CN114373373A - 一种肺功能检查人员考试方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种肺功能检查人员考试方法和系统，其中所述系统具体包括获取模块、调整模块、确定模块和考试显示模块；所述获取模块，获取检查人员的语音指令，同时提取语音指令的声音相关参数；所述调整模块，用于根据所述检查人员语音指令调整预设的所述肺功能检查波形；所述确定模块，根据调整后的肺功能检查波形确定第一考试结果，根据检查人员语音指令的声音相关参数进行第二考试结果计算。利用该方法和系统可以实现肺功能检查操作人员考试的虚拟化和自动化，提高考试结果的准确性。

Description

一种肺功能检查人员考试方法和系统

技术领域

本发明涉及智能测试系统领域，具体涉及一种肺功能检查人员考试方法和系统。

背景技术

医学临床检测中，肺功能的检查越来越普及，肺部疾病的判读及手术评估也必须要做肺功能检查，特别是慢阻肺及哮喘的诊断更是离不开肺功能检查，肺功能的操作、质控及判读在肺功能检查中尤为重要，需要在检查中患者和操作者在各个环节把控的非常完美，才可以做出一个合格的肺功能检查。肺功能检查对于操作者的考试受限于场地、设备的限制，考试变得异常困难，所以在这种情况下，极大的限制了肺功能的培训及考试，所以通过一种在线的模拟教学、模拟考试、模拟肺功能报告判读的系统对普及肺功能有着很大的帮助。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的技术方案。因此，本发明的一个方面，提供了一种肺功能检查人员考试方法，该方法具体包括如下步骤：

步骤1，获取检查人员的语音指令，同时提取语音指令的相关参数；

步骤2，根据所述检查人员语音指令调整预设的所述肺功能检查波形并实时修正显示；

步骤3，根据调整后的肺功能检查波形确定第一考试结果，根据检查人员语音指令的声音相关参数进行第二考试结果计算；

步骤4，将第一考试结果和第二考试结果同时显示，提供给检查人员查看。

优选的，所述语音指令为检查人员在进行肺功能检查时通常会使用的指令，所述上述语音指令的相关参数是指语音发出的时间节点、语音是否连续发出、语音速度和音调高低。

优选的，所述步骤2还通过语音交互对肺功能检查过程中模拟指挥患者进行呼吸，随后根据所述语音指令和相关参数纠正虚拟波形产生过程中预设的上述语音指令。

优选的，所述步骤3还根据所述语音发出的时间节点来得到第一考试值，如果语音发出的时间节点修正异常呼吸波形越及时则分数越高，反之则越低；根据所述语音是否连续发出来得到第二考试值，如果在一些需要发出连续语音指令的节点，发出了连续语音指令，则分数相对较高，反之则较低；根据语音速度和音调高低来得到第三考试值，如果语音速度和音调高低在预设的数值范围内，则分数相对较高，反之则较低，随后，将第一考试值、第二考试值和第三考试值相加，得到第二考试结果。

优选的，所述步骤3计算肺功能检查波形，生成肺功能检查报告；随后通过肺功能图形获取肺功能的数据，通过肺功能的数据和图形，操作人员输入肺功能检查报告的判读结果内容，系统后台判断所述判读结果是否准确，若所述判读内容准确，则确定第一考试结果为合格，否则判定考试结果为不合格。

优选的，所述判断所述判读内容是否准确的方法包括：获取与所述肺功能检查报告对应的报告结论；判断肺功能质控等级是否实际波形一致；判断肺功能数据重复性等级是否与实际数据一致；判断所述判读内容与所述报告结论是否一致；若所述判读内容与所述报告结论一致，则确认所述判读内容准确，否则确认所述判读内容不准确。

