CN117479877A - 用于帮助提供诊断信息的系统 - Google Patents

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CN117479877A CN202280041372.1A CN202280041372A CN117479877A CN 117479877 A CN117479877 A CN 117479877A CN 202280041372 A CN202280041372 A CN 202280041372A CN 117479877 A CN117479877 A CN 117479877A
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Valeo Systemes Thermiques SAS
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Abstract

本发明涉及一种帮助提供诊断信息的系统(1),特别是为了检测人的疾病,特别是COVID‑19等传染性疾病,该检测系统包括:‑用于获取关于所述人的检查数据的获取设备(7),该获取设备至少包括用于获取这些检查数据的第一传感器,特别是生理测量的传感器,诸如雷达或热成像仪;‑数据处理设备(3),其被布置为接收由所述获取设备获得的这些数据;‑所述获取设备还包括校正传感器,所述校正传感器与所述第一传感器不同并且被布置为获取关于所述人的至少一个数据,该数据是与由所述第一传感器获取的数据不同的校正数据;‑所述数据处理设备被布置成使用该校正数据来校正由所述第一传感器递送的检查数据。

Description

用于帮助提供诊断信息的系统
技术领域
本发明涉及一种为诊断信息的递送提供帮助的系统,特别是用于检测人的疾病,特别是诸如COVID-19等传染性疾病。
背景技术
目前,潜在的COVID-19患者通过测体温、执行辅助临床检查、然后进行置信水平仍相对较低的COVID-19测试来进行检测。肺部扫描仪可以用于以高水平的准确度确认疾病的严重性。
存在对能够快速检测潜在患有传染性疾病(如与COVID-19相关的疾病)的人的很大需求,特别是通过移动装置。
发明内容
因此,本发明的一个主题是一种检测人的病的系统,所述疾病特别是诸如COVID-19的传染性疾病,该检测系统包括:
-用于获取关于人的检查数据的获取设备,该获取设备特别地包括用于进行生理测量的至少一个传感器(诸如雷达)和用于获取这些检查数据的热成像仪,
-数据处理设备,其被布置为接收由获取设备获得的这些检查数据,
-显示设备,其被布置为基于对所述检查数据的分析来显示关于所述疾病的诊断信息,该诊断信息潜在地表示所述人患有所述疾病的概率水平。
根据本发明的一个方面,数据处理设备包括人工智能单元,该人工智能单元被布置为处理由获取设备获得的检查数据并递送所述诊断信息。
根据本发明的一个方面,数据处理设备和显示设备形成同一装置的一部分,所述装置例如计算机,特别是便携式计算机。
在这种情况下,显示设备是便携式计算机的屏幕,并且数据处理设备包括该计算机的微处理器。
在变型中,显示设备被布置成对被检查的人可见,并且特别地包括屏幕的显示设备特别地远离数据处理设备,这些显示和数据处理设备例如通过无线链路(例如使用3G、4G或5G通信协议的无线链路)或通过互联网或Wi-Fi彼此连接。
根据本发明的一个方面,显示设备以及可选地还有数据处理设备被布置成位于机动车辆上。
作为变型,显示设备以及可选地还有数据处理设备被布置成固定地放置在例如建筑物或外部庭院中。
根据本发明的一个方面,处理设备被布置成在没有人为干预的情况下自动进行诊断。
因为采用了自动处理,所以本发明允许快速诊断和/或大规模筛查,使得可以更快地恢复工作或解除锁定。
根据本发明的一个方面,用于获取检查数据的设备被布置为使得在安全距离处对要被检查的人的生命体征以及热成像和可见成像进行非接触式测量成为可能。
因此,根据本发明的系统有利地使用生命体征的以及热成像和可见成像的在安全距离处的非接触测量的融合。
根据本发明的一个方面,人工智能单元被布置为使用基于人工智能的并且被提供有合理数量的临床测量结果的诊断模型。
因为采用相对较轻的设备,所以本发明特别地使得能够方便地部署野战医院以便支持人群。
本发明使得可以以移动方式执行诊断。例如使用热成像仪来配置用于进行生理测量的传感器(诸如雷达和膝上型个人计算机)是容易的。本发明使得可以在整个区域上快速建立它。
