CN116407118A - 一种术后状态监测装置及术后状态监测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种术后状态监测装置及术后状态监测方法，装置包括：移动监测本体、视觉信息采集组件、生理数据提取模块以及信息处理中心。视觉信息采集组件用于采集被监测对象的实时画面信息；生理数据采集模块与医疗信息系统通信连接，用于提取被监测对象的生理数据；信息处理中心设置在移动监测本体上，且分别与视觉信息采集组件以及生理数据提取模块连接，信息处理中心用于对实时画面信息与生理数据进行处理分析，确定术后状态。本发明不但对被监测对象实时画面进行监测，还对被监测对象的生理数据进行监测，从而利用多个模态的信息进行分析，全面评估被监测对象的术后状态，有利于实现准确且稳定的术后恢复监测。

Description

一种术后状态监测装置及术后状态监测方法
技术领域
本发明涉及智能医疗技术领域，尤其涉及一种术后状态监测装置及术后状态监测方法。
背景技术
儿科手术结束后，经过麻醉的儿童会被送到复苏室进行复苏，在儿童苏醒过程中医护人员会对儿童进行看护并评估儿童的苏醒状态。在苏醒过程中，部分儿童会有较大幅度的肢体运动，可能会导致儿童发生误吸、跌倒坠床等危险情况，给儿童的医疗安全和医患关系带来巨大挑战。同时，部分儿童在苏醒的过程中会经历中度及以上的疼痛，如果没有及时发现并采取准确有效的阵痛措施，会引发一系列短期并发症和长期后遗症，对儿童的身体健康造成不可逆的伤害。
在术后监测中，最常见的评估方式是病人的自我报告，然而由于儿童处于身心发育阶段，语言系统发育尚不完善，并且大多处于麻醉状态，他们无法通过自我报告的形式准确的表达自己的状态，因此目前儿童的苏醒看护主要依赖医护人员根据Steward苏醒评分表等医学量表对儿童的苏醒状态进行评估。然而，这种评估方式不可避免地带有主观性和个体化差异，评估标准难以统一，同时随着医疗资源日益紧张，存在着严重的人力不足问题。一名护士可能需要同时看护多个儿童，给儿童的苏醒监测安全带来了更大的挑战。
而现有技术中存在的对于术后苏醒或者术后疼痛识别在实现时基本都是基于单一维度的信息来进行识别与评估，并且基本都侧重于疼痛的评估而忽视了苏醒状态的评估，导致评估结果并不准确。
因此，现有技术还有待改进和提高。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种术后状态监测装置及术后状态监测方法，旨在解决现有技术中存在的对于术后苏醒或者术后疼痛识别在实现时基本都是基于单一维度的信息来进行识别与评估，并且基本都侧重于疼痛的评估而忽视了苏醒状态的评估，导致评估结果并不准确的问题。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：
第一方面，本发明提供一种术后状态监测装置，其中，所述装置包括：
移动监测本体；
视觉信息采集组件，所述视觉信息采集组件与所述移动监测本体活动连接，用于采集被监测对象的实时画面信息；
生理数据提取模块，所述生理数据采集模块与医疗信息系统通信连接，用于提取所述被监测对象的生理数据；
信息处理中心，所述信息处理中心设置在所述移动监测本体上，且分别与所述视觉信息采集组件以及所述生理数据提取模块连接，所述信息处理中心用于对实时画面信息与所述生理数据进行处理分析，确定术后状态。
在一种实现方式中，所述移动监测本体包括：
操作平台，所述操作平台为可移动；
三脚架竖杆，所述操作平台设置在所述三脚架竖杆上。
在一种实现方式中，所述视觉信息采集组件包括：
俯拍竿，所述俯拍杆的第一端与三脚架竖杆活动连接；
球头安装器，所述球头安装器与所述俯拍杆的第二端活动连接；
云台相机，所述云台相机安装在所述球头安装器上。