一种肺功能检查人员考试系统，该系统具体包括获取模块、调整模块、确定模块和考试显示模块；

所述获取模块，获取检查人员的语音指令，同时提取语音指令的相关参数；

所述调整模块，用于根据所述检查人员语音指令调整预设的所述肺功能检查波形；

所述调整模块还用于根据检查人员语音指令的相关参数进行第二考试结果计算；

所述确定模块，根据调整后的肺功能检查波形确定第一考试结果。

所述考试显示模块，用于将第一考试结果和第二考试结果同时显示，提供给检查人员查看。

优选的，所述语音指令为检查人员在进行肺功能检查时通常会使用的指令，所述上述语音指令的相关参数是指语音发出的时间节点、语音是否连续发出、语音速度和音调高低。

优选的，所述调整模块具体用于通过语音交互对肺功能检查过程中模拟指挥患者进行呼吸，随后根据所述语音指令和相关参数纠正虚拟波形产生过程中预设的上述语音指令。

优选的，所述调整模块具体还用于根据所述语音发出的时间节点来得到第一考试值，如果语音发出的时间节点修正异常呼吸波形越及时则分数越高，反之则越低；根据所述语音是否连续发出来得到第二考试值，如果在一些需要发出连续语音指令的节点，发出了连续语音指令，则分数相对较高，反之则较低；根据语音速度和音调高低来得到第三考试值，如果语音速度和音调高低在预设的数值范围内，则分数相对较高，反之则较低，随后，将第一考试值、第二考试值和第三考试值相加，得到第二考试结果。

优选的，所述步骤3计算肺功能检查波形，生成肺功能检查报告；随后通过肺功能图形获取肺功能的数据，通过肺功能的数据和图形，操作人员输入肺功能检查报告的判读结果内容，系统后台判断所述判读结果是否准确，若所述判读内容准确，则确定第一考试结果为合格，否则判定考试结果为不合格。

优选的，所述判断所述判读内容是否准确的方法包括：获取与所述肺功能检查报告对应的报告结论；判断肺功能质控等级是否实际波形一致；判断肺功能数据重复性等级是否与实际数据一致；判断所述判读内容与所述报告结论是否一致；若所述判读内容与所述报告结论一致，则确认所述判读内容准确，否则确认所述判读内容不准确。

本申请实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：利用本发明的方法和系统可以实现肺部检查人员考试的远程化、智能化，不依赖于肺功能实际的硬件设备，提高考试的灵活性和普及性。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了肺功能检查人员考试系统结构图；

图2示出了肺通气功能障碍检查中量计检查质量等级判断标准表；

图3示出了各种类型肺通气功能障碍的V-T曲线和F-V曲线特征；

图4示出了肺功能检查模型建立方法流程图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本发明提供一种肺功能检查人员考试系统，如图1所示，该系统具体包括获取模块、调整模块、确定模块和考试显示模块，旨在实现在线对肺功能检查人员进行检测检验，以有利于肺功能检查的普及和推广。

所述获取模块，获取检查人员的语音指令，同时提取语音指令的相关参数。该语音指令为检查人员在进行肺功能检查时通常会使用的指令，如“请平静呼吸”、“正常喘气”、“呼吸太快”、“非常好”、“正常呼吸”、“请呼吸的浅一点”、“请呼吸的快一点”、“请呼吸的慢一点”、“加油！”、“坚持！”、“吸饱吸足！”等。而上述语音指令的相关参数是指语音发出的时间节点(考试系统发出提示后检查人员语音发出的时间)、语音是否连续发出、语音速度和音调高低。

所述调整模块，用于根据所述检查人员语音指令调整预设的所述肺功能检查波形，并实时显示调整后的肺功能检查波形。

具体为：所述调整模块通过语音交互对肺功能检查过程中模拟指挥患者进行呼吸，随后根据所述语音指令和相关参数纠正虚拟波形产生过程中预设的上述语音指令。如：当病人呼吸不均匀时，系统会产生不规则的呼吸波形曲线，当语音指令下达“请平静呼吸”后，计算机接收到语音“请平静呼吸”指令，则认为操作者对该异常情况做了纠正，符合实际考试场景的情况，计算机模拟的波形变为正常波形。

