CN114842717B - 一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型 - Google Patents

一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型，所述模型包括：模拟人教学模型、主控装置以及学生终端，主控装置分别与模拟人教学模型、学生终端通信连接，其中，主控装置用于接收教师输入的控制指令并发送至模拟人体教学模型；模拟人教学模型用于接收主控装置返回的控制指令，模拟人教学模型根据控制指令发出目标行为，其中，所述目标行为包括：目标语音、执行目标动作；感知装置用于接收学生输入的谵妄评估结果并发送至主控装置，主控装置显示各个学生的输入的谵妄评估结果。本发明可以提高谵妄评估准确率。

Description

一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型
技术领域
本发明涉及医学教学技术领域，更具体涉及一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型。
背景技术
谵妄是一种急性认知障碍综合征，病人临床表现为注意力缺乏、意识混乱、精神不稳定等。谵妄评估一定程度上决定医护人员是否使用约束。当患者较烦躁，谵妄阳性时，医护人员往往使用约束具，目的是防止非计划拔管，非计划拔管率是一项护理敏感指标，非计划拔管会导致临床护士工作压力增大，护理质量下降。如果拔管后需要重新置管，增加患者痛苦，增加住院费用及延长住院时间。入住重症监护病房(ICU)的病人谵妄发生率较高，因此谵妄评估显得尤为重要。谵妄评估是一个综合经验与医学知识的过程，因此，需要对相关人员进行培训。
目前临床上存在用于评估谵妄的系统，该系统主要是预设的相关行为信息，系统对学生的谵妄评估结果的对错评价。学生面对的是电脑，以类似考试的方式进行训练，教学质量较难保证，当真正评估患者是否谵妄时，准确率有待提高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供了一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型，以提高教学准确率，提高教学质量。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：
本发明提供了一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型，所述模型包括：模拟人教学模型、主控装置以及学生终端，主控装置分别与模拟人教学模型、学生终端通信连接，其中，
主控装置用于接收教师输入的控制指令并发送至模拟人体教学模型；
模拟人教学模型用于接收主控装置返回的控制指令，模拟人教学模型根据控制指令发出目标行为，其中，所述目标行为包括：目标语音、执行目标动作；
学生终端用于接收学生输入的谵妄评估结果并发送至主控装置，主控装置显示各个学生的输入的谵妄评估结果。
可选的，所述主控装置具体用于：
在自身的显示界面上阵列显示若干个图标，且每一个图标对应一种目标行为，并将教师选择的图标拼接后生成控制指令。
可选的，所述主控装置在将教师选择的图标拼接后生成控制指令时，具体用于：
根据教师的点击顺序将教师选择的图标拼接后得到图标序列，将图标序列展示给教师；
获取教师对图标序列中各个图标的拖动操作信息，根据所述拖动操作信息调节图标在图标序列中的顺序，得到调节图标序列，根据所述调节图标序列生成控制指令。
可选的，所述主控装置具体用于：在教师拖动图标序列中的第一图标至与第二图标重合面积大于预设阈值，且持续时长大于预设时长时，将第一图标与第二图标的执行时刻更改为相同时刻。
可选的，所述主控装置具体用于：将第一图标与第二图标合并为更新图标，并将更新图标显示在第二图标的位置上。
可选的，所述主控装置具体用于，利用摄像头拍摄教师手部图像，提取出教师手部图像的轮廓边缘；
将轮廓边缘上的点中到达教师手部图像的质心距离最远的点作为教师手指端部的中心；
将手指端部中心周围设定半径范围内的轮廓边缘的端点用直线连接，得到手指端部区域；
根据所述手指端部区域在主控装置的显示界面上的投影区域，将投影区域覆盖的图标作为目标图标，在目标图像上方的区域生成动画显示区，并在动画显示区域中显示目标图标对应的目标行为。
