発明者らは、現代では、人々は医学検査を行うことをしばしば必要とすることを見出した。こうした健診は、患者の要望に応じて定期健診として、又は(例えば体調が良くない時などに)生じる必要性に応じて必要とされる場合がある。普通は、こうした健診は、こうした検査を行うために或る知識並びに器具が必要であるという事実に照らして医学的に訓練された人(例えば、医者、看護師など)に対面訪問している間に行われる。毎年何十億もの医学検査が行われていると推定される。平均寿命が上がり続け、高齢者はより多くの医療サービスを利用する傾向があるので、一般検査の数は、将来的に増えることが見込まれることに注目すべきである。地域を担うことができる医学的に訓練された人(例えば医者及び看護師)の数は絶えず減少しており、したがって利用可能性の低下及びサービス負荷の増大が生じることにも注目すべきである。こうした各医学検査は、患者が訓練された人と或る場所(例えば、クリニック、病院、患者の家など)で会うことを必要とする。
したがって、当該技術分野では、自動の及び遠隔の訓練された人によりガイドされる医学検査を行うことによって訓練された人の負荷を減らし及び利用可能性を増加させることになる新しいシステム及び方法に対する必要性が存在している。
本開示の主題の一態様によれば、少なくとも1つの遠隔医学検査を行うように構成されるワークステーションであって、ワークステーションは遠隔診断デバイスに作動可能に接続することができ、少なくとも1つの遠隔医学検査のうちのそれぞれに関して、以下のこと、すなわち、診断デバイスの少なくとも1つのナビゲーションセンサからナビゲーションを可能にするデータを受信し、受信したデータをディスプレイ上に表示すること、及び表示されたナビゲーションを可能にするデータに基づいて、患者の医学的データを収集できるようにするために診断デバイスを位置決めし及び配向するためのデータ収集ガイダンスを提供できるようにすること、を行うように構成される少なくとも1つのプロセッサを備える、ワークステーションが提供される。
本開示の主題の一例によれば、プロセッサがさらに、少なくとも1つの遠隔医学検査のうちのそれぞれに関して、診断デバイスを位置決めし及び配向すると診断デバイスの少なくとも1つの診断センサに患者の医学的データを収集することを指示するように構成される、ワークステーションがさらに提供される。
本開示の主題の一例によれば、患者の医学的データを収集できるようにするために診断デバイスを位置決めし及び配向するためのデータ収集ガイダンスを提供できるようにすることがさらに、予め定義された参照データに基づいている、ワークステーションがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、ガイドデバイスにさらに接続され、患者の医学的データを収集できるようにするために診断デバイスを位置決めし及び配向するためのデータ収集ガイダンスがガイドデバイスから受信される、ワークステーションがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、ナビゲーションセンサが、
(a)カメラ、
(b)距離センサ、
(c)圧力センサ、
(d)マイクロフォン、
(e)INSセンサ、
のうちの1つである、ワークステーションがさらにまた提供される。
本開示の主題の一態様によれば、少なくとも1つの遠隔医学検査を行うためにワークステーションを作動させる方法であって、ワークステーションは遠隔診断デバイスに作動可能に接続することができ、少なくとも1つの遠隔医学検査のうちのそれぞれに関して、診断デバイスの少なくとも1つのナビゲーションセンサからナビゲーションを可能にするデータを受信し、受信したデータをディスプレイ上に表示すること、及び表示されたナビゲーションを可能にするデータに基づいて、患者の医学的データを収集できるようにするために診断デバイスを位置決めし及び配向するためのデータ収集ガイダンスを提供できるようにすることを含む、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、少なくとも1つの遠隔医学検査のうちのそれぞれに関して、診断デバイスを位置決めし及び配向すると患者の医学的データを収集するように診断デバイスの少なくとも1つの診断センサに指示することをさらに含む、方法がさらにまた提供される
本開示の主題の一例によれば、患者の医学的データを収集できるようにするために診断デバイスを位置決めし及び配向するためのデータ収集ガイダンスを提供できるようにすることがさらに、予め定義された参照データに基づいている、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、ワークステーションはさらにガイドデバイスに作動可能に接続することができ、患者の医学的データを収集できるようにするために診断デバイスを位置決めし及び配向するためのデータ収集ガイダンスがガイドデバイスから受信される、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、ナビゲーションセンサが、
(a)カメラ、
(b)距離センサ、
(c)圧力センサ、
(d)マイクロフォン、
(e)IMUセンサ、
のうちの1つである、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一態様によれば、少なくとも1つの遠隔医学検査を行うためのハンドヘルド診断デバイスであって、遠隔ワークステーションに作動可能に接続することができ、少なくとも1つのナビゲーションセンサと、少なくとも1つの診断センサと、少なくとも1つのプロセッサとを備え、プロセッサが、少なくとも1つの遠隔医学検査に関して、以下のこと、すなわち、診断デバイスの少なくとも1つのナビゲーションセンサから遠隔ワークステーションにデータを伝送すること、及び患者の医学的データを収集する指示を受信することを行うように構成される、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、プロセッサがさらに、少なくとも1つの遠隔医学検査のうちのそれぞれに関して、患者の医学的データを収集する指示の受信に応答して、少なくとも1つの診断センサから遠隔ワークステーションにデータを伝送するように構成される、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、さらに第2のワークステーションに作動可能に接続することができ、プロセッサがさらに、データを表示するために診断デバイスの少なくとも1つのナビゲーションセンサから第2のワークステーションにデータを伝送するように構成される、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