所述确定模块，根据调整后的肺功能检查波形确定第一考试结果。

具体为：所述确定模块计算肺功能检查波形，生成肺功能检查报告；随后获取输入的针对所述成肺功能检查报告的判读内容，判断所述判读内容是否准确，若所述判读内容准确，则确定第一考试结果为合格，否则判定考试结果为不合格。

所述判断所述判读内容是否准确的方法包括：获取与所述肺功能检查报告对应的报告结论；判断所述判读内容与所述报告结论是否一致；若所述判读内容与所述报告结论一致，则确认所述判读内容准确，否则确认所述判读内容不准确。

所述确定模块还用于根据检查人员语音指令的相关参数进行第二考试结果计算。

具体为：所述确定模块根据所述语音发出的时间节点来得到第一考试值，如果语音发出的时间节点距离系统提示音越短则分数越高，反之则越低；根据所述语音是否连续发出来得到第二考试值，如果在两个系统提示音间隔内，语音连续发出则分数相对较高，反之则较低；根据语音速度和音调高低来得到第三考试值，如果语音速度和音调高低在预设的数值范围内，则分数相对较高，反之则较低。随后，将第一考试值、第二考试值和第三考试值相加，得到第二考试结果。

所述考试显示模块，用于将第一考试结果和第二考试结果同时显示，提供给检查人员查看。

本发明还提供一种肺功能检查人员考试方法，该方法具体包括如下步骤：

步骤1，获取检查人员的语音指令，同时提取语音指令的相关参数；

步骤2，根据所述检查人员语音指令调整预设的所述肺功能检查波形；

所述调整还根据检查人员语音指令的相关参数进行第二考试结果计算；

步骤3，根据调整后的肺功能检查波形确定第一考试结果。

步骤4，将第一考试结果和第二考试结果同时显示，以提供给检查人员查看。

其中，所述语音指令为检查人员在进行肺功能检查时通常会使用的指令，所述上述语音指令的相关参数是指语音发出的时间节点、语音是否连续发出、语音速度和音调高低。

所述步骤2还通过语音交互对肺功能检查过程中模拟指挥患者进行呼吸，随后根据所述语音指令和相关参数纠正虚拟波形产生过程中预设的上述语音指令。

所述步骤2还根据所述语音发出的时间节点来得到第一考试值，如果语音发出的时间节点距离系统提示音越短则分数越高，反之则越低；根据所述语音是否连续发出来得到第二考试值，如果在两个系统提示音间隔内，语音连续发出则分数相对较高，反之则较低；根据语音速度和音调高低来得到第三考试值，如果语音速度和音调高低在预设的数值范围内，则分数相对较高，反之则较低，随后，将第一考试值、第二考试值和第三考试值相加，得到第二考试结果。

所述步骤3计算肺功能检查波形，生成肺功能检查报告；随后获取输入的针对所述成肺功能检查报告的判读内容，判断所述判读内容是否准确，若所述判读内容准确，则确定第一考试结果为合格，否则判定考试结果为不合格。

所述判断所述判读内容是否准确的方法包括：获取与所述肺功能检查报告对应的报告结论；判断所述判读内容与所述报告结论是否一致；若所述判读内容与所述报告结论一致，则确认所述判读内容准确，否则确认所述判读内容不准确。在上述考试系统中，根据所述检查人员语音指令调整预设的肺功能检查波形并实时显示，重新的进行至少三次，并基于三次获得的最终的肺功能检查波形，确定重复性是否通过，即三次获得的最终的肺功能检查波形的差异在预定阈值范围之内，在重复性判定通过后，再使得考生基于其中一肺功能检查波形进行判读。