可选的，所述主控装置具体用于，在目标图标为更新图标时，获取更新图标中包括的第一图标以及第二图标分别对应的目标行为，在动画显示区域中轮播显示所述目标行为，其中，第一图标和/或第二图标的数量为若干个。
可选的，所述主控装置具体用于：根据调节图标序列中各个图标之间的距离确定出执行图像对应目标行为的时间间隔，并将时间间隔加入到控制指令中。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明通过老师控制模拟人教学模型101作出相应的目标行为，学生根据模拟人教学模型101的目标行为进行评估，本发明提供了一种沉浸式交互的教学训练场景，可以最大程度的仿真实际场景，相对于现有的类似考试的方式，本发明实施例中学生的参与感更强，教学效果更好，进而提高了评估的准确率；进而提高了教学质量。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型中显示界面的结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
图1为本发明实施例提供的一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型的结构示意图，如图1所示，模型包括：模拟人教学模型101、主控装置103以及学生终端105，主控装置103分别与模拟人教学模型101、学生终端105通信连接，其中，
主控装置103用于接收教师输入的控制指令并发送至模拟人体教学模型；
模拟人教学模型101用于接收主控装置103返回的控制指令，模拟人教学模型101根据控制指令发出目标行为，其中，所述目标行为包括：目标语音、执行目标动作；
学生终端用于接收学生输入的谵妄评估结果并发送至主控装置103，主控装置103显示各个学生的输入的谵妄评估结果。
示例性的，教师在主控装置103，如电脑终端，或者平板电脑上输入控制指令，然后主控装置103将控制指令发送至模拟人教学模型101，模拟人教学模型101执行对应的控制指令，作出对应的目标行为，如发出对应的声音，或者语音片段，或者作出对应的动作如摇头等。
学生观察模拟人教学模型101的目标行为，然后作出对应的判断，在学生终端中输入自己评估模拟人教学模型101的谵妄评估结果。
学生终端将谵妄评估结果发送至主控装置103，教师在主控装置103上可以看到每一个学生的谵妄评估结果。
然后，教师在主控装置103中输入准确答案，主控装置103根据准确答案对每一个学生的谵妄评估结果进行判断对错操作，然后将对错结果返回至对应的学生终端中。
进一步的，教师还可以在主控装置103中对每一个学生的谵妄评估结果进行点评。
应用本发明实施例1，老师控制模拟人教学模型101作出相应的目标行为，学生根据模拟人教学模型101的目标行为进行评估，本发明提供了一种沉浸式交互的教学训练场景，可以最大程度的仿真实际场景，相对于现有的类似考试的方式，本发明实施例中学生的参与感更强，教学效果更好，进而提高了评估的准确率。
另外，由于目标行为的产生都是受教师控制的，因此，其存在多样化的特点，相对于现有的系统中预设相关行为数量较少，且组合单一的特点，本发明实施例的训练效果更好。
实施例2
图2为本发明实施例提供的一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型中显示界面的结构示意图，如图2所示，所述主控装置103具有显示界面，主控装置103在自身的显示界面上以矩阵的形式阵列显示若干个图标，每一个图标大小、形状相同。每一个图标对应一种目标行为，例如图标1对应语音片段1、图标2对应语音片段2、图标3对应语音片段3，图标4对应动作1。在实际应用中，可以将语音片的摘要转换为文字，将文字显示在图标上，这样教师看到图标就可以知道图标对应的目标行为的内容或者特点。进一步的，可以使用不同的图案表示不同的图标，进而提高图标的辨识度，方便教师掌握图标对应的目标行为的内容或者特点。
然后，教师点击显示界面中的图标进行选择操作，主控装置103将教师所选中的图标排列为一个图标序列显示在显示界面的下方以供教师确认，然后根据图标序列生成控制指令。
应用本发明上述实施例，教师可以通过选择图标的方式进行目标行为的选择与自由组合，可以得到更多种类的谵妄特征，进而可以更好的模拟现实的谵妄症状，或者在一些干扰症状下的谵妄症状，其中，干扰症状是指对谵妄评估起到干扰，但是自身不是谵妄症状的目标行为。
进一步的，所述主控装置103在将教师选择的图标拼接后生成控制指令时，具体用于：
