CN110211650A - 手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法及装置 - Google Patents

手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法及装置。一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法，包括：采集手术图像，所述手术图像包括手术部位图像和手部动作图像；根据所述手术图像确认当前手术阶段；在手术富媒体电子病历中记录当前手术阶段。解决了手术病历人工记录误差较大的问题，达到了智能识别和标注手术阶段的效果。提高了电子病历记录的准确性和有效性。

Description

手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法及装置
技术领域
本发明实施例涉及手术富媒体电子病历记录技术，尤其涉及一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法及装置。
背景技术
富媒体电子病历是包含患者信息、手术信息、患者手术影像等手术信息组合文件。无论对于开放手术还是微创手术均需要依靠很多手术医疗设备辅助开展手术，而这些手术医疗设备通常都会生成或者记录手术过程的监测影像。而在实际手术过程中，一直以来手术开始和结束时间都是由护士、麻醉医生、外科医生三方确认后手工填入的时间。因此在人工记录时会出现漏记或者多余记录的现象，无法保证病历质量，不但难以达到病历记录标准，在事后追溯回顾、临床举证、科研分析时也无法发挥应用的价值。并且手术室的医护人员需要投入很多的精力到患者手术治疗过程中，此类手术病历的记录又要求医护人员在关键的手术环节中及时操作系统或设备，非常容易分散医护人员的精力。
发明内容
本发明提供一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法及装置，以实现智能识别和标注手术阶段。
第一方面，本发明实施例提供了一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法，包括：
采集手术图像，所述手术图像包括手术部位图像和手部动作图像；
根据所述手术图像确认当前手术阶段；
在手术富媒体电子病历中记录所述当前手术阶段。
第二方面，本发明实施例还提供一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置，包括：
图像采集模块，用于采集手术图像，所述手术图像包括手术部位图像和手部动作图像；
手术阶段确认模块，用于根据所述手术图像确认当前手术阶段；
记录模块，用于在手术富媒体电子病历中记录所述当前手术阶段。
本发明根据手术图像确认的当前手术阶段来自动启动或停止手术富媒体电子病历记录，通过根据手术图像确认的当前手术阶段，并自动将手术阶段信息记入电子病历记录，解决了手术病历人工记录误差较大的问题，达到了智能识别和标注手术阶段的效果。提高了手术富媒体电子病历记录的准确性和有效性。也为将来临床举证、科研分析提供了数据的有力保障。提高了手术富媒体电子病历记录的准确性和有效性。也为将来临床举证、科研分析提供了数据的有力保障。
附图说明
图1是本发明实施例一中的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法的流程图；
图2是本发明实施例二中的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法的流程图；
图3是本发明实施例三中的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法的流程图；
图4是本发明实施例四中的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法的流程图；
图5是本发明实施例五中的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置的示意图；
图6是本发明实施例六中的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置的示意图；
图7是本发明实施例六中的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置中训练模块的示意图；
图8是本发明实施例七中的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置的示意图；
图9是本发明实施例八中的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置的示意图；
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对发明的限定。另外还需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法的流程图，具体包括如下步骤：
步骤202、采集手术图像，手术图像包括手术部位图像和手部动作图像；
其中，手术图像由术野摄像机、腔镜、显微镜、机器人及DSA等手术医疗设备采集。在其他实施例中，通过接入的图像采集设备的类型还可以直接判断当前手术的类型，示例性的，检测到接入显微镜时，可以判断为显微镜类手术；接入腔镜时，可判断为腔镜类手术；接入机器人时，可以判断为机器人类手术；本发明实施例对此不作限定。手部动作图像为医生的在手术时的手部操作动作，手部动作图像至少有两幅。
步骤204、根据手术图像确认当前手术阶段；
其中，根据手术图像中手术部位图像的手术部位特征和手术图像中手部动作图像的手部动作特征来确认当前的手术阶段。