上述方法还包括：随机按照实时时间进度显示相应于一肺功能检查类型的预先存储的一波形曲线模型，相应的，上述系统还包括，呼吸曲线实时显示模块，用于按照实时时间进度显示相应于一肺功能检查类型的预先存储的一波形曲线模型，考试人员基于对显示的所述波形曲线的判断发出语音指令。

作为一种具体实施方式，肺通气功能障碍检查用到的肺部呼吸曲线模型的具体标准和参数如下：

1、肺通气功能检查质量控制标准

(1)呼气起始标准:

呼气起始无犹豫，有爆发力，F-V曲线显示PEF尖峰出现。外推容积(EV)应小于FVC的5％或0.150L(取较大值)。

(2)呼气结束标准:

①受试者不能或不应继续呼气；

②呼气时间≥3s(10岁以下儿童)或≥6s(10岁以上受试者)，或T-V曲线显示呼气平台出现(容积变化<0.025L)持续1s以上。

(3)可接受的呼气标准:

①达到满意的试验开始标准；

②呼气第1秒无咳嗽，曲线平滑，其后亦无影响结果的咳嗽；

③达到满意的试验结束标准；

④没有声门关闭；

⑤没有漏气；

⑥牙齿或舌头无堵塞咬口器；

⑦呼气期间没有再吸气。

一条有用的曲线仅需符合以上①和②两个条件，但可接受的曲线必须符合以上全部条件。

(4)可重复性:

在3次可接受的测试中，FVC和FEV的最佳值与次佳值之问的差异应≤0.150L。若FVC≤1.000L，则差异应≤0.100L。多次测试时可作F-V曲线和T-V曲线的重叠打印，如曲线重叠，说明测试的重复性佳；反之，则重复性不理想，这对重复性的评判甚有帮助。

依检查的质量，可分为5个等级，如图2所示，计量检查质量等级判断标准等级分为A-E级，并分别对应检查质量要求。

2、多次测试的可重复性标准

测定过程中要求受试者最少测定3次(一般至少不超过8次)，在符合可接受性标准的测试中，FVC和FEV1最佳值与次佳值两者之间差异少于0.2L。

3、成人或儿童的FEV1或FVC测量的质量评估分级标准

4、分型

最后得到的各种类型肺通气功能障碍的V-T曲线和F-V曲线特征，如图3所示。

本发明还提供一种肺功能检查模型建立方法，如图4所示，该方法具体包括步骤：

步骤1、获取各个类型用户的基本信息，如姓名、性别、年龄、肺部诊断结果等，其中各个类型是指不同肺部诊断结果，如正常、肺通气功能障碍、支气管舒张问题、支气管激发问题、肺弥散功能损害、气道阻力。

步骤2、分别采集每一个类型中多个用户的呼吸气流的基本参数，如压力、肺活量、呼气流速、潮气量等，随后，针对每一个类型基于上述多个用户的基本参数，形成多个波形。

步骤3、针对每一个类型，结合用户的基本信息，确定评估分级标准，即各个类型的评估分级标准不同，成人儿童的评估分级标准不同，不同性别的评估分级标准不同等。

步骤4、根据评估分级标准，调整每一个类型的基本参数的取值范围，即根据不同肺部诊断结果，增加或者减少多个基本参数中的一个或者多个，如正常状态，各个基本参数不变，同时作为参考数值；如肺通气功能障碍，则压力不变、肺活量不变、呼气流速减少、潮气量不变。

步骤5、在每一个类型中，利用多个用户的波形、调整后的基本参数进行机器学习，得到针对每一个类型的肺部呼吸曲线模型。

基于上述模型建立方法和系统，可预先建立相应于多种肺功能检查项目的多个呼吸波形曲线模型，对应于一种肺功能检查项目，可对应不同病历类型，预先建立多个呼吸波形曲线模型。在上述方法和系统中，可随机选择任何一种或者几种进行考试检测，从而能够达到对考试人员的全面检测。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。

Claims (12)