一態様によれば、少なくとも1つの遠隔医学検査を行うためのハンドヘルド診断デバイスを作動させる方法であって、ハンドヘルド診断デバイスは遠隔ワークステーションに作動可能に接続することができ、少なくとも1つの遠隔医学検査のうちのそれぞれに関して、診断デバイスの少なくとも1つのナビゲーションセンサから遠隔ワークステーションにデータを伝送すること、及び患者の医学的データを収集する指示を受信することを含む、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、少なくとも1つの遠隔医学検査のうちのそれぞれに関して、患者の医学的データを収集する指示の受信に応答して、少なくとも1つの診断センサから遠隔ワークステーションにデータを伝送することをさらに含む、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、ハンドヘルド診断デバイスはさらに第2のワークステーションに作動可能に接続することができ、データを表示するために診断デバイスの少なくとも1つのナビゲーションセンサから第2のワークステーションにデータを伝送することをさらに含む、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一態様によれば、患者の1つ又は複数の遠隔医学検査を行うように構成されるワークステーションであって、遠隔診断デバイスに作動可能に接続することができ、ディスプレイと、少なくとも1つのプロセッサとを備え、プロセッサが、幾つかの遠隔医学検査のうちの少なくとも1つの遠隔医学検査に関して、以下のこと、すなわち、
遠隔診断デバイスの少なくとも1つのナビゲーションセンサによって収集されるナビゲーションを可能にするデータであり、患者の身体に対する遠隔診断デバイスの空間配置を示す、ナビゲーションを可能にするデータを受信すること、
受信したナビゲーションを可能にするデータをディスプレイ上に表示すること、
少なくとも1つの医学検査に従って患者の医学的データがそこから収集されることになる、患者の身体に対する遠隔診断デバイスの所望の空間配置の指示であり、ワークステーションを作動させる訓練された人によって提供される指示を受信すること、
受信した指示を遠隔診断デバイスに送信し、したがって患者の身体に対する所望の空間配置へのそのナビゲーションを可能にすること、
を行うように構成される、ワークステーションが提供される。
本開示の主題の一例によれば、プロセッサがさらに、所望の空間配置に到達すると医学的データを収集するために遠隔診断デバイスの少なくとも1つの診断センサを作動させるように構成される、ワークステーションがさらに提供される。
本開示の主題の一例によれば、ナビゲーションを可能にするデータが身体又は身体器官画像である、ワークステーションがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、身体器官画像が内部身体器官画像である、ワークステーションがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、ナビゲーションを可能にするデータが、少なくとも1つのナビゲーションセンサから受信した慣性ナビゲーションシステム(INS)データである、ワークステーションがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、プロセッサがさらに、医学検査を行うために患者の身体に対する遠隔診断デバイスの所望の空間配置を示す参照データを表示するように構成される、ワークステーションがさらにまた提供される
本開示の主題の一例によれば、訓練された人によって行われる校正プロセス中に参照データが収集される、ワークステーションがさらに提供される。
本開示の主題の一例によれば、プロセッサがさらに、校正プロセス中に以下のステップ、すなわち、
行われるべき医学検査の指示を受信するステップと、
訓練された人に校正を行うためのガイダンスを提供するステップと、
診断デバイスが所望の空間配置に到達すると患者の身体に対する遠隔診断デバイスの所望の空間配置を示す参照データを記録するステップと、
を行うように構成される、ワークステーションがさらに提供される。
本開示の主題の一例によれば、訓練された人からの指示を受信するように構成されるガイドデバイスをさらに備える、ワークステーションがさらに提供される。
本開示の主題の一例によれば、少なくとも1つのナビゲーションセンサがカメラである、ワークステーションがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、少なくとも1つのナビゲーションセンサがINSである、ワークステーションがさらに提供される。
本開示の主題の一例によれば、プロセッサがさらに、遠隔診断デバイスによって収集された医学的データを受信し、及びこれをディスプレイ上に表示するように構成される、ワークステーションがさらに提供される。
本開示の主題の一例によれば、患者の1つ又は複数の医学検査が、患者と関連付けられる予め定義された健診プランによって定義される、ワークステーションがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、プロセッサがさらに、患者に関係する1つ又は複数の質問を受信し、患者にそれらを提示するために1つ又は複数の質問を遠隔診断デバイスに提供し、1つ又は複数の質問への返答を受信するように構成される、ワークステーションがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、1つ又は複数の質問が予め定義された健診プランによって定義される、ワークステーションがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、1つ又は複数の質問が訓練された人から受信される、ワークステーションがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、診断センサが画像に基づく診断センサである、ワークステーションがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、診断センサが音声に基づく診断センサである、ワークステーションがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、プロセッサがさらに、収集したデータが予め定義された基準を満たすことを訓練された人が検証できるように構成される、ワークステーションがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、予め定義された基準が、
(a)必要な読取長さ、