根据本发明的一个方面,获取设备包括用于获取与人的生命体征有关的数据的雷达、用于进行温度测量并递送温度数据的热成像仪、以及以可见光谱操作以用于表征被测试人并传送表征该人的数据的相机。
根据本发明的一个方面,所述数据处理设备被布置为基于生命指征数据的融合来运行诊断算法,所述生命指征数据特别是呼吸速率、呼吸幅度、吸气和呼气时间、心率和任何心律失常。
根据本发明的一个方面,该算法使用在通过图像处理定位的值得注意的区域中测量的温度,或者实际上使用与被检查的人相关联的氧气水平。
优选地,这些用于温度测量的值得注意的区域位于嘴内、鼻尖上、脸颊和手掌上。
根据本发明的一个方面,诊断算法使用人的表征,例如与年龄、性别、服装、身高和体重指数(BMI)相关的数据。
根据本发明的一个方面,该系统被布置为获取检查数据,直到诊断信息在特别是在30秒至120秒的时间段内可用。
根据本发明的一个方面,该系统被布置为使得可以通过在获取设备与人之间的60cm至2m的距离处进行测量来获取检查数据。这避免了人必须与获取设备接触。
因此,本发明允许快速诊断,而无需额外的时间来例如转诊给医生。在适当的情况下,诊断信息可以自动发送给医生并且可以保存在云存储装置上。
根据本发明的一个方面,数据处理设备使用算法来分析所获取的检查数据,并且在适当的情况下,基于所有所收集的数据和最初在医院环境中的样本上训练的人工智能来对人进行分类,目的是检测患病的人。
人工智能的这种训练可以借助于由系统收集的一组测量值来执行,但也可以借助于患者的医学监测来执行。这允许随时间改进模型。
根据本发明的一个方面,由获取设备执行的测量可以用于随后细化由人工智能做出的诊断。
利用本发明,可以在不与人接触的情况下进行诊断,从而限制了污染的风险,例如,在与COVID-19相关联的大流行病例中,这是特别有利的。
根据本发明的一个方面,测量的检查数据包括以下数据中的至少一个:在待检查的人的身体的不同点处测量的温度、呼吸或心脏特性。
根据本发明的一个方面,获取设备被布置为获取检查数据,检查数据包括外部温度、在人的脸颊上测量的温度、在人的鼻尖上测量的温度,以及在适用的情况下,在受控参考温度下面部的最大温度和衣物或表面的温度。
根据本发明的一个方面,借助于对象识别流程图通过人工智能来定位值得注意的测量点。
根据本发明的一个方面,与值得注意的点相关的温度通过对时间求平均并且通过对由源自红外相机的图像的像素限定的表面的温度求平均来获得,该红外相机的图像在借助于对象识别算法在可见图像上识别的值得注意的点的附近。
根据本发明的一个方面,借助于可以在RGB(红-绿-蓝)或红外图像上训练的分类系统,除了读取人的身份之外,还借助于红-绿-蓝相机(或RGB相机)或远红外相机(FIR相机)来识别个人特征。例如,使用更大数量的参数,特别是年龄、性别、身高、体重指数和表型,用于改善诊断模型。
根据本发明的一个方面,被提供有更多数据(例如值得注意的身体温度、环境温度、个人特征的类别和一天中的时间)的诊断模型或诊断算法可以被布置为另外使用关于被检查的人的运动的数据,以便检查他们是否已经与患病的人接触或已经通过风险区域。
根据本发明的一个方面,该系统被布置为在没有雷达的情况下并且通过使用RGB相机来操作,以便估计心脏和呼吸参数。
根据本发明的一个方面,与值得注意的点相关的温度可以通过对时间求平均并且通过对由源自来在近值得注意的点附近的相机的图像的像素限定的表面的温度求平均来获得。值得注意的点例如通过称为构建箱的图像区域在几何上限定,构建箱围绕所述值得注意的点,例如通过图像区域的边的几何平均。该图像区域是由通过对象识别算法构建的一系列点界定的表面。
根据本发明的一个方面,系统缺少RGB相机和/或不使用其温度受控的表面。在这种情况下,系统使用外部温度和到覆盖区域(clothed area)的热传递模型,或者实际上仅使用值得注意的点之间的温差。
根据本发明的一个方面,所述系统被布置为使用非接触式测量(特别是生命体征)与热成像和可见成像的融合。
诊断信息包括从三个预定类别中选择的类别,所述三个预定类别是“健康人”、“疑似患有疾病的人”和“很可能患有疾病的人”。
诊断信息还可以包括对疾病严重性的评估。
本发明的另一个主题是一种递送诊断信息的方法,旨在检测人体疾病,特别是诸如COVID-19的传染性疾病,该方法包括以下步骤:
-使用获取设备获取关于所述人的检查数据,所述获取设备特别地包括用于进行生理测量的至少一个传感器(诸如雷达)和用于获取这些检查数据的热成像仪,
-接收由所述获取设备获得的这些检查数据,
-处理这些检查数据,以便基于对所述检查数据的分析来获得关于所述疾病的诊断信息,