示例性的，以右肾根治性切除术其中游离十二指肠事件阶段为例，识别到手术图像中出现的手术部位为十二指肠，当医生操作移动十二指肠时，通过手术图像识别到十二指肠的位置产生了一定的位移距离，确认此时的手术阶段为游离十二指肠事件阶段。
步骤206、在手术富媒体电子病历中记录当前手术阶段。
示例性的，以右肾根治性切除术其中游离十二指肠事件阶段为例，在确认此时的手术阶段为游离十二指肠事件阶段之后，在电子手术病历中记录此时的手术阶段为游离十二指肠事件阶段，并记录此时的时间为此阶段事件发生的时间点。
本实施例的技术方案，通过根据手术图像确认的当前手术阶段，并自动将手术阶段信息记入电子病历记录，解决了手术病历人工记录误差较大的问题，达到了智能识别和标注手术阶段的效果。提高了手术富媒体电子病历记录的准确性和有效性。也为将来临床举证、科研分析提供了数据的有力保障。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法的流程图，本实施例以实施例一方案为基础，特别是提供根据手术图像确认当前手术阶段具体方案。具体包括如下步骤：
步骤402、采集手术图像，手术图像包括手术部位图像和手部动作图像；
其中，手术图像由术野摄像机、腔镜、显微镜、机器人及DSA等手术医疗设备采集。在其他实施例中，通过接入的图像采集设备的类型还可以直接判断当前手术的类型，示例性的，检测到接入显微镜时，可以判断为显微镜类手术；接入腔镜时，可判断为腔镜类手术；接入机器人时，可以判断为机器人类手术；本发明实施例对此不作限定。手部动作图像为医生的在手术时的手部操作动作，手部动作图像至少有两幅。
步骤404、将手术部位图像与预设的手术部位模板图像进行匹配以获取匹配结果；
其中，预设的模板为不同手术部位模板图像。与预设的模板进行匹配的方法可以是使用模板逐点扫描待检测图像，计算图像各点同模板的匹配度，据此检测和识别手术部位。
步骤406、根据匹配结果确认当前手术部位；
在其他实施例中，步骤404和步骤406还替换为提取手术图像中的手术部位特征，将手术部位特征输入预先训练好的手术部位识别模型进行智能识别以生成当前手术部位识别结果，本发明实施例对此不作限定。
步骤408、提取手部动作图像的手部动作特征；
其中，识别结果为具体的手术操作动作类型，包括划刀动作类型、抬起动作类型、放下动作类型、缝合动作类型、游离动作类型、离断动作类型等。
步骤410、将手部动作特征输入预先训练好的手术阶段识别模型进行智能识别以生成当前手术操作动作类型识别结果；
在进行识别之前，将手部动作特征进行提取，还可以进一步提高后续的识别速度。图像特征提取的方法为现有技术，例如，获取原始图像后，利用与定点化位数对应的压缩值对原始图像的各个像素值进行压缩，获得目标图像；将目标图像输入至定点化的深度卷积神经网络模型中；利用深度卷积神经网络模型对目标图像进行定点化计算，获得目标图像的图像特征。
示例性的，手术操作动作类型识别模型的训练方法包括：获取不同手术阶段的手术操作动作类型样本图像；提取手术操作动作类型样本图像的手部动作特征，使用手术操作动作类型对手部动作特征进行标记；使用具有标记的手部动作特征对手术操作动作类型识别模型进行训练。在其他实施例中，步骤408提取的手部动作特征还可以用来进一步作为手术操作动作类型样本图像，以对手术阶段识别模型进行训练，本发明实施例对此不作限定。
步骤412、根据当前手术部位和当前手术操作动作类型确认当前手术阶段；
其中，当前手术部位和当前手术操作动作类型确认当前手术阶段具体还包括，将当前手术部位和当前手术操作动作类型输入预设的手术阶段库中进行匹配，根据匹配结果识别当前的手术阶段，在其他实施例中，还可以是当前手术部位和当前手术操作动作类型输入预设的手术阶段识别模型中进行识别，以获取手术阶段的识别结果，本发明实施例对此不作限定。
示例性的，以右肾根治性切除术其中游离十二指肠事件阶段为例，获取采集到的当前手术图像中的手术部位图像与预设的手术部位模板图像进行匹配识别，确认出现在当前手术图像中的部位为十二指肠；获取采集到的当前手术图像中的手部动作图像，提取到手术部位的位置产生了一定的位移距离的手部动作特征，将手部动作特征输入预先训练好的手术操作动作类型识别模型进行智能识别，判定识别结果为游离动作，将当前的手术部位的匹配识别结果：十二指肠；手术操作动作类型：游离动作；输入预设的手术阶段库中进行匹配识别，得到手术阶段为游离十二指肠阶段。
步骤414、在手术富媒体电子病历中记录当前手术阶段。
示例性的，以右肾根治性切除术其中游离十二指肠事件阶段为例，在确认此时的手术阶段为游离十二指肠事件阶段之后，在电子手术病历中记录此时的手术阶段为游离十二指肠事件阶段，并记录此时的时间为此阶段事件发生的时间点。
本实施例的技术方案，通过根据手术图像确认的当前手术阶段，并自动将手术阶段信息记入电子病历记录，解决了手术病历人工记录误差较大的问题，达到了智能识别和标注手术阶段的效果。提高了手术富媒体电子病历记录的准确性和有效性。也为将来临床举证、科研分析提供了数据的有力保障。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法的流程图，本实施例以实施例一或实施例二的方案为基础，还提供自动启动或停止手术病历的具体方案。具体包括如下步骤：
步骤602、检测外接手术医疗设备的状态；
其中，外接手术医疗设备包括：术野摄像机、显微镜、内窥镜和生命体征监护仪等。
步骤604、若检测到至少一个外接手术医疗设备开启，启动手术富媒体电子病历记录；
其中，启动手术富媒体电子病历记录之后，采集手术图像信息、手术阶段信息、患者的生命体征信息和医生的标注信息。手术富媒体电子病历记录内容包括：手术图像信息、手术阶段信息、患者的生命体征信息和医生的标注信息。具体的，手术图像信息为内窥镜、腔镜、显微镜或DSA等医疗设备采集的手术图像画面；手术阶段信息可根据实施例一的步骤206或实施例二的步骤414进行确认，也可以根据医生的标注信息进行记录；患者的生命体征信息为外接的生命体征监护仪检测的患者心率、血压、体温、呼吸和/或血氧信息。