(b)最小録音ボリューム、
(c)最低録音品質、
(d)患者の身体に対する最小圧力、
(e)患者の身体に対する最大圧力、
(f)読取値の収集中の遠隔診断デバイスの最大限に許される移動、
(g)画像読取タイプ、
(h)必要な画像読取ズーム、
(i)必要な画像読取光、
(j)予め定義された参照との必要な画像読取マッチング、及び
(k)最低画像品質、
のうちの少なくとも1つである、ワークステーションがさらにまた提供される。
本開示の主題の一態様によれば、遠隔診断デバイスに作動可能に接続することができるワークステーションを用いて患者の1つ又は複数の遠隔医学検査を行う方法であって、幾つかの遠隔医学検査のうちの少なくとも1つの遠隔医学検査に関して、
遠隔診断デバイスの少なくとも1つのナビゲーションセンサによって収集されるナビゲーションを可能にするデータであり、患者の身体に対する診断デバイスの空間配置を示す、ナビゲーションを可能にするデータを受信すること、
受信したナビゲーションを可能にするデータを表示すること、
少なくとも1つの医学検査に従って患者の医学的データがそこから収集されることになる、患者の身体に対する遠隔診断デバイスの所望の空間配置の指示であり、ワークステーションを作動させる訓練された人によって提供される指示を受信すること、
受信した指示を遠隔診断デバイスに送信し、したがって患者の身体に対する所望の空間配置へのそのナビゲーションを可能にすること、
を含む方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、所望の空間配置に到達すると医学的データを収集することをさらに含む、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、ナビゲーションを可能にするデータが身体又は身体器官画像である、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、身体器官画像が内部身体器官画像である、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、ナビゲーションを可能にするデータが、少なくとも1つのナビゲーションセンサから受信した慣性ナビゲーションシステム(INS)データである、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、医学検査を行うために患者の身体に対する遠隔診断デバイスの所望の空間配置を示す参照データを表示することをさらに含む、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、参照データが、訓練された人によって行われる校正プロセス中に収集される、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、校正プロセスが、
行われるべき医学検査の指示を受信するステップと、
訓練された人に校正を行うためのガイダンスを提供するステップと、
診断デバイスが所望の空間配置に到達すると患者の身体に対する遠隔診断デバイスの所望の空間配置を示す参照データを記録するステップと、
を含む、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、遠隔診断デバイスから収集した医学的データを受信し、これを訓練された人に表示することをさらに含む、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、患者の1つ又は複数の医学検査が、患者と関連付けられる予め定義された健診プランによって定義される、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、
患者に関係する1つ又は複数の質問を受信すること、
患者にそれらを提示するために1つ又は複数の質問を診断デバイスに提供すること、及び
1つ又は複数の質問への返答を受信すること、
をさらに含む、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、1つ又は複数の質問が予め定義された健診プランによって定義される、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、1つ又は複数の質問が訓練された人から受信される、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、収集したデータが予め定義された基準を満たすことを訓練された人が検証できるようにすることをさらに含む、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、予め定義された基準が、
(a)必要な読取長さ、
(b)最小録音ボリューム、
(c)最低録音品質、
(d)患者の身体に対する最小圧力、
(e)患者の身体に対する最大圧力、
(f)読取値の収集中の遠隔診断デバイスの最大限に許される移動、
(g)画像読取タイプ、
(h)必要な画像読取ズーム、
(i)必要な画像読取光、
(j)予め定義された参照との必要な画像読取マッチング、及び
(k)最低画像品質、
のうちの少なくとも1つである、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一態様によれば、患者の1つ又は複数の遠隔医学検査を行うように構成されるハンドヘルド診断デバイスであって、遠隔ワークステーションに作動可能に接続することができ、少なくとも1つのナビゲーションセンサ、少なくとも1つの診断センサ、及びプロセッサを備え、プロセッサが、幾つかの前記遠隔医学検査のうちの少なくとも1つの遠隔医学検査に関して、以下のこと、すなわち、
少なくとも1つのナビゲーションセンサを用いて、ナビゲーションを可能にするデータであり、患者の身体に対する診断デバイスの空間配置を示す、ナビゲーションを可能にするデータを収集すること、
収集したナビゲーションを可能にするデータを遠隔ワークステーションに送信すること、
少なくとも1つの遠隔医学検査に従って患者の医学的データがそこから収集されることになる、患者の身体に対する所望の空間配置の指示を受信すること、
収集したナビゲーションを可能にするデータ及び参照データを用いて、所望の空間配置に対する診断デバイスの空間配置を判定すること、
少なくとも1つの医学検査に従って患者の医学的データを収集するために、判定した空間配置から所望の空間配置への必要な移動補正を計算すること、及び
計算したルートに従って診断デバイスを所望の空間配置にナビゲートする操作指示をユーザに提供すること、