-基于对所述检查数据的分析来显示关于所述疾病的诊断信息,该诊断信息潜在地表示所述人患有所述疾病的概率水平。
本发明使得通常可以在公共领域中进行检查可行,特别是在交通车道上、在建筑物的入口和出口处、在机场登机口处和在学校中。
本发明还允许监测个体的健康,例如接受家庭护理的患病个体。
本发明的另一个主题,独立于上述内容或与上述内容相结合,是一种为诊断信息的递送提供帮助的系统,特别是为了检测人的疾病,所述疾病特别是诸如COVID-19的传染性疾病,该检测系统包括:
-用于获取关于所述人的检查数据的获取设备,该获取设备特别地包括用于进行生理测量的至少一个传感器,诸如雷达,以及用于获取这些检查数据的热成像仪,该获取设备包括被布置为在不与所述人接触的情况下工作的多个非接触式传感器,所述非接触式传感器中的至少一个被布置为获取由所述人提供的响应数据,
-数据处理设备,其被布置为接收由所述获取设备的多个传感器获得的这些数据,
-显示设备,其被布置为基于所述数据处理设备对所述数据的分析来显示关于所述疾病的诊断信息,该诊断信息特别地潜在地表示所述人患有所述疾病的概率水平,该概率水平特别地潜在地是分数。
借助于在不与待检查的人接触的情况下工作的多个传感器,本发明允许获得足够的数据以建立更可靠的诊断。
根据本发明的一个方面,数据处理设备包括人工智能单元,该人工智能单元被布置为处理由获取设备获得的检查数据并递送所述诊断信息。
根据本发明的一个方面,数据处理设备和显示设备形成同一装置的一部分,所述装置例如计算机,特别是便携式计算机。
根据本发明的一个方面,显示设备以及可选地还有数据处理设备被布置成位于机动车辆上。
根据本发明的一个方面,被布置成获取由人提供的响应数据的非接触式传感器包括被布置成接收由人口头提供的响应的麦克风。
根据本发明的一个方面,作为与语音识别一起工作的麦克风的变型,非接触式传感器可以包括用于分析人的面部以便例如识别例如由点头表示的是或否的器件。
作为另一变型,非接触式传感器可以包括允许人用手指指向屏幕上的答案而不触摸屏幕的器件。
根据本发明的一个方面,该系统被设置为例如通过在显示屏上显示问卷的问题或者例如使用读出问卷的问题的音频设备向待检查的人呈现问卷,并且获取设备被设置为接收由该人提供的对该问卷的答案,麦克风例如用于记录该人的答案。
根据本发明的一个方面,该系统包括数据存储单元,该数据存储单元被布置成存储问卷的问题,该数据存储单元例如形成计算机的一部分。
根据本发明的一个方面,数据处理设备被布置成从获取设备接收与由人响应于问卷而提供的答案有关的数据,并且该数据处理设备被布置成结合由获取设备的其他传感器提供的数据来处理这些数据,以便递送关于疾病的诊断信息。
根据本发明的一个方面,为了获得诊断信息,数据处理设备被布置为基于人的生命指征数据(特别是呼吸速率、呼吸幅度、吸气和呼气时间、心率和任何心律失常)与问卷响应数据的融合来运行诊断算法。
根据本发明的一个方面,该系统被布置成根据要被检查的人,特别是根据关于该人的一个或多个可用数据,来选择要被询问的问题。
根据本发明的一个方面,要询问的问题本质上是医学的,并且可用于结合其他数据来改善诊断。
根据本发明的一个方面,问题选自以下列表:你的胸部受伤了吗?你有干咳吗?你喉咙痛吗?你流鼻涕吗?你呼吸困难吗?
根据本发明的一个方面,该系统被布置成使用非接触式传感器中的一个来执行测量,该测量的结果数据与由人响应于问卷的问题而提供的答案进行比较。
这允许增加用传感器进行的测量的置信度,或者归因于可靠性水平。
根据本发明的一个方面,该系统被布置为获取与背景(例如环境温度)相关的数据。
根据本发明的一个方面,系统被布置为基于静态模型执行排序,以便提供与诊断相关联的分数。
根据本发明的一个方面,该系统被布置为执行以下步骤:从人接收指示她或他同意接受检查的同意数据;获取表征人的数据(诸如性别、年龄和身高)以及表示背景的数据;获取响应于问题的数据(特别是使用麦克风)和生命体征的测量结果;处理所述数据以允许评估所述诊断信息的可靠性水平;如果需要细化诊断信息,可选地询问附加问题;以及基于静态模型执行排序,以便递送与诊断相关联的分数。
根据本发明的一个方面,非接触式传感器被布置成允许在距待检查的人50cm至2m的距离处获取测量值。
本发明的又一个主题是一种包括上述帮助系统的终端。
该终端可以例如包括处理单元,该处理单元被布置为处理从传感器获得的数据并递送诊断信息。
该处理单元可以是计算机,在终端上具有或不具有显示器。
该终端特别地包括各种传感器。
该终端例如可安装在建筑物的入口处。