在一种实现方式中，所述三脚架竖杆上安装有金属转接器，所述金属转接器与所述俯拍竿的第一端连接，基于所述金属转接器实现所述俯拍杆的第一端与所述三脚架竖杆之间的活动连接。
在一种实现方式中，所述俯拍杆为伸缩式俯拍杆。
在一种实现方式中，所述三脚架竖杆的底部设置有万向轮。
在一种实现方式中，所述信息处理中心还与控制与显示模块连接，所述控制与显示模块包括无线控制单元和图形交互界面。
在一种实现方式中，所述装置还包括报警模块，所述报警模块与所述信息处理中心连接。
第二方面，本发明实施例还提供一种术后状态监测方法，其中，所述方法包括：
基于视觉信息采集组件采集被监测对象的实时画面信息，并根据所述实时画面信息确定所述被监测对象的面部表情以及肢体运动；
获取所述被监测对象的住院信息，并基于所述住院信息通过生理数据提取模块从医疗信息系统中提取所述被监测对象的生理数据；
基于所述面部表情、所述肢体运动以及所述生理数据，确定所述被监测对象的术后状态，所述术后状态包括苏醒状态以及疼痛等级；
根据所述术后状态，确定报警等级，并基于所述报警等级触发报警模块。
在一种实现方式中，所述基于视觉信息采集组件采集被监测对象的实时画面信息，包括：
基于三脚架杆将视觉信息采集组件靠近所述被监测对象，得到预览画面；
基于所述预览画，调节所述视觉信息采集组件中的俯拍竿以及球头安装器，以控制所述视觉信息采集组件中的云台相机对所述被监测对象的全身进行图像采集，得到所述实时画面信息。
有益效果：与现有技术相比，本发明提供了一种术后状态监测装置及术后状态监测方法，装置包括：移动监测本体、视觉信息采集组件、生理数据提取模块以及信息处理中心。所述视觉信息采集组件与所述移动监测本体活动连接，用于采集被监测对象的实时画面信息；生理数据采集模块与医疗信息系统通信连接，用于提取被监测对象的生理数据；信息处理中心设置在移动监测本体上，且分别与视觉信息采集组件以及生理数据提取模块连接，信息处理中心用于对实时画面信息与生理数据进行处理分析，确定术后状态。本发明不但对被监测对象实时画面进行监测，还对被监测对象的生理数据进行监测，从而利用多个模态的信息进行分析，全面评估被监测对象的术后状态，有利于实现准确且稳定的术后恢复监测。
附图说明
图1为本发明实施例提供的术后状态监测装置的系统原理框图。
图2为本发明实施例提供的术后状态监测装置的结构示意图。
图3为本发明实施例提供的术后状态监测装置图形交互界面的是示意图。
图4本发明实施例提供的术后状态监测方法的较佳实施例的流程图。
附图标记：
操作平台 201 三脚架竖杆 202
万向轮 203 俯拍竿 204
球头安装器 205 云台相机 206
金属转接器 207 无线控制单元 208
图形交互界面 209
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本实施例的术后状态监测装置，如图1所示，该装置包括：移动监测本体10、视觉信息采集组件、生理数据提取模块30以及信息处理中心40。所述视觉信息采集组件与所述移动监测本体10活动连接，用于采集被监测对象的实时画面信息；生理数据采集模块与医疗信息系统70通信连接，用于提取被监测对象的生理数据；信息处理中心40设置在移动监测本体10上，且分别与视觉信息采集组件以及生理数据提取模块30连接，信息处理中心40用于对实时画面信息与生理数据进行处理分析，确定术后状态。本实施例不但对被监测对象实时画面进行监测，还对被监测对象的生理数据进行监测，从而利用多个模态的信息进行分析，全面评估被监测对象的术后状态，有利于实现准确且稳定的术后恢复监测。