步骤606、若检测到所有外接手术医疗设备均关闭，停止手术富媒体电子病历记录。
其中，在停止手术富媒体电子病历记录之后，还包括，将手术富媒体电子病历记录内容：采集手术图像信息、手术阶段信息、患者的生命体征信息和医生的标注信息打包生成富媒体病历文件。
本实施例的技术方案，通过根据外接手术医疗设备运行状态来确认病历记录的开始时间和结束时间，进一步解决了手术富媒体电子病历记录手术富媒体电子病历记录误差较大的问题，实现了提高电子病历记录手术富媒体电子病历记录的准确性的效果。
实施例四
图4为本发明实施例二提供的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法的流程图，手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法具体包括如下步骤：
步骤802、检测外接手术医疗设备的状态；
步骤804、若检测到至少一个外接手术医疗设备开启，启动手术富媒体电子病历记录；
步骤806、采集手术图像，手术图像包括手术部位图像和手部动作图像
步骤808、将手术部位图像与预设的手术部位模板图像进行匹配以获取匹配结果；
步骤810、根据匹配结果确认当前手术部位；
步骤812、提取手部动作图像的手部动作特征；
步骤814、将手部动作特征输入预先训练好的手术操作动作类型识别模型进行智能识别以生成当前手术操作动作类型识别结果；
步骤816、根据当前手术部位和当前手术操作动作类型确认当前手术阶段；
步骤818、在手术富媒体电子病历中记录当前手术阶段；
步骤820、若检测到所有外接手术医疗设备均关闭，停止手术富媒体电子病历记录。
本实施例的技术方案，通过根据外接手术医疗设备运行状态来确认病历记录的开始时间和结束时间，通过根据手术图像确认的当前手术阶段，并自动将手术阶段信息记入电子病历记录，解决了手术病历人工记录误差较大的问题，达到了智能识别和标注手术阶段的效果。达到了提高了手术富媒体电子病历记录的准确性和有效性的效果。
实施例五
图5为本发明实施例四提供的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置的示意图，本实施例中手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置包括：
图像采集模块51，用于采集手术图像，手术图像包括手术部位图像和手部动作图像；
手术阶段确认模块52，根据手术图像确认当前手术阶段；
记录模块53，在手术富媒体电子病历中记录当前手术阶段。
本发明实施例所提供的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置可执行本发明上述实施例所提供的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例六
图6为本发明实施例五提供的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置的示意图，本实施例中手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置包括：
图像采集模块61，用于采集手术图像，手术图像包括手术部位图像和手部动作图像；
手术部位匹配模块62，用于将手术部位图像与预设的手术部位模板图像进行匹配以获取匹配结果；
手术部位确认模块63，用于根据匹配结果确认当前手术部位；
手部动作特征提取模块64，用于提取手部动作图像的手部动作特征；
手术操作动作类型识别模块65，用于将手部动作特征输入预先训练好的手术阶段识别模型进行智能识别以生成当前手术操作动作类型识别结果；
手术阶段确认模块66，用于根据当前手术部位和当前手术操作动作类型确认当前手术阶段；
记录模块67，用于在手术富媒体电子病历中记录当前手术阶段。
在其他实施中，参见图7，手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置还包括手术阶段识别模型的训练模块7，包括：
手术样本获取单元71，用于获取不同手术操作动作类型样本图像；
特征提取单元72，用于提取样本图像的手部动作特征，使用手术操作动作类型对手部动作特征进行标记；
训练单元73，用于使用具有标记的手部动作特征对手术操作动作类型识别模型进行训练。
本发明实施例所提供的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置可执行本发明上述实施例所提供的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例七
图8为本发明实施例七提供的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置的示意图，本实施例中手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置包括：
医疗设备检测模块81，用于检测外接手术医疗设备的状态；
启动记录模块82，用于在检测到至少一个外接手术医疗设备开启时，启动手术富媒体电子病历记录；
停止记录模块83，用于在检测到所有外接手术医疗设备均关闭时，停止手术富媒体电子病历记录。
实施例八
图9为本发明实施例八提供的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置的示意图，本实施例中手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置包括：