本发明的另一个主题是一种用于为诊断信息的递送提供帮助的方法,特别是为了检测人的疾病,所述疾病特别是诸如COVID-19的传染性疾病,该方法包括以下步骤:
-获取关于所述人的检查数据,该获取设备特别地包括用于进行生理测量的至少一个传感器,诸如雷达,以及用于获取这些检查数据的热成像仪,该获取设备包括被布置为在不与所述人接触的情况下工作的多个非接触式传感器,所述非接触式传感器中的至少一个被布置为获取由所述人提供的响应数据,该传感器特别地是麦克风,
-接收由所述获取设备的所述多个传感器获得的这些数据,
-基于所述数据处理设备对所述数据的分析来显示关于所述疾病的诊断信息,该诊断信息特别地潜在地表示所述人患有所述疾病的概率水平,该概率水平特别地潜在地是分数。
本发明的另一个主题是一种用于为诊断信息的递送提供帮助的系统,特别是为了检测人的疾病,所述疾病特别是诸如COVID-19的传染性疾病,该检测系统包括:
-用于获取关于所述人的检查数据的获取设备,该获取设备包括至少第一传感器,特别是用于进行生理测量的传感器,诸如用于获取这些检查数据的雷达或热成像仪,该获取设备特别地包括被布置为在不与所述人接触的情况下工作的多个非接触式传感器,所述非接触式传感器中的至少一个特别地被布置为获取由所述人提供的响应数据,
-数据处理设备,其被布置为接收由所述获取设备获得的这些数据,
-特别地,显示设备,其被布置为基于数据处理设备对所述数据的分析来显示关于疾病的诊断信息,该诊断信息特别地潜在地表示人患有疾病的概率水平,该概率水平特别地潜在地是分数,
-所述获取设备还包括校正传感器,所述校正传感器与所述第一传感器不同并且被布置为获取关于所述个人的至少一个数据,该数据是与由所述第一传感器获取的数据不同的校正数据,
-所述数据处理设备被布置为使用该校正数据来校正由所述第一传感器递送的检查数据。
根据本发明的一个方面,校正传感器被布置为获取表示人的移动的数据。
根据本发明的一个方面,该校正传感器包括相机,特别是3D相机,用于获取表示人的移动的数据。
该相机特别是根据ToF原理(ToF代表飞行时间)操作的相机,其允许实时地在3维(3D)中测量场景。这种类型的相机是已知的。
作为变型,该相机是例如与身体分区工具(body segmenting tool)或配备有应变仪的平台一起操作的RGB相机,人位于该平台上,该人可能站立、躺着或坐着。
根据本发明的一个方面,校正传感器被布置为获取表示人的语音的数据。
根据本发明的一个方面,被布置为获取表示人的语音的数据的该校正传感器包括麦克风(33)或相机,所述麦克风(33)特别是定向麦克风。
根据本发明的一个方面,获取设备包括被布置为获取表示人的移动的数据的校正传感器和被布置为获取表示人的语音的数据的校正传感器。
根据本发明的一个方面,第一传感器,特别是用于进行生理测量的传感器,是雷达,特别是被布置为获取表示人的呼吸速率的数据,特别是通过检测人的皮肤的移动来获取。
根据本发明的一个方面,雷达被布置成面向人放置或放置在人的背部后面。
根据本发明的一个方面,数据处理设备被布置为使用人工智能根据校正数据来校正检查数据。
根据本发明的一个方面,数据处理设备被布置为基于校正数据获得校正信号,该校正信号作为时间的函数而变化。
根据本发明的一个方面,数据处理设备被布置为在使用校正信号进行校正之后递送检查数据,所述检查数据例如与呼吸速率相关。
本发明使得可以考虑与人的移动和/或与她或他的语音相关的噪声,以便递送可靠和准确的检查数据。
具体地,人的移动和语音易于干扰数据的获取,特别是诸如呼吸速率的生理数据。
本发明的另一个主题是一种用于为诊断信息的递送提供帮助的方法,特别是为了检测人的疾病,所述疾病特别是诸如COVID-19的传染性疾病,该方法包括以下步骤:
-使用用于获取关于所述人的检查数据的获取设备来获取关于所述人的检查数据,该获取设备包括至少第一传感器,特别是用于进行生理测量的传感器,诸如用于获取这些检查数据的雷达或热成像仪,该获取设备特别地包括被布置为在不与所述人接触的情况下工作的多个非接触式传感器,所述非接触式传感器中的至少一个特别地被布置为获取由所述人提供的响应数据,
-使用校正数据校正这些检查数据,特别是使用校正传感器获取的校正数据。
本发明具有能够混合数据以便获得更可靠和/或更鲁棒的结果的优点。
在通过雷达评估心率的情况下,该评估被人的语音或人的运动干扰,本发明允许使用麦克风或使唇部读取成为可能的相机或甚至通过4D相机或惯性平衡装置来评估这种干扰。
因此,该心率的评估的有效性取决于外部噪声水平,例如人的姿势或光强度(light level)。