具体地，如图2中所示，本实施例的移动监测本体10包括：操作平台201以及三脚架竖杆202，所述操作平台201设置在所述三脚架竖杆202上，三脚架竖杆202的底部设置有万向轮203，因此所述操作平台201为可移动。在三脚架竖杆202上设置有视觉信息采集组件，该视觉信息采集组件包括：俯拍竿204、球头安装器205以及云台相机206。从图2可以看出，俯拍竿204第一端与三脚架竖杆202活动连接，所述球头安装器205与所述俯拍杆的第二端活动连接，云台相机206安装在所述球头安装器205上。进一步地，本实施例中的所述俯拍杆的第一端与所述三脚架竖杆202之间的活动连接是通过金属转接器207实现的，该金属转接器207安装在所述三脚架竖杆202上，并且与所述俯拍竿204的第一端连接。在具体应用时，本实施例采用可移动操作平台201作为主体，利用俯拍竿204和球头安装器205安装云台相机206，在床头以俯拍的形式采集儿童的脸部图像，在保证安装灵活便捷的同时，不侵占医护人员的操作空间。具体来说，本装置利用金属转接器207在操作平台201上方安装俯拍竿204，在俯拍竿204的一端安装球头安装器205，再将云台相机206安装在球头安装器205上，当被监测对象被推到测试位置时，医护人员调整装置位置，使被监测对象在云台相机206视野中，云台相机206可以自动识别场景内的被监测对象，并通过云台相机206，将被监测对象的脸部置于采集画面的中心，得到预览画面，接着，本实施例可基于所述预览画，调节俯拍竿204以及球头安装器205，以控的云台相机206对所述被监测对象的全身进行图像采集，同时通过自动对焦清楚的拍摄被监测对象的脸部图像，并且当被监测对象感觉到疼痛产生翻动等动作时，也可以通过人脸追踪保证被监测对象的脸部图像时刻在画面中心，从而提高采集系统的稳定性和易用性。
本装置采用可移动的操作平台201作为载体，平台本身可以被快速移动，便于医护人员随时调整装置位置，并且操作平台201具备平面运动的三个自由度；俯拍竿204通过金属转接器207安装在三脚架竖杆202上，金属转接器207有两个固定盘，一个将固定盘固定在三脚架的竖杆上，具备偏航旋转自由度，另一个固定盘固定在俯拍竿204上，两个固定盘之间可以实现相对旋转，具备俯仰旋转自由度，从而使得俯拍竿204可以旋转。在一种实现方式中，俯拍竿204为伸缩式俯拍杆，因此具备一个自由度；在俯拍竿204的末端有一个球头安装器205，可以做任意角度的旋转，在调整好角度后夹紧即可固定，具有三个旋转自由度。球头安装器205的末端为云台相机206，在相机选型上，本实施例选择了具有一个双轴云台的自动对焦相机，具有两个旋转自由度。因此，本实施例的术后状态监测装置共有12个自由度，确保可以适应不同身长、处在病床不同位置的被监测对象，提高监测过程的灵活性和稳定性。可见，本实施例通过可移动的操作平台201、俯拍竿204和球头安装器205，可以在床头通过俯拍的方式采集被监测对象的实时画面信息，减少了安装和维护的难度。并且通过装置的多个自由度调节和预览窗口的实时显示，方便医护人员进行调整，提高系统的灵活性和稳定性。
在一种实现方式中，本实施例的生理数据提取模块30主要包括数据库60连接协议，接入复苏室的医疗信息系统70，与已有的生理数据采集设备进行同步采集，只需输入被监测对象的住院信息，即可实时从只能医疗信息系统70获取被监测对象的心率、呼吸、血氧饱和度和血压等生理数据信息，并实现同步显示和存储。本实施例的信息处理中心40与数据库60连接，数据库60主要包括主机和大容量可移动硬盘。监控相机通过USB3.0-10m延长线与主机相连接，主机将相机获取的视频以FPS30的帧速度写入大容量可移动硬盘保存，并实现生理数据的同步存储，可以根据被监测对象的信息索引到疼痛表情的视频以及进入和离开复苏室的时间，做到可实时监测、可溯源。