を行うように構成される、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、プロセッサがさらに、所望の空間配置に到達すると医学的データを収集するために診断デバイスの少なくとも1つの診断センサを作動させるように構成される、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、遠隔ワークステーションから受信したコマンドに応答して動作が行われる、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、ナビゲーションを可能にするデータが身体又は身体器官画像である、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、身体器官画像が内部身体器官画像である、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、ナビゲーションを可能にするデータが、少なくとも1つのナビゲーションセンサから受信した慣性ナビゲーションシステム(INS)データである、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、プロセッサがさらに、
医学検査を行うために患者の身体に対する所望の診断デバイスの空間配置を示す参照データを収集するコマンドを受信し、
少なくとも1つの診断センサを用いて参照データを収集し、
参照データを遠隔ワークステーションに伝送する、
ように構成される、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、訓練された人によって行われる校正プロセス中に遠隔ワークステーションからコマンドが受信される、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、少なくとも1つのナビゲーションセンサがカメラである、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、少なくとも1つのナビゲーションセンサがINSである、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、患者の1つ又は複数の医学検査が、患者と関連付けられる予め定義された健診プランによって定義される、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、プロセッサがさらに、
患者に関係する1つ又は複数の質問をユーザに提供し、
1つ又は複数の質問への返答を受信し、
返答を遠隔ワークステーションに伝送する、
ように構成される、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、1つ又は複数の質問が予め定義された健診プランによって定義される、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、ワークステーションを作動させる訓練された人から1つ又は複数の質問が受信される、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、診断センサが画像に基づく診断センサである、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、診断センサが音声に基づく診断センサである、ハンドヘルド診断デバイスがさらにまた提供される。
本開示の主題の一態様によれば、患者の1つ又は複数の遠隔医学検査を行うためにハンドヘルド診断デバイスを作動させる方法であって、ハンドヘルド診断デバイスは遠隔ワークステーションに作動可能に接続することができ、幾つかの遠隔医学検査のうちの少なくとも1つの遠隔医学検査に関して、
ハンドヘルド診断デバイスの少なくとも1つのナビゲーションセンサを用いて、ナビゲーションを可能にするデータであり、患者の身体に対する診断デバイスの空間配置を示す、ナビゲーションを可能にするデータを収集すること、
収集したナビゲーションを可能にするデータを遠隔ワークステーションに送信すること、
少なくとも1つの遠隔医学検査に従って患者の医学的データがそこから収集されることになる、患者の身体に対する所望の空間配置の指示を受信すること、
収集したナビゲーションを可能にするデータ及び参照データを用いて、所望の空間配置に対する診断デバイスの空間配置を判定すること、
少なくとも1つの医学検査に従って患者の医学的データを収集するために、判定した空間配置から所望の空間配置への必要な移動補正を計算すること、及び
計算したルートに従って診断デバイスを所望の空間配置にナビゲートする操作指示をユーザに提供すること、
を含む、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、所望の空間配置に到達すると医学的データを収集するために診断デバイスの少なくとも1つの診断センサを作動させることをさらに含む、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、遠隔ワークステーションからのコマンドの受信に応答して動作が行われる、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、ナビゲーションを可能にするデータが身体又は身体器官画像である、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、身体器官画像が内部身体器官画像である、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、ナビゲーションを可能にするデータが、少なくとも1つのナビゲーションセンサから受信した慣性ナビゲーションシステム(INS)データである、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、
医学検査を行うために患者の身体に対する所望の診断デバイスの空間配置を示す参照データを収集するコマンドを受信すること、
参照データを収集すること、
参照データを遠隔ワークステーションに伝送すること、
をさらに含む、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、
医学検査を行うために患者の身体に対する所望の診断デバイスの空間配置を示す参照画像を収集するコマンドを受信すること、
参照画像を収集すること、及び
参照画像を遠隔ワークステーションに伝送すること、