根据本发明的一个方面,根据本发明的方法包括考虑所获取的参数的评估的权重以获得结果的步骤。
因此,当任何干扰具有较大的振幅时,本发明应给予最小受干扰参数更多的权重。
根据本发明的一个方面,在借助于雷达评估心率的情况下,该评估被人的语音或人的运动干扰,该方法包括使用麦克风或使唇部读取成为可能的相机或甚至借助于4D相机或惯性平衡装置来评估这种干扰的步骤,以校正检查数据。
附图说明
通过阅读以下描述并检查附图,将更好地理解本发明及其各应用:
图1示意性地示出了根据本发明的一个非限制性实施例的系统。
图2示出了一框图,该框图示出在图1的系统中实施的步骤。
图3示出了根据本发明的实施方式的另一示例的示出在系统中实施的步骤的框图。
图4示出了说明通过本发明获得的校正效果的曲线。
具体实施方式
图1和图2示出了根据本发明的用于为诊断信息递送提供帮助的系统1,特别是用于检测人的疾病,特别是诸如COVID-19的传染性疾病。
该系统1包括:
-用于获取关于人的检查数据的获取设备7,
-数据处理设备3,其被布置为接收由获取设备7获得的这些检查数据,
-显示设备30,其被布置为基于对所述检查数据的分析来显示关于所述疾病的诊断信息,该诊断信息潜在地表示所述人患有所述疾病的概率水平。
该系统1特别地包括:
-用于感测至少一个乘客的心脏活动的传感器,在这种情况下是心率,该传感器是以近红外操作的相机,
-用于感测至少一个乘客的呼吸活动的传感器,特别是在呼吸幅度和/或频率方面,该传感器是以远红外操作的相机、或热成像仪,
-雷达,其被布置为测量所述人的生命体征,
-用于感测乘客的简档特征的传感器,特别是她或他的性别、体重、尺寸和年龄,在这种情况下,该传感器是红-绿-蓝相机,也称为RGB相机,
-读卡器,用于读取所述人的身份证并获得所述人的个人数据。
形成获取设备7的一部分的这些传感器和相机在图1中由附图标记2表示。某些传感器2例如放置在车辆的天花板上。其他相机2中的一个定位在车辆V的侧柱6中。
非限制性地,心率和呼吸传感器可以位于座椅的后部或与乘客的大腿齐平的中央控制台中。
这些传感器2被连接以便与放置在车辆V上的数据处理设备3交换信息。
数据处理设备3包括人工智能单元,该人工智能单元被布置成处理由获取设备7获得的检查数据并提供所述诊断信息。
数据处理设备3和显示设备30形成同一装置的一部分,该装置例如计算机,特别是便携式计算机。
在这种情况下,显示设备30是便携式计算机的屏幕,并且数据处理设备包括该计算机的微处理器。
显示设备30被布置成对被检查的人可见,并且特别地包括屏幕的显示设备特别地远离数据处理设备,这些显示和数据处理设备例如通过无线链路(例如使用3G、4G或5G通信协议的无线链路)、或通过互联网、或Wi-Fi彼此连接。
显示设备30以及数据处理设备3在此被布置成位于机动车辆上。
作为变型,显示设备30以及可选地还有数据处理设备3被布置成固定地放置在例如建筑物或外部庭院中。
处理设备3被布置成在没有人为干预的情况下自动进行诊断。
用于获取获取检查数据的设备7被布置为允许在安全距离处对要被检查的人的生命体征以及热成像和可见成像进行非接触式测量。
因此,根据本发明的系统有利地使用在安全距离处的、生命体征的、热成像和可见成像的非接触测量的融合。
人工智能单元被布置为使用基于人工智能并且被提供有合理数量的临床测量的诊断模型。
本发明使得可以以移动方式执行诊断。例如使用热成像仪来设置用于进行生理测量的传感器(诸如雷达和膝上型个人计算机)是容易的。
获取设备7包括用于获取与人的生命体征有关的数据的雷达、用于进行温度测量并递送温度数据的热成像仪、以及以可见光谱操作以用于表征被测试的人并递送表征该人的数据的相机。
数据处理设备3被布置为基于生命数据(特别是呼吸速率、呼吸幅度、吸气和呼气时间、心率和任何心律失常)和氧水平的融合来运行诊断算法。
该算法使用在通过处理图像定位的值得注意的区域中测量的温度。
优选地,这些用于温度测量的值得注意的区域位于嘴内、鼻尖上、脸颊和手掌上。
诊断算法使用人的表征,诸如年龄、性别、服装、身高和体重指数数据。
该系统被布置为获取检查数据,直到诊断信息在特别是30秒和120秒之间的时间段内可用。
因此,本发明允许快速诊断,而无需额外的时间来例如转诊给医生。在适用的情况下,诊断信息可以自动发送给医生并且可以保存在云存储装置40上。
数据处理设备3使用算法来分析所获取的检查数据,并且在适当的情况下,基于收集的所有数据和最初在医院环境中的样本上训练的人工智能来对人进行分类,目的是检测患病的人。
由获取设备执行的测量可以用于随后细化由人工智能做出的诊断。