在本实施例中信息处理中心40主要包括GTX 3080ti显卡和主机，均放置在可移动的操作平台201上。信息处理中心40实时对实时画面信息和生理数据进行检测分析，得到实时的分析结果在显示器显示，包括被监测对象的苏醒状态和疼痛等级等信息；然后基于苏醒状态和疼痛等级确定报警等级，并基于所述报警等级进行对应报警。本实施例的所述信息处理中心40还与控制与显示模块50连接，所述控制与显示模块50包括无线控制单元208和图形交互界面209。每个无线控制单元208通过蓝牙与信息处理中心40无线连接，可控制系统的启动和停止。具体如图2中所示。图形交互界面209上方的窗口可实时显示云台相机206采集到的实时画面信息，方便医护人员对系统进行调整，从而保证被监测对象的面部图像在视野的中心。如图3中所示，下方文本窗口显示当前各个相机采集的状态，右上方的四个按钮分别为“打开相机”、“显示画面/开始录制”、“关闭画面/结束录制”和“关闭相机”，中间部分为被监测对象的信息显示部分，用户在主机通过图形交互界面209输入被监测对象的住院信息(比如住院号)后，系统会自动抓取被监测对象的各项生理信息，并实时显示在图形交互界面209上。可见，医护人员只需输入被监测对象的住院信息即可实现生理信息的同步提取，极大的简化了使用流程，减少了医护人员的工作量。
在本实施例中，所述装置还包括报警模块80，所述报警模块80与所述信息处理中心40连接。该报警模块80主要包括声光报警器。信息处理中心40根据实时画面信息确定所述被监测对象的面部表情以及肢体运动，然后对所述面部表情、所述肢体运动以及提取的生理数据进行综合分析，确定所述被监测对象的术后状态，术后状态包括苏醒状态以及疼痛等级，该苏醒状态反映的是被监测对象是否苏醒，疼痛等级反映的是被监测对象是否发生剧烈疼痛。比如，通过读取被监测对象的心率、呼吸、血氧饱和度和血压等生理数据，结合分析出的面部表情和肢体运动，就可以分析出被监测对象的苏醒状态以及疼痛等级。如果被监测对象比(如儿童)已经苏醒并有大幅度肢体运动或儿童处于疼痛状态，立即激活声光报警器，向医护人员发出报警。由此，可见，本实施例的术后状态装置可以同步对多个模态的信息进行融合分析，全面评估被监测对象的的苏醒状态。
基于上述实施例，本发明还提供一种基于上述实施例的术后状态监测装置的术后状态监测方法，如图4中所示，该方法包括如下步骤：
步骤S100、基于视觉信息采集组件采集被监测对象的实时画面信息，并根据所述实时画面信息确定所述被监测对象的面部表情以及肢体运动；
步骤S200、获取所述被监测对象的住院信息，并基于所述住院信息通过生理数据提取模块从医疗信息系统中提取所述被监测对象的生理数据；
步骤S300、基于所述面部表情、所述肢体运动以及所述生理数据，确定所述被监测对象的术后状态，所述术后状态包括苏醒状态以及疼痛等级；
步骤S400、根据所述术后状态，确定报警等级，并基于所述报警等级触发报警模块。
在具体应用时，结合图2所示，本实施例可基于三脚架杆将视觉信息采集组件靠近所述被监测对象，得到预览画面。然后基于所述预览画，调节所述视觉信息采集组件中的俯拍竿以及球头安装器，以控制所述视觉信息采集组件中的云台相机对所述被监测对象的全身进行图像采集，得到所述实时画面信息。接着，获取所述被监测对象的住院信息，比如住院号，并基于所述住院信息通过生理数据提取模块从医疗信息系统中提取所述被监测对象的生理数据，该生理数据包括被监测对象的心率、呼吸、血氧饱和度和血压等生理数据信息。然后，结合分析出的面部表情和肢体运动，就可以分析出被监测对象的苏醒状态以及疼痛等级。该苏醒状态反映的是被监测对象是否苏醒，疼痛等级反映的是被监测对象是否发生剧烈疼痛。当确定苏醒状态以及疼痛等级后，本实施例可根据苏醒状态以及疼痛等级，确定报警等级，并基于所述报警等级触发报警模块，向医护人员发出报警。由此可见，本实施例可以同步对多个模态的信息进行融合分析，全面评估被监测对象的的苏醒状态，并及时向医护人员报警，极大的简化了使用流程，减少了医护人员的工作量。