根据教师的点击顺序将教师选择的图标拼接后得到图标序列，将图标序列展示给教师；例如，教师选择图标的顺序为：
图标1、图标2、图标3；则得到的图标序列为图标1-图标2-图标3。
但是由于实际上教师选择的顺序不一定是教师想要模拟人教学模型101101执行对应目标行为的顺序，因此，需要提供教师调整图标序列中各个图标位置，进而实现调整图标对应目标行为执行顺序的机会。
因此，在本发明实施例中，主控装置103获取教师对图标序列中各个图标的拖动操作信息，根据所述拖动操作信息调节图标在图标序列中的顺序，得到调节图标序列，根据所述调节图标序列生成控制指令。控制指令中包含了图标在图标序列中的位置信息，该位置信息代表了图标对应的目标行为的执行顺序，因此，模拟人教学模型101101根据控制指令中包含的位置信息得到对应的执行顺序，并按照执行顺序执行目标行为。
例如，教师拖动图标3到了图标1的位置，则将图标3自动插入到图标1之前，图标1、图标2自动往后顺延一个位置。
应用本发明上述实施例，教师可以在选择图标之后，更改图标序列中各个图标的位置，进而实现目标行为执行顺序调节的目的。
在实际应用中，所述主控装置103具体用于：在教师拖动图标序列中的第一图标至与第二图标重合面积大于预设阈值，且持续时长大于预设时长时，将第一图标与第二图标的执行时刻更改为相同时刻。
例如，教师将图标3拖动至图标1的位置，并达到了上述条件，则将图标3与图标1合并为更新图标，更新图标的形状尺寸与图标1的形状尺寸均相同。然后将更新图标显示在图标1的位置上。类似的，可以参考安卓手机上将APP图标合并为一个图标文件夹的操作效果。在生成对应的控制指令时，更新图标对应的图标3、图标1的执行顺序为同一顺序，也就是说，模拟人教学模型101101在执行控制指令时，同时执行图标2以及图标1对应的目标行为，这样可以实现多种目标行为的同时执行。
在本发明实施例中，更新图标对应的图标的数量包括但不仅限于2个。
实施例3
在本发明实施例1或实施例2的基础上，所述主控装置103具体用于，利用平板电脑的正面的摄像头拍摄图像，然后利用图像识别算法识别出所拍摄图像中的教师手部图像，再使用轮廓提取算法提取出教师手部图像的轮廓边缘。
然后，利用质心计算算法，计算出轮廓边缘上所有点形成的质心。然后计算轮廓边缘上每一个点到质心的距离，然后将轮廓边缘上的点中到达教师手部图像的质心距离最远的点作为教师手指端部的中心；可以理解的是，当教师操作时，会使用手指点击，一般手指都是伸出掌心范围，因此会在轮廓边缘上形成凸起，该凸起即为教师的手指。
通常情况下，手指端部中心周围设定半径范围内的轮廓边缘，即凸起的边缘轮廓形状为U型，因此使用直线将U型两端封闭，得到手指端部区域；
根据所述手指端部区域在主控装置103的显示界面上的投影区域，将被投影区域覆盖的了超过60％的图标作为目标图标，在目标图像上方的区域生成动画显示区，并在动画显示区域中显示目标图标对应的目标行为，当目标行为与语音片段时，可以在动画显示区显示对应文字，或者直接利用扩音器播放对应的语音片段。
应用本发明实施例，可以在教师的手指滑动过程中根据手指端部的位置，自动显示出对应的目标行为，进而方便教师查看。
进一步的，所述主控装置103具体用于，在目标图标为更新图标时，获取更新图标中包括的第一图标以及第二图标分别对应的目标行为，在动画显示区域中轮播显示所述目标行为，其中，第一图标和/或第二图标的数量为若干个。
应用本发明实施例，可以使教师查看更新图标对应的所有图标的目标行为。
实施例4
在本发明实施例1-3任一实施例的基础上，所述主控装置103具体用于：根据调节图标序列中各个图标之间的距离确定出执行图像对应目标行为的时间间隔，并将时间间隔加入到控制指令中。
更进一步的，显示界面201上用于显示图标序列的显示区域被分割成了若干个虚拟位置，每一个虚拟位置可以容纳一个图标，例如，在显示截面下方有一个长条形的显示区域202，该显示区域202被分割成了10个虚拟位置203。
虚拟位置1、虚拟位置2、虚拟位置3、虚拟位置4、虚拟位置5、虚拟位置6、虚拟位置7、虚拟位置8。
当教师选择行为对应的图标序列为图标1、图标2、图标3。
然后主控装置103将图标序列显示在显示区域202中，每一个图标位于一个虚拟位置上。
然后教师为了调节图标1与图标2之间的间隔，可以用手指点击图标1，并保持按压，然后向前拖动图标1；类似的教师还可以向后拖动图标3。