医疗设备检测模块91，用于检测外接手术医疗设备的状态；
启动记录模块92，用于在检测到至少一个外接手术医疗设备开启时，启动手术富媒体电子病历记录；
图像采集模块93，用于采集手术图像，手术图像包括手术部位图像和手部动作图像；
手术部位匹配模块94，用于将手术部位图像与预设的手术部位模板图像进行匹配以获取匹配结果；
手术部位确认模块95，用于根据匹配结果确认当前手术部位；
手部动作特征提取模块96，用于提取手部动作图像的手部动作特征；
手术操作动作类型识别模块97，用于将手部动作特征输入预先训练好的手术阶段识别模型进行智能识别以生成当前手术操作动作类型识别结果；
手术阶段确认模块98，用于根据当前手术部位和当前手术操作动作类型确认当前手术阶段；
记录模块99，用于在手术富媒体电子病历中记录当前手术阶段。
记录模块99，用于在手术富媒体电子病历中记录当前手术阶段；
停止记录模块90，用于在检测到所有外接手术医疗设备均关闭时，停止手术富媒体电子病历记录。
在其他实施例中，还包括富媒体病历打包模块，用于将手术富媒体电子病历打包生成富媒体病历。
本发明实施例所提供的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置可执行本发明上述实施例所提供的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
值得注意的是，上述实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法，其特征在于，包括：
采集手术图像，所述手术图像包括手术部位图像和手部动作图像；
根据所述手术图像确认当前手术阶段；
在手术富媒体电子病历中记录所述当前手术阶段。
2.根据权利要求1所述的手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法，其特征在于，所述根据所述手术图像确认当前手术阶段包括：
将所述手术部位图像与预设的手术部位模板图像进行匹配以获取匹配结果；
根据所述匹配结果确认当前手术部位；
提取所述手部动作图像的手部动作特征；
将所述手部动作特征输入预先训练好的手术操作动作类型识别模型进行智能识别以生成手术操作动作类型识别结果；
根据所述当前手术部位和当前手术操作动作类型确认当前手术阶段。
3.根据权利要求2所述的手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法，其特征在于，所述手术操作动作类型识别模型的训练方法包括：
获取不同手术操作动作类型样本图像；
提取所述样本图像的手部动作特征，使用手术操作动作类型对所述手部动作特征进行标记；
使用具有标记的所述手部动作特征对所述手术操作动作类型识别模型进行训练。
4.根据权利要求1所述的手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法，其特征在于，所述采集手术图像之前还包括：
检测外接手术医疗设备的状态；
若检测到至少一个所述外接手术医疗设备开启，启动手术富媒体电子病历记录。
5.根据权利要求4所述的手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法，其特征在于，所述在手术富媒体电子病历中记录当前手术阶段之后还包括：
检测外接手术医疗设备运行状态；
若检测到所有所述外接手术医疗设备均关闭，停止手术富媒体电子病历记录。
6.根据权利要求4或5所述的手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法，其特征在于，所述外接手术医疗设备包括：术野摄像机、显微镜、内窥镜、DSA、手术机器人和生命体征监护仪。
7.根据权利要求4或5所述的手术富媒体电子病历自动监测识别记录的方法，其特征在于，所述手术富媒体电子病历记录内容包括：手术影像信息、手术阶段信息、患者的生命体征信息和医生的标注信息。
8.一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置，其特征在于，包括：
图像采集模块，用于采集手术图像，所述手术图像包括手术部位图像和手部动作图像；
手术阶段确认模块，用于根据所述手术图像确认当前手术阶段；
记录模块，用于在手术富媒体电子病历中记录所述当前手术阶段。
9.根据权利要求8所述的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置，其特征在于，所述一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置还包括：
手术部位匹配模块，用于将手术部位图像与预设的手术部位模板图像进行匹配以获取匹配结果；
手术部位确认模块，用于根据匹配结果确认当前手术部位；
手部动作特征提取模块，用于提取手部动作图像的手部动作特征；
手术操作动作类型识别模块，用于将手部动作特征输入预先训练好的手术阶段识别模型进行智能识别以生成当前手术操作动作类型识别结果；
所述手术阶段确认模块，还用于根据当前手术部位和当前手术操作动作类型确认当前手术阶段。
10.根据权利要求8所述的一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置，其特征在于，所述一种手术富媒体电子病历自动监测识别记录的装置还包括：
医疗设备检测模块，用于检测外接手术医疗设备的状态；
启动记录模块，用于在检测到至少一个所述外接手术医疗设备开启时，启动手术富媒体电子病历记录；
停止记录模块，用于在检测到所有所述外接手术医疗设备均关闭时，停止手术富媒体电子病历记录。
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