利用本发明,可以在不与人接触的情况下进行诊断,从而限制了污染的风险,例如,在与COVID-19相关联的大流行病例中,这是特别有利的。
根据本发明的一个方面,所测量的检查数据包括以下数据中的至少一个:在待检查的人的身体的不同点处测量的温度、呼吸或心脏特性。
获取设备7被布置为获取检查数据,所述检查数据包括外部温度、在人的脸颊上测量的温度、在人的鼻尖上测量的温度,以及在适用的情况下,在受控参考温度下面部的最大温度和衣物或表面的温度。
值得注意的测量点通过人工智能借助于对象识别流程图来定位。
借助于可以在RGB(红-绿-蓝)或红外图像上训练的分类系统,除了读取人的身份之外,还借助于红-绿-蓝相机(或RGB相机)或远红外相机(FIR相机)来识别个人特征。例如,使用更大数量的参数,特别是年龄、性别、身高、体重指数和表型(phenotype),用于改善诊断模型。
被馈送有附加数据(诸如值得注意的身体温度、环境温度、个人特征的类别和一天中的时间)的诊断模型或诊断算法可以被布置为另外使用关于被检查的人的移动的数据,以便检查她或他是否已经与患病的人接触或已经通过高风险区域。
与值得注意的点相关的温度可以通过对时间求平均并且通过对由源自来自靠近值得注意的点的相机的图像的像素限定的表面的温度求平均来获得。值得注意的点例如通过称为构建箱的图像区域在几何上限定,该构建箱围绕该点。该图像区域是由通过对象识别算法构建的一系列点界定的表面。
诊断信息包括从三个预定类别中选择的类别,所述三个预定类别是“健康人”、“疑似患有疾病的人”和“很可能患有疾病的人”。
因此,本发明实施以下步骤:
-使用获取设备7获取关于人的检查数据,这是图2的步骤20至25,
-接收由所述获取设备获得的这些检查数据,
-使用数据处理设备3处理这些检查数据,以便基于对所述检查数据的分析来获得关于疾病的诊断信息(步骤28),
-基于对所述检查数据的分析来显示关于所述疾病的诊断信息,该诊断信息潜在地表示所述人患有所述疾病的概率水平(步骤29)。
步骤20至25如下:
-借助于红-绿-蓝相机(或RGB相机)来识别个人表征,这是步骤20。
-在步骤21中利用FIR类型的热成像仪来获取人的温度,已经描述了该温度获取的细节,
-在步骤22中使用FIR相机获取呼吸速率,
-在步骤23中使用以近红外操作的相机或NIR相机获取心率,
-在步骤24中,使用雷达获取生命体征,
-在步骤25中使用所述读卡器获取个人数据,
-通过近红外(NIR)相机进行潜在的血氧测量。
本发明还允许监测个体的健康。
在适用的情况下,检查数据可以包括瞳孔的尺寸及其位置。
诊断信息被自动发送到远程云存储。
同样,可以从远程云接收对诊断模型或诊断算法有用的信息。
可能使用两个相机,一个NIR和一个FIR。FIR相机用于测量温度以及与呼吸相关特性,并且NIR相机用于执行血氧测量并测量心率。
获取设备特别地被布置为获取检查数据,检查数据包括外部温度、在人的脸颊上测量的温度、在人的鼻尖上测量的温度,以及在适用的情况下,在受控参考温度下面部的最大温度和衣物或表面的温度,以及在适用的情况下,潮气量、震颤和血氧水平。
图3示出了本发明的实施方式的另一个示例。
在该示例中,如在上述示例中那样,帮助系统1包括:
-用于获取关于人的检查数据的获取设备7,该获取设备特别地包括用于进行生理测量的至少一个传感器,诸如雷达,以及用于获取这些检查数据的热成像仪,该获取设备包括被布置为在不与人接触的情况下工作的多个非接触式传感器2,非接触式传感器中的至少一个被布置为获取由人提供的响应数据,
-数据处理设备3,其被布置为接收由获取设备的多个传感器获得的这些数据,
-显示设备30,其被布置为基于数据处理设备对所述数据的分析来显示关于疾病的诊断信息,该诊断信息特别地潜在地表示人患有疾病的概率水平,该概率水平特别地潜在地是分数。
被布置成获取由人提供的响应数据的非接触式传感器2中的一个包括被布置成接收由人口头提供的响应的麦克风。
系统1被布置成例如通过在显示屏上显示问卷的问题或者例如使用读出问卷的问题的音频设备向待检查的人呈现问卷,并且获取设备被布置成接收由该人提供的对该问卷的答案,麦克风33在此用于记录该人的答案。
系统1包括数据存储单元,该数据存储单元被布置成存储问卷34的问题,该数据存储单元例如形成计算机的一部分。
数据处理设备3被布置成从获取设备接收与由人响应于问卷而提供的与答案有关的数据,并且该数据处理设备被布置成结合由获取设备的其他传感器提供的数据来处理这些数据,以便递送关于疾病的诊断信息。