各个图标之间的间隔距离与图标对应的目标行为的执行时间差正相关，具体的时间差的计算单位可以为2秒，5秒等。例如，分别位于相邻的虚拟位置上的图标对应的目标行为之间的距离代表间隔5秒。
进一步的，主控装置103默认将图标2显示在10个虚拟位置中的中间位置，以方便教师将图标3拖动至图标1之前。或者将两个图标合并为一个更新图标，本发明实施例4对此过程不再进行赘述。
更进一步的，当教师拖动后的图标序列中第一个图标图标到最后一个图标序列所占据的虚拟位置的数量小于所有虚拟位置数量减3时，将虚拟序列在显示区域中进行居中处理，例如，当用户将图标1拖动至虚拟位置1后，且图标3之后仍然存在3个或者3个以上的虚拟位置时，将图标1显示在虚拟位置2，然后将图标序列中所有图标向后顺延一个虚拟位置。
应用本发明实施例，居中处理可以为教师向前拖动图标1留出更多的拖动空间。
更进一步的，当拖动后的图标序列的总长度等于显示区域中所有虚拟位置的总长时，主控装置103等比缩小显示区域中所有图标以及虚拟位置的尺寸，以留出更多的拖动空间。即当教师将图标1拖动至虚拟位置1，且将图标3拖动至虚拟位置8时，主控装置103等比缩小虚拟位置1、虚拟位置2、虚拟位置3、虚拟位置4、虚拟位置5、虚拟位置6、虚拟位置7、虚拟位置8、图标1、图标2、图标3。
应用本发明实施例，可以进一步利用图形化的方式灵活的调节图标之间的距离，进而调节图标对应的目标行为之间的执行时间间隔。当然，教师还可以通过调节计算单位代表的时长来调节执行时间间隔。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型，其特征在于，所述模型包括：模拟人教学模型、主控装置以及学生终端，主控装置分别与模拟人教学模型、学生终端通信连接，其中，
主控装置用于接收教师输入的控制指令并发送至模拟人体教学模型；
模拟人教学模型用于接收主控装置返回的控制指令，模拟人教学模型根据控制指令发出目标行为，其中，所述目标行为包括：目标语音、执行目标动作；
学生终端用于接收学生输入的谵妄评估结果并发送至主控装置，主控装置显示各个学生的输入的谵妄评估结果；
所述主控装置具体用于：
在自身的显示界面上阵列显示若干个图标，且每一个图标对应一种目标行为，并根据教师的点击顺序将教师选择的图标拼接后得到图标序列，将图标序列展示给教师；
获取教师对图标序列中各个图标的拖动操作信息，根据所述拖动操作信息调节图标在图标序列中的顺序，得到调节图标序列，根据所述调节图标序列生成控制指令。
2.根据权利要求1所述的一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型，其特征在于，所述主控装置具体用于：在教师拖动图标序列中的第一图标至与第二图标重合面积大于预设阈值，且持续时长大于预设时长时，将第一图标与第二图标的执行时刻更改为相同时刻。
3.根据权利要求1所述的一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型，其特征在于，所述主控装置具体用于：将第一图标与第二图标合并为更新图标，并将更新图标显示在第二图标的位置上。
4.根据权利要求2所述的一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型，其特征在于，所述主控装置具体用于，利用摄像头拍摄教师手部图像，提取出教师手部图像的轮廓边缘；
将轮廓边缘上的点中到达教师手部图像的质心距离最远的点作为教师手指端部的中心；
将手指端部中心周围设定半径范围内的轮廓边缘的端点用直线连接，得到手指端部区域；
根据所述手指端部区域在主控装置的显示界面上的投影区域，将投影区域覆盖的图标作为目标图标，在目标图像上方的区域生成动画显示区，并在动画显示区域中显示目标图标对应的目标行为。
5.根据权利要求4所述的一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型，其特征在于，所述主控装置具体用于，在目标图标为更新图标时，获取更新图标中包括的第一图标以及第二图标分别对应的目标行为，在动画显示区域中轮播显示所述目标行为，其中，第一图标和/或第二图标的数量为若干个。
6.根据权利要求1所述的一种重症监护病房用的智能化谵妄评估模型，其特征在于，所述主控装置具体用于：根据调节图标序列中各个图标之间的距离确定出执行图像对应目标行为的时间间隔，并将时间间隔加入到控制指令中。
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