をさらに含む、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、ワークステーションを作動させる訓練された人によって行われる校正プロセス中に遠隔ワークステーションからコマンドが受信される、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、患者の1つ又は複数の医学検査が、患者と関連付けられる予め定義された健診プランによって定義される、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、患者に関係する1つ又は複数の質問をユーザに提供すること、1つ又は複数の質問への返答を受信すること、及び返答を遠隔ワークステーションに伝送することをさらに含む、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、1つ又は複数の質問が予め定義された健診プランによって定義される、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題の一例によれば、1つ又は複数の質問がワークステーションを作動させる訓練された人から受信される、方法がさらにまた提供される。
本開示の主題を理解する及びこれが実際にどのように行われる可能性があるかを見るために、付属の図面を参照して限定ではない単なる例としてここで主題を説明する。
図面及び記載の説明において、同一の参照符号は、異なる実施形態又は構成に共通のコンポーネントを示す。
特にそれ以外の指定のない限り、以下の説明から明らかなように、明細書の説明の全体を通して、「受信すること」、「用いること」、「伝送すること」、「判定すること」、「送信すること」、「記録すること」、「表示すること」、「計算すること」、「提供すること」、「収集すること」、「検証すること」などのような用語の使用は、データを操作し及び/又は他のデータに変換するコンピュータのアクション及び/又はプロセスを含み、前記データは、例えば電子量のような物理量として表わされ、及び/又は前記データは物理的物体を表すことが分かる。「コンピュータ」という用語は、限定ではない例として、パーソナルコンピュータ、サーバ、コンピューティングシステム、通信デバイス、プロセッサ(例えば、デジタル・シグナル・プロセッサ(DSP)、マイクロコントローラ、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、特定用途向け集積回路(ASIC)など)、あらゆる他の電子コンピューティングデバイス、及び又はそれらのあらゆる組み合わせを含む、データ処理能力をもつあらゆる種類の電子デバイスを包含するように広く解釈されるべきである。
本明細書の教示に係る動作は、所望の目的で特別に構築されたコンピュータによって、又はコンピュータ可読記憶媒体に格納されるコンピュータプログラムによって所望の目的で特別に構成される汎用コンピュータによって行われる場合がある。
本明細書で用いられる場合の、「例えば」、「のような」、「例として」というフレーズ、及びその変形は、本開示の主題の限定ではない実施形態を説明する。「1つの場合」、「幾つかの場合」、「他の場合」、又はその変形への本明細書での言及は、実施形態(単数又は複数)に関連して説明される特定のフィーチャ、構造、又は特徴が、本開示の主題の少なくとも1つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、「1つの場合」、「幾つかの場合」、「他の場合」というフレーズ、又はその変形の出現は、必ずしも同じ実施形態(単数又は複数)を言及しない。
明確にするために別個の実施形態との関連において説明される本開示の主題の或る特徴はまた、単一の実施形態と組み合わせて提供されてもよいことが分かる。逆に、簡潔にするために単一の実施形態との関連において説明される本開示の主題の種々の特徴はまた、別々に又はあらゆる適切な部分的組み合わせで提供されてもよい。
本開示の主題の幾つかの実施形態では、図で例証される1つ又は複数の段階は異なる順序で実行されてもよく、及び/又は段階の1つ又は複数の群が同時に及び逆に実行されてもよい。図面は、本開示の主題の幾つかの例に係るシステムアーキテクチャの一般的な概略を例証する。図中の各モジュールは、本明細書で定義され及び説明される場合の機能を果たすソフトウェア、ハードウェア、及び/又はファームウェアのあらゆる組み合わせで構成することができる。図中のモジュールは、1つの場所に集中していてもよく、又は1つよりも多い場所に分散していてもよい。
これを念頭において、本開示の主題に係る自動及び自己ガイド式医学検査を行うためのシステムの一例を概略的に例証するブロック図である図1に注目する。ユーザ102と患者103は患者の場所100に位置することが理解できる。ユーザ102は、幾つかの場合、医学検査が必要な患者103である可能性がある(このような場合、ユーザ102と患者103が別個のエンティティとして図面に示されていても、彼らは実際には同じエンティティである)。他の場合、ユーザ102は、患者103の医学検査を行うことになる人物である可能性がある。
医学検査を行う目的で、ユーザ102は、さらに詳しく後述するように診断デバイス104を作動させる。幾つかの場合、ユーザ102はまた、さらに詳しく後述するように患者のワークステーション114を作動させる。患者のワークステーション114は、パーソナルコンピュータ、ポータブルコンピュータ、セルラーハンドセット、又は例えば、特に該目的用に構成することができるコンピュータ及び/又は装置を含む適切な処理能力をもつ装置を含むあらゆるコンピュータとすることができる。幾つかの場合、患者のワークステーション114は、診断デバイス104内に組み込むことができることに注目すべきである。診断デバイス104は、少なくとも1つのプロセッサ106(例えば、デジタル・シグナル・プロセッサ(DSP)、マイクロコントローラ、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、特定用途向け集積回路(ASIC)など)、及びメモリユニット110(例えばROM、ハードディスクなど)を備える(又は他の場合には関連付けられる)。プロセッサ106は、指示を受信し、診断デバイス104のコンポーネント及び動作を制御するように構成される。
幾つかの場合、診断デバイス104は、患者のワークステーション114と通信するように構成することができる。診断デバイス104と患者のワークステーション114との間の通信は、あらゆる通信手段によって、例えば配線又は無線通信を介して実現することができる。ユーザ102、患者103、診断デバイス104、及び患者のワークステーション114は、患者の場所100に位置することに注目することができる。