为了获得诊断信息,数据处理设备3被布置为基于人的生命指征数据(特别是呼吸速率、呼吸幅度、吸气和呼气时间、心率和任何心律失常)与问卷响应数据的融合来运行诊断算法。
该系统被布置为根据要检查的人,特别是根据关于该人的一个或多个可用数据来选择要询问的问题。
要询问的问题本质上是医学的,并且对于结合其他数据来改进诊断是有用的。
系统1被布置成使用非接触式传感器2中的一个来执行测量,该测量的结果数据与由人响应于问卷的问题而提供的答案进行比较。
现在将参考图3描述本发明的实施方式的各个步骤。
步骤50对应于用于检测人的疾病的方法的开始。
接下来是由待检查的人输入数据的步骤51。
在该步骤51中,该人例如输入关于她或他自己的数据,例如她或他的身份,然后可选地给予她或他的同意或许可以继续诊断方法。
该步骤51可以由人经由联接到基于UV的消毒设备36的触摸屏35来执行。麦克风33可以用于记录该人对问题的回答。语音识别设备38联接到麦克风33,以便允许由麦克风33捕获的数据输入到数据处理单元3中。
背景数据37,例如环境温度,可以由传感器2获取。
在步骤52中,借助于一个或多个传感器2经由用于识别对象的图像的系统39来确定与人相关的特性,如在前面的示例中所描述的。
在步骤52结束时提出额外的问题,以阐明该人的临床状态。
在该问题/回答步骤53中询问的问题例如从以下列表中选择:你的胸部受伤了吗?你有干咳吗?你喉咙痛吗?你流鼻涕吗?你呼吸困难吗?
答案可以由人经由麦克风33提供。
在随后的步骤54中,传感器2获取与人的生命体征有关的数据,如在前面的范例中所描述的。
接下来,在步骤55中,人工智能基于预先输入的数据递送表示所获得的诊断的初步分数。
在步骤56中,向该人询问附加问题,并且所获得的答案用于细化在步骤55中获得的初步分数。
在步骤57中由人工智能给出最终分数,该分数存储在数据存储空间40中。
在步骤58中,显示该人的信息的最终分数。
现在将参考图4描述本发明的另一实施例。
在该示例中,与上述系统略微不同的用于为诊断信息的递送提供帮助的系统1包括:
-用于获取关于人的检查数据的获取设备7,该获取设备包括至少第一传感器,这里是用于进行生理测量的传感器,其是用于获取这些检查数据的雷达,
-数据处理设备3,其被布置为接收由获取设备获得的这些数据,
-显示设备30,其被布置为基于数据处理设备对所述数据的分析来显示关于疾病的诊断信息,该诊断信息特别地潜在地表示人患有疾病的概率水平,该概率水平特别地潜在地是分数,
-获取设备7还包括校正传感器33,校正传感器33与所述第一传感器(即雷达)不同,并且被布置为获取关于人的至少一个数据,该数据是与由第一传感器获取的数据不同的校正数据,
-所述数据处理设备被布置为使用该校正数据来校正由所述第一传感器递送的检查数据。
该校正传感器33被布置成获取表示人的语音的数据。
被布置为获取表示人的语音的数据的该校正传感器33包括麦克风33,特别是定向麦克风或相机。
可以规定获取设备7包括被布置为获取表示人的移动的数据的校正传感器和被布置为获取表示人的语音的数据的校正传感器。
该用于获取表示人的移动的数据的校正传感器包括用于获取表示人的移动的数据的相机,特别是3D相机。
该相机特别是根据ToF原理(ToF代表飞行时间)操作的相机,其允许实时地在3维(3D)中测量场景。这种类型的相机是已知的。
雷达特别地被布置成获取表示人的呼吸速率的数据,特别是通过检测人的皮肤的移动。
雷达被布置成面向人或放置在人的背部后面。
当然,可以使用除雷达之外的传感器,例如近红外相机。
数据处理设备3被布置为使用人工智能根据校正数据来校正检查数据。
数据处理设备3被布置为基于校正数据获得校正信号,该校正信号作为时间的函数而变化。
数据处理设备3被布置为在使用校正信号进行校正之后递送例如与呼吸速率相关的检查数据。
本发明使得可以考虑与人的移动和/或与她或他的语音相关的噪声,以便提供可靠和准确的检查数据。
具体地,人的移动和话语易于干扰数据的获取,特别是诸如呼吸速率的生理数据。
这可以例如从图4中的曲线看出。
曲线101示出了在人的呼吸速率的测量中随时间变化的误差的振幅,该误差是由人在测量期间的移动以及由她或他在测量期间说话的事实引起的。
曲线101的该误差振幅相对较大。
曲线102示出了当考虑到由运动检测相机检测到的人的运动的校正时,在人的呼吸速率的测量中随时间变化的误差振幅。
与曲线101相比,曲线102的振幅减小。
最后,曲线103示出了当考虑与人的运动和语音两者相关的校正时,在人的呼吸速率的测量中随时间变化的误差振幅。
由于所进行的校正,该曲线103接近于零。
因此,本发明的系统使得可以实施包括以下步骤的方法:
