，术语“一”或者“一个”被用于包括一个或者多于一个。在该文献中，术语“或”被用于指代非排他性的或者，使得“A或B”包括“A但是非B”、“B但是非A”以及“A和B”，除非另外指明。在该文献中，术语“包括”和“其中”被用作相应术语“包含”和“在其中”的简明英语等同物。此外，在下面权利要求书中，术语“包括”和“包含”是开放式的，也就是说，在权利要求书中，包括除了这种术语之后列出的元素以外的元素的系统、装置、物品、组成、配方或过程仍被视为落入该权利要求的范围之内。此外，在下面的权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”等等仅用作标记，并不意图对其对象施加数值要求。
本文所描述的方法示例可以是至少部分地机器实施或计算机实施的。一些示例可以包括使用可操作的指令编码的计算机可读介质或者机器可读介质，以配置电子装置来执行在如上面的示例中描述的方法。这种方法的实施可以包括代码，诸如微代码、汇编语言代码或高级语言代码等。这种代码可以包括用于执行各种方法的计算机可读指令。代码可以形成计算机程序产品的一部分。进一步地，在示例中，诸如在执行期间或者其它时间，代码可以有形地被存储在一个或多个易失性、非暂时性或非易失性有形的计算机可读介质上。这些有形计算机可读介质的示例可以包括但不限于硬盘、可移动硬盘、可移动光盘(例如压缩盘和数字视频盘)、磁带盒、存储卡或记忆棒、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)等。
以上的描述旨在说明性的，而非限制性的。例如，上面描述的示例(或其一个或多个方面)可彼此组合使用。诸如通过本领域的普通技术人员之一在阅读以上描述之后，也可以使用其它实施例。依照37C.F.R.§1.72(b)提供摘要，以允许读者快速确定技术公开的实质。应理解，所提交的摘要不被用于解释或限制权利要求书的范围或含义。此外，在上面的具体实施方式中，可将各种特征分组在一起，以简化公开。这不应被解释为意指未要求保护的公开特征对于任一权利要求都是必要的。相反地，发明主题可以小于特定公开的实施例的全部特征。因此，下面的权利要求书由此并入具体实施方式中作为示例或实施例，其中每个权利要求独自代表分离的实施例，并且预期这样的实施例可以以各种组合或排列相互组合。本发明的范围应当参考所附权利要求连同这些权利要求赋予的全部等同范围来确定。

Claims (15)

1.一种用于显示医疗或生理数据的系统，包括：
输入电路，其被配置为接收医疗或生理数据；
处理器电路，其被配置为：
在二维或更高维坐标空间中生成所述医疗或生理数据的图形表示，所述图形表示包括指示所述医疗或生理数据的时间变化的线段；并且
确定用于显示所述医疗或生理数据的至少一个轴的所期范围，包括使用初始信号统计参数和校正因子(δ)来确定所期下界(LB)和所期上界(UB)，其中使用接收到的医疗或生理数据的信号范围、所述至少一个轴的指定数量的刻度标记或所述接收到的医疗或生理数据的噪声水平中的至少一个来计算所述校正因子δ；以及
显示单元，其被耦接到所述处理器单元，被配置为在所述坐标空间中显示所述医疗或生理数据在所期范围内的图形表示。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理器电路还被配置为生成在所述所期LB和UB之间等间隔的、并且围绕所述所期LB和UB之间的中心对称的指定数量(TN)的刻度标记，并且所述显示单元被配置为显示所述指定数量的刻度标记。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的系统，其中：
所述医疗或生理数据包括生理趋势信号；并且
所述处理器电路被配置为在二维坐标空间中生成所述生理趋势信号的图形表示。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中所述初始信号统计参数包括要被显示的医疗或生理数据的指定部分的初始中心趋势测量(C0)。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的系统，其中所述处理器电路被配置为：
接收多个候选刻度标记步进(CTS)；并且