本实施例的术后状态监测方法中各个步骤的实现原理与上述方法实施例中术后状态监测装置中的各个功能模块的原理相同，此处不再赘述。
综上，本发明公开了一种术后状态监测装置及术后状态监测方法，装置包括：移动监测本体、视觉信息采集组件、生理数据提取模块以及信息处理中心。视觉信息采集组件用于采集被监测对象的实时画面信息；生理数据采集模块与医疗信息系统通信连接，用于提取被监测对象的生理数据；信息处理中心设置在移动监测本体上，且分别与视觉信息采集组件以及生理数据提取模块连接，信息处理中心用于对实时画面信息与生理数据进行处理分析，确定术后状态。本发明不但对被监测对象实时画面进行监测，还对被监测对象的生理数据进行监测，从而利用多个模态的信息进行分析，全面评估被监测对象的术后状态，有利于实现准确且稳定的术后恢复监测。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种术后状态监测装置，其特征在于，所述装置包括：
移动监测本体；
视觉信息采集组件，所述视觉信息采集组件与所述移动监测本体活动连接，用于采集被监测对象的实时画面信息；
生理数据提取模块，所述生理数据采集模块与医疗信息系统通信连接，用于提取所述被监测对象的生理数据；
信息处理中心，所述信息处理中心设置在所述移动监测本体上，且分别与所述视觉信息采集组件以及所述生理数据提取模块连接，所述信息处理中心用于对实时画面信息与所述生理数据进行处理分析，确定术后状态。
2.根据权利要求1所述的术后状态监测装置，其特征在于，所述移动监测本体包括：
操作平台，所述操作平台为可移动；
三脚架竖杆，所述操作平台设置在所述三脚架竖杆上。
3.根据权利要求2所述的术后状态监测装置，其特征在于，所述视觉信息采集组件包括：
俯拍竿，所述俯拍杆的第一端与三脚架竖杆活动连接；
球头安装器，所述球头安装器与所述俯拍杆的第二端活动连接；
云台相机，所述云台相机安装在所述球头安装器上。
4.根据权利要求3所述的术后状态监测装置，其特征在于，所述三脚架竖杆上安装有金属转接器，所述金属转接器与所述俯拍竿的第一端连接，基于所述金属转接器实现所述俯拍杆的第一端与所述三脚架竖杆之间的活动连接。
5.根据权利要求4所述的术后状态监测装置，其特征在于，所述俯拍杆为伸缩式俯拍杆。
6.根据权利要求2所述的术后状态监测装置，其特征在于，所述三脚架竖杆的底部设置有万向轮。
7.根据权利要求1所述的术后状态监测装置，其特征在于，所述信息处理中心还与控制与显示模块连接，所述控制与显示模块包括无线控制单元和图形交互界面。
8.根据权利要求1所述的术后状态监测装置，其特征在于，所述装置还包括报警模块，所述报警模块与所述信息处理中心连接。
9.一种基于上述权利要求1-8任意一项所述的术后状态监测装置的术后状态监测方法，其特征在于，所述方法包括：
基于视觉信息采集组件采集被监测对象的实时画面信息，并根据所述实时画面信息确定所述被监测对象的面部表情以及肢体运动；
获取所述被监测对象的住院信息，并基于所述住院信息通过生理数据提取模块从医疗信息系统中提取所述被监测对象的生理数据；
基于所述面部表情、所述肢体运动以及所述生理数据，确定所述被监测对象的术后状态，所述术后状态包括苏醒状态以及疼痛等级；
根据所述术后状态，确定报警等级，并基于所述报警等级触发报警模块。
10.根据权利要求9所述的术后状态监测方法，其特征在于，所述基于视觉信息采集组件采集被监测对象的实时画面信息，包括：
基于三脚架杆将视觉信息采集组件靠近所述被监测对象，得到预览画面；
基于所述预览画，调节所述视觉信息采集组件中的俯拍竿以及球头安装器，以控制所述视觉信息采集组件中的云台相机对所述被监测对象的全身进行图像采集，得到所述实时画面信息。
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