診断デバイス104は、さらに詳しく後述するように、種々のデータを収集するように構成することができる。収集したデータは、(診断デバイス104から直接又は患者のワークステーション114を通じて)訓練された人の場所120に位置する訓練された人のワークステーション122に及び/又は中央システム130に伝送することができる。中央システム130及び訓練された人のワークステーション122は、パーソナルコンピュータ、ポータブルコンピュータ、セルラーハンドセット、又は例えば、特に該目的用に構成することができるコンピュータ及び/又は装置を含む適切な処理能力をもつ装置を含むあらゆるコンピュータとすることができる。収集したデータは、例えばインターネット116を介して伝送することができる。データは、セルラーネットワーク、VPN、LANなどのような他の公知の代替的通信手段を用いながら伝送することができることに注目すべきである。
中央システム130は、患者に関係する種々のデータが維持される患者及び健診プランリポジトリ136を備える。こうしたデータは、例えば、患者の識別番号、患者の名前、患者の年齢、患者の連絡先詳細、患者の医学的データ(例えば、病気、医薬品に対する感受性など)、健診プランデータ(さらに詳しく後述する場合の)などを含むことができる。中央システム130は、診断デバイス104及び患者のワークステーション114によって収集されたデータが維持される医学検査リポジトリ134をさらに備えることができる。こうしたデータは、例えば、診断デバイスを用いて行われる医学検査の結果(例えば、さらに詳しく後述する場合の耳の読取値、肺又は心臓の記録された音、血圧、体温など)を含むことができる。中央システム130は、受信したデータを選択された訓練された人のワークステーション122(例えば、利用可能な訓練された人のワークステーション122又はキューが最も短い訓練された人のワークステーション122)に転送するように構成される管理システム132をさらに備える。中央システム130は、データを複数の患者の場所から中央システム130で受信し、該データを複数の訓練された人の場所に伝送することができる分散型手法が可能であるので、中央システムを提供するときに、1つよりも多い訓練された人の場所120及び訓練された人124が存在する可能性があることに注目すべきである。したがって、伝送されたデータが中央システム130で受信される場合、データは医学検査リポジトリ134に保存され、管理システム132が、受信したデータを訓練された人の場所120に伝送することができる(例えばインターネット116を介して。データは、セルラーネットワーク、VPN、LANなどのような他の公知の代替的手段を用いながら伝送することができることに注目すべきである)。幾つかの場合、管理システム132はまた、患者が署名するプロセス、対応できる訓練された人への患者のスケジューリングを計画するプロセスなどのような他のプロセスを管理することができる。
中央システム130はソリューションに対して随意的なものであること、及び中央システム130は訓練された人のシステム120の一部とすることができることに注目すべきである。加えて、患者の場所100と訓練された人の場所120との間の通信は、中央システム130の使用又は必要なしに直接実装することができる。
伝送されたデータが訓練された人のワークステーション122で受信されるときに、データは、訓練された人のワークステーション122に接続可能な訓練された人のデータリポジトリ123に保存することができる。訓練された人の場所120にいる訓練された人124(例えば、医学的データを収集する及び/又は分析するノウハウ及びスキルをもつあらゆる他の人を含む、医師、看護師、医学者など)は、例えば、訓練された人のワークステーション122を用いて収集したデータを検索し及びレビューすることができる。患者のワークステーション114、訓練された人のワークステーション122、及び中央システム130は、ディスプレイ(例えばLCD画面)と、キーボード又はあらゆる他の適切な入力/出力デバイスとを含むことができることに注目すべきである。幾つかの場合、訓練された人124は、例えば、データを患者のワークステーション114に伝送して戻すことで、ユーザ102にフィードバックを提供することができる。こうしたフィードバックは、例えば、受信したデータの分析、より多くのデータを受信することへの要求、医療処置指示、さらなる検査への案内などを含むことができる。代替的に又は加えて、訓練された人124は、フィードバックデータを中央システム130に伝送することができ、中央システム130は次に、フィードバックデータを患者のワークステーション114に伝送することができる(例えば、インターネット、セルラーネットワークなどを介して)。
図2は、本開示の主題に係る自動及び自己ガイド式医学検査を行うように構成される診断デバイスの一例を概略的に例証するブロック図である。診断デバイス104は、とりわけ、診断センサモジュール202、ガイドモジュール206、検査論理モジュール208、健診プランリポジトリ210、及びデータリポジトリ216を備えることができる。診断デバイスは、ナビゲーションモジュール204、読取及び検証論理モジュール212、及び校正論理モジュール214をさらに備えることができる。
検査論理モジュール208は、患者103の医学検査を行うために診断デバイス104を作動させることを担当することができる。診断デバイス104は、例えばユーザ102が始動させることができる。始動すると、ユーザ102は、随意的に、健診されるべき患者を指示することができる。こうした指示は、患者103の識別詳細(例えば、患者id、患者名など)を例えば患者のワークステーション114に入力する形態のものとすることができる。他の場合には、こうした指示は、特定の患者103を例えば既知の患者のリストから選択する形態のものとすることができる。こうした既知の患者のリストは、患者のワークステーション114上に表示することができる。幾つかの場合、こうした既知の患者のリストは、診断デバイス104に接続されるディスプレイ上に表示することができる。こうした既知の患者のリスト上で提示されることになる既知の患者の詳細は、例えば、データリポジトリ216、健診プランリポジトリ210、訓練された人のデータリポジトリ123、患者及び健診プランリポジトリ136、又はその上に患者データが格納される、診断デバイス104に作動的に接続されるあらゆる他の場所のうちの1つ又は複数から検索することができる。さらに他の場合、診断デバイス104は、顔認識、指紋読取、又はあらゆる他のバイオメトリック識別手段のような身体識別方法を用いることで患者103を自動的に識別することができる。こうした自動識別は、例えば、自動識別に関連するデータを収集することを可能にする、診断デバイス104に又は患者のワークステーション114に接続されるナビゲーションカメラ420又はあらゆる他の周辺機器、リーダ、又はセンサを用いることができる。健診されるべき患者を示す又は識別する他の方法を同様に用いることができることに注目すべきである。