从多个CTS确定选出的刻度标记步进(TS)，所述选出的刻度标记步进TS是满足CTS>R/α的CTS当中最小的，其中R指示所述医疗或生理数据的指定部分的范围，α是使用TN和指定的分数补偿(d)确定出的缩放因子。
6.根据权利要求2至4中任一项所述的系统，其中所述处理器电路被配置为：
确定初始刻度标记步进TS0＝R/α，其中α是使用TN和指定的分数补偿(d)确定出的缩放因子；并且
确定选出的刻度标记步进(TS)，其包括将初始刻度标记步进TS0舍入到指定的基本分辨率(BR)的最近倍数，所述BR的最近倍数大于TS0。
7.根据权利要求5或6的任一项所述的系统，其中所述处理器电路被配置为：
将所述校正因子δ确定为δ＝TS*α；并且
将所述LB确定为LB＝C-δ，并且将所述UB确定为UB＝C+δ，其中C是要被显示的医疗或生理数据的指定部分的更新的中心趋势测量。
8.根据权利要求4所述的系统，其中所述处理器电路被配置为确定更新的中心趋势C，其包括将所述初始中心趋势测量C0舍入到选出的基本分辨率(BR)的最近倍数。
9.根据权利要求5所述的系统，其中所述处理器电路被配置为：
接收多个候选基本分辨率(CBR)，每个CBR对应于所述CTS中的相应候选刻度标记步进；并且
从多个CBR当中确定与选出的TS对应的选出的基本分辨率(BR)；并且
确定更新的中心趋势C，其包括将所述C0舍入到所述BR的最近倍数。
10.根据权利要求8或9中任一项所述的系统，其中所述处理器电路被配置为：
生成包括第一刻度标记T1和第二刻度标记T2的指定数量(TN)的刻度标记；
将所述校正因子δ确定为δ＝TS*d；并且
将所述LB确定为LB＝T1–δ并且将所述UB确定为UB＝T2+δ；
其中所述第一刻度标记T1和所述第二刻度标记T2使得：
T1处于C-TS*(TN-1)/2，并且T2处于C+TS*(TN-1)/2；
T1处于指定值LTS，并且T2处于LTS+TS*(TN-1)；或者
T2处于指定值UTS，并且T1处于UTS-TS*(TN-1)。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的系统，还包括：
噪声分析器电路，其被配置为使用所述医疗或生理数据来确定噪声水平，并且使用至少所述噪声水平来确定基于噪声的范围，所述基于噪声的范围包括基于噪声的下界(LN)或基于噪声的上界(UN)中的至少一个；以及
线段分析器电路，其被配置为使用所述医疗或生理数据来生成多个线段，并且使用所述多个线段来确定基于信号的范围，所述基于信号的范围包括基于信号的下界(LS)或基于信号的上界(US)中的至少一个；
其中所述处理器电路被配置为使用LN、UN、LS或US中的一个或多个来确定包括了所期下界LB或所期上界UB的所期范围。
12.根据权利要求11所述的系统，其中：
所述初始信号统计参数包括初始下界L0和初始上界U0，所述L0指示所述医疗或生理数据的指定部分的最小值，并且U0指示所述医疗或生理数据的指定部分的最大值；
所述校正因子包括第一校正因子δ1和第二校正因子δ2，所述第一校正因子δ1和第二校正因子δ2每个使用所述噪声水平来确定；
所述噪声分析器电路被配置为使用初始下界L0和第一校正因子δ1来确定所述基于噪声的下界LN，或者使用初始上界U0和第二校正因子δ2来确定所述基于噪声的上界UN。
13.根据权利要求11或12中任一项所述的系统，其中所述处理器电路被配置为生成被拟合到要被显示的医疗或生理数据的指定部分的多个线段。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的系统，其中所述线段分析器电路被配置为：
针对所述线段中的一个或多个确定相应的一个或多个线段斜率，所述线段斜率指示相应线段的取向(θ)；
使用与所述多个线段对应的一个或多个线段斜率来计算合成取向(θAvg)；
响应于满足指定标准的合成取向(θAvg)而确定所述基于信号的下界(LS)或所述基于信号的上界(US)中的至少一个。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的系统，其中所述处理器电路被配置为当RN大于RS时将所述LB确定为LN并且将所述UB确定为UN，并且当RS大于RN时将所述LB确定为LS并且将所述UB确定为US。
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