-使用用于获取关于人的检查数据的设备来获取关于所述人的检查数据,该获取设备包括至少第一传感器,特别是用于进行生理测量的传感器,诸如用于获取这些检查数据的雷达或热成像仪,该获取设备特别地包括被布置为在不与所述人接触的情况下工作的多个非接触式传感器,所述非接触式传感器中的至少一个特别地被布置为获取由所述人提供的响应数据,
-使用校正数据校正这些检查数据,特别是使用校正传感器获取的校正数据。

Claims (12)

1.一种为诊断信息的传递提供帮助的系统(1),特别是为了检测人的疾病,特别是诸如COVID-19的传染性疾病,该检测系统包括:
-用于获取关于所述人的检查数据的获取设备(7),该获取设备包括至少第一传感器,所述第一传感器特别是用于进行生理测量的传感器,诸如用于获取这些检查数据的雷达或热成像仪,该获取设备特别地包括被布置为在不与所述人接触的情况下工作的多个非接触式传感器,所述非接触式传感器中的至少一个特别地被布置为获取由所述人提供的响应数据,
-数据处理设备(3),其被布置为接收由所述获取设备获得的这些数据,
-特别地,显示设备(30),其被布置为基于所述数据处理设备对所述数据的分析来显示关于所述疾病的诊断信息,该诊断信息特别地潜在地表示所述人患有所述疾病的概率水平,该概率水平特别地潜在地是分数,
-所述获取设备还包括校正传感器,所述校正传感器与所述第一传感器不同并且被布置为获取关于所述人的至少一个数据,该数据是与由所述第一传感器获取的数据不同的校正数据,
-所述数据处理设备被布置为使用该校正数据来校正由所述第一传感器递送的检查数据。
2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述校正传感器被布置为获取表示所述人的移动的数据。
3.根据权利要求2所述的系统,其中,所述校正传感器包括用于获取表示所述人的移动的数据的相机,特别是3D相机。
4.根据权利要求1所述的系统,其中,所述校正传感器被布置为获取表示所述人的语音的数据。
5.根据权利要求4所述的系统,其中,被布置为获取表示所述人的语音的数据的所述校正传感器包括麦克风(33)或相机,所述麦克风(33)特别是定向麦克风。
6.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中,所述获取设备包括被布置为获取表示所述人的移动的数据的校正传感器以及被布置为获取表示所述人的语音的数据的校正传感器二者。
7.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中,所述第一传感器,特别是用于进行生理测量的传感器,是雷达,其特别是被布置成获取表示所述人的呼吸速率的数据,特别是通过检测所述人的皮肤的移动来获取。
8.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中,所述数据处理设备被布置成使用人工智能根据所述校正数据来校正所述检查数据。
9.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中,所述数据处理设备(3)被布置成基于所述校正数据获得校正信号,该校正信号作为时间的函数而变化。
10.根据前述权利要求中的一项所述的系统,其中,所述数据处理设备(3)被布置为在使用所述校正信号进行校正之后递送所述检查数据,所述检查数据例如与呼吸速率相关。
11.一种用于为诊断信息的递送提供帮助的方法,特别是为了检测人的疾病,特别是诸如COVID-19的传染性疾病,该方法包括以下步骤:
-使用用于获取关于所述人的检查数据的获取设备(7)来获取关于所述人的检查数据,该获取设备包括至少第一传感器,所述第一传感器特别是用于进行生理测量的传感器,诸如用于获取这些检查数据的雷达或热成像仪,该获取设备特别地包括被布置为在不与所述人接触的情况下工作的多个非接触式传感器,所述非接触式传感器中的至少一个特别地被布置为获取由所述人提供的响应数据,
-使用校正数据来校正这些检查数据,所述校正数据特别是使用校正传感器获取的校正数据。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,在通过雷达评估心率的情况下,该评估被人的语音或人的移动干扰,该方法包括使用麦克风或使唇部读取可行的相机或甚至通过4D相机或惯性平衡装置来评估该干扰的步骤,以校正所述检查数据。
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