幾つかの場合、患者103の詳細を受信した後で、検査論理モジュール208は、健診プランに関係するデータを検索するように構成することができる。こうした健診プランデータは、健診プランリポジトリ210、患者及び健診プランリポジトリ136、訓練された人のデータリポジトリ123、又はその上に患者に特異的な健診プランデータを格納することができる、診断デバイス104に作動的に接続されるあらゆる他の場所のうちの1つ又は複数に格納することができる。健診プランは、診断デバイス104によって収集されることになる一連の医学検査及びデータを定義することができる。こうした医学的データの収集は、ユーザ102が患者103に対して行うことができる。医学的データは、例えば、体温、血圧、脈、呼吸数、咽頭画像、母斑画像、耳画像などを含むことができる。健診プランは、幾つかの場合、一般的な健診プラン(例えば、標準的な所定の医学検査とすることができる一連の医学検査)とすることができる。他の場合、健診プランは、患者103の或る医学的状態に従って定義することができる(例えば、癌の患者に関する健診プランは一連の癌に特異的な必要な医学検査を含むことができ、高血圧の患者に関する健診プランは一連の高血圧に特異的な必要な医学検査を含むことができる、など)。さらに他の場合、健診プランは、例えば訓練された人124の判断に従って患者103に特異的に定義することができる(例えば、特定の患者の特定の医学的データのモニタリングに関心を持った医師は、患者に特異的な健診プランを取り決めることができる)。健診プランは、とりわけ、検査プロセス、ステップ、及び論理に関する情報、並びに予め定義された読取パラメータ、例えば、用いられるべきセンサのタイプ(静止画像対ビデオ)、時間(例えば秒)で表わされる必要な読取(録音又は録画)長さ、及び読取データ閾値(例えば、読取値の品質パラメータとして用いられるべき許容できる最小及び/又は最大読取限界の定義を含むことができる。
行われるべき健診プランを検索すると、検査論理モジュール208は、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する現在の診断デバイスの空間配置を判定できるようにするためにナビゲーションモジュール204を用いるように構成することができる。
空間配置又はこれに類似の用語は、空間距離、空間角度(配向を含む)、又は2つのオブジェクト間の、例えば診断デバイス104と患者103の身体(又はその特定の部分)との間の空間的関係性を特徴付けるのに用いられるあらゆる他の空間基準に関係する可能性があることに注目すべきである。
ナビゲーションモジュール204は、図4を参照してさらに詳しく後述するように、該目的で用いられる種々のセンサの作動を担当することができる。ナビゲーションモジュール204は、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104の現在の及び所望の空間配置に関するデータを確立するために予め格納される参照データを用いることができる。予め格納される参照データは、とりわけ図6、図9、及び図10〜図13に関してさらに詳しく後述するように、画像に基づく参照データ及び/又は診断デバイス104の空間配置に基づく参照データ、又は診断デバイス104のナビゲーションモジュール204又は診断センサ202で読み出すことができるデータを含むあらゆる他の関連する参照データから構成することができる。参照データは、例えば、患者103の画像(外部患者画像及び/又は体内部分の内部患者画像)、一般的な器官画像、デバイス座標、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する空間配置間の相対性のデータなどとすることができる。こうした予め格納される参照データは、患者及び健診プランリポジトリ136、訓練された人のデータリポジトリ123、又はその上に画像に基づく参照データが格納される、診断デバイス104に作動的に接続されるあらゆる他の場所に格納することができる。患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104の現在の空間配置を確立すると、ナビゲーションモジュールは、例えば患者に特異的な健診プランによって定義することができる患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置へのルートを計算することができる。ルート計算は、とりわけ図6及び図11〜図13を参照してさらに詳しく後述するように、例えば患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置に到達するまで、連続的に又は周期的に(例えば所定の時間間隔毎に)行うことができる。
幾つかの場合、検査論理モジュール208は、診断デバイス104を患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置にどのように操作するかをユーザ102に指示する種々のガイダンスデータを提供するために、ガイドモジュール206を用いるように構成することができる。こうしたガイダンスデータは、とりわけ図5、図6、及び図11〜図13を参照してさらに詳しく後述するように、とりわけ、ボイスコマンド、画像表示、診断デバイス104の振動などを含むことができる。こうしたガイダンスデータは、診断デバイス104が、そこから医学検査を行うことができる患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に到達するまで、ユーザ102に連続的に又は周期的に(例えば所定の時間間隔毎に)提示することができる。こうしたガイダンスデータは、ナビゲーションモジュール204によって計算される場合の患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置へのルートのそれぞれの計算に従って計算することができる。