1.一种肺功能检查操作人员考试方法，该方法具体包括如下步骤：

步骤1，计算机获取检查操作人员的语音指令，同时提取语音指令的相关参数；

步骤2，根据所述检查人员语音指令调整预设的肺功能检查波形并实时显示；

步骤3，根据调整后的肺功能检查波形确定第一考试结果，根据检查人员语音指令的声音相关参数确定第二考试结果；

步骤4，将第一考试结果和第二考试结果同时显示，提供给检查人员查看。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述语音指令为检查人员在进行肺功能检查时通常会使用的指令，所述上述语音指令的相关参数是指语音发出的时间节点、语音是否连续发出、语音速度和音调高低。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2还通过语音交互对肺功能检查过程中模拟指挥患者进行呼吸，随后根据所述语音指令和相关参数纠正虚拟波形产生过程中预设的异常情况的上述语音指令。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3还根据所述语音发出的时间节点来得到第一考试值，如果语音发出的时间节点距离纠正异常波形时间越短则分数越高，反之则越低；根据所述语音是否连续发出来得到第二考试值，如果在两个系统提示音间隔内，语音连续发出则分数相对较高，反之则较低；根据语音速度和音调高低来得到第三考试值，如果语音速度和音调高低在预设的数值范围内，则分数相对较高，反之则较低，随后，将第一考试值、第二考试值和第三考试值相加，得到第二考试结果。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3计算肺功能检查波形，生成肺功能检查报告；随后获取输入的针对所述肺功能检查报告的判读内容，判断所述判读内容是否准确，若所述判读内容准确，则确定第一考试结果为合格，否则判定考试结果为不合格。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述判断所述判读内容是否准确的方法包括：获取与所述肺功能检查报告对应的报告结论；判断所述判读内容与所述报告结论是否一致；若所述判读内容与所述报告结论一致，则确认所述判读内容准确，否则确认所述判读内容不准确。

7.一种肺功能检查人员考试系统，该系统具体包括获取模块、调整模块、确定模块和考试显示模块；

所述获取模块，获取检查人员的语音指令，同时提取语音指令的相关参数；

所述调整模块，用于根据所述检查人员语音指令调整随机的所述肺功能检查异常波形；

所述调整模块还用于根据检查人员语音指令的相关参数进行第二考试结果计算；

所述确定模块，根据调整后的肺功能检查波形确定第一考试结果。

所述考试显示模块，用于将第一考试结果和第二考试结果同时显示，提供给检查人员查看。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述语音指令为检查人员在进行肺功能检查时通常会使用的语音指令，所述上述语音指令的相关参数是指语音发出的时间节点、语音是否连续发出、语音速度和音调高低。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述调整模块具体用于通过语音交互对肺功能检查过程中模拟指挥患者进行呼吸，随后根据所述语音指令和相关参数纠正虚拟波形产生过程中预设的上述语音指令。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述调整模块具体还用于根据所述语音发出的时间节点来得到第一考试值，如果语音发出的时间节点距离系统提示音越短则分数越高，反之则越低；根据所述语音是否连续发出来得到第二考试值，如果在两个系统提示音间隔内，语音连续发出则分数相对较高，反之则较低；根据语音速度和音调高低来得到第三考试值，如果语音速度和音调高低在预设的数值范围内，则分数相对较高，反之则较低，随后，将第一考试值、第二考试值和第三考试值相加，得到第二考试结果。

11.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述确定模块具体用于计算肺功能检查波形，生成肺功能检查报告；随后获取输入的针对所述成肺功能检查报告的判读内容，判断所述判读内容是否准确，若所述判读内容准确，则确定第一考试结果为合格，否则判定考试结果为不合格。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，

所述判断所述判读内容是否准确的方法包括：获取与所述肺功能检查报告对应的报告结论；判断所述判读内容与所述报告结论是否一致；若所述判读内容与所述报告结论一致，则确认所述判读内容准确，否则确认所述判读内容不准确。

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