診断デバイス104が、例えば患者に特異的な健診プランによって示される場合の患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に到達すると、検査論理モジュール208は、患者103の医学的データを収集するために読取及び検証論理モジュール212を用いるように構成することができる。診断デバイス104が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に到達すると、読取及び検証モジュール212は、とりわけ図14を参照してさらに詳しく後述するように、患者103の医学的データを収集するときに、診断デバイス104が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に位置することを検証するように構成することができる。読取及び検証モジュール212はさらに、とりわけ図14を参照してさらに詳しく後述するように、診断センサモジュール202に患者103の医学的データを収集する準備をすること、及びこうした医学的データの収集を行うことを指示するように構成することができる。患者の医学的データの収集後に、読取及び検証モジュール212は、とりわけ図14を参照してさらに詳しく後述するように、収集したデータが予め定義された基準(例えば、必要な読取長さ、読取データ閾値など)を満たすことを検証するように構成することができる。収集したデータが予め定義された基準を満たさない場合、診断デバイス104は、幾つかの場合、診断デバイス104を患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置にもっていくために、その必要な再位置決め及び再配向を行うことをユーザ102に指示するように構成することができる。診断デバイス104の再位置決め及び再配向後に、読取及び検証論理モジュール212は、とりわけ図14を参照してさらに詳しく後述するように、患者103の医学的データの収集を再試行するように構成することができる。
診断デバイス104はさらに、患者103の医学的データを収集するように構成することができる診断センサモジュール202を用いるように構成することができる。診断センサモジュール202は、患者103の種々の医学的データを収集するのに用いられる種々のセンサの作動を担当することができる。こうした患者103の医学的データは、例えば訓練された人124による診断に用いることができる。診断センサモジュール202はさらに、とりわけ図3を参照して後述される。
幾つかの場合、診断デバイス104は、校正論理モジュール214をさらに備えることができる。校正論理モジュール214は、例えば図7を参照してさらに詳しく後述するように、とりわけ、患者103の医学検査に関係する参照データを収集するように構成することができる。幾つかの場合、参照データは、訓練された人124によって行われる最初の校正中に診断デバイス104によって収集される。例えば、医者は、患者103の医学検査を行うことができ、診断デバイス104は、例えば図7を参照してさらに詳しく後述するように、例えば収集した医学的データを含む訓練された人124によって行われる医学検査を記録することができる。収集した医学的データを含む記録されたデータは、例えば、健診プランリポジトリ210、患者及び健診プランリポジトリ136、訓練された人のデータリポジトリ123、又はその上に患者103に関係するデータを格納することができる、診断デバイス104に作動的に接続されるあらゆる他の場所のうちの1つ又は複数に格納することができる。
診断デバイス104は、データリポジトリ216をさらに備えることができることに注目すべきである。データリポジトリ216は、さらに詳しく後述するように、とりわけ、1人又は複数の患者に関係するデータ及びその種々の医学的データ(例えば、患者の医学検査中に収集したデータ)を含む種々のデータを格納するように構成することができる。
幾つかの場合、診断デバイスは、健診プランリポジトリ210をさらに備えることができる。健診プランリポジトリ210は、さらに詳しく後述するように、とりわけ、患者に特異的な健診プランに関係するデータを含む、種々のデータを格納するように構成することができる。
図3は、本開示の主題に係る医学的データを収集するように構成される診断センサの一例を概略的に例証するブロック図である。診断センサモジュール202は、とりわけ、画像に基づくセンサ310、音声に基づくセンサ320、並びに図面には示されない他のセンサを含むことができる。診断センサ202は、特定の器官の読取(例えば、耳画像の読取(例えばオトスコープ))及び一般的な器官の読取(例えば、外部皮膚の読取、目の読取など)を行うことに向けて設計することができる。診断センサ202は、モジュラ、例えば、必要な医学検査に従って診断デバイス104に取り付ける/取り外すことができる幾つかのセンサとすることができる。
画像に基づくセンサ310は、1つ又は複数の光源318を含むことができる。光源318は、発光ダイオード、又は当該技術分野では公知のあらゆる他の光源とすることができる。光源318は、例えば、十分な画像品質(例えば、訓練された人124による画像分析を可能にするであろう品質)を提供するために、画像が収集されることになる領域を照らすのに用いることができる。
画像に基づくセンサ310は、画像検査周辺機器312をさらに含むことができる。画像検査周辺機器312は、とりわけ、ヒトの耳、咽頭などのような種々の身体部分への安全なアクセスを可能にする種々のコンポーネントを含むことができる。こうしたコンポーネントは、例えば、プラスチックで作製することができ、診断デバイス104に取り付けることができる。こうしたコンポーネントは、例えば、異なる年齢の異なる人々は異なる身体部分構造を有するという事実に関係なく、種々の身体部分に適合する一般的な物理構造を有することができる(例えば、子供は成人よりも小さい耳を有し、画像検査周辺機器312は、実質的にあらゆる耳構造に適合するように設計することができる、など)。画像検査周辺機器312は、画像に基づく医学的データの収集を行うことができるように、ユーザ102が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に診断デバイス104を位置決めするのを助けることができる。
画像に基づくセンサ310は、画像収集センサ316をさらに含むことができる。画像収集センサ316は、とりわけ、カメラ(例えば、スチールカメラ、ビデオカメラなど)、又は画像を収集することができるあらゆる他のデバイスとすることができる。画像収集センサ316は、CMOS又はCCD若しくは当該技術分野では公知のあらゆる他の適用可能なセンサのような標準センサに基づくものとすることができる。画像収集センサ316は、サイズ又は距離に関係なく複数の身体部分又は器官の画像収集に適合するように設計することができる(例えば、これは、複数の身体部分又は器官の読取に適合するのに必要な解像度及び/又はサイズ及び/又は光感受性を有することができる)。画像収集センサ316は、ナビゲーション画像収集センサと同じセンサとすることができ、逆もまた同様であることに注目すべきである。
画像に基づくセンサ310は、検査光学系314をさらに含むことができる。検査光学系314は、例えば、カメラレンズとすることができる。検査光学系314は、種々の波長、被写界深度、広い又は狭いレンズ角度などに適合するように設計することができ、したがって、種々のタイプの画像読取並びに種々のタイプの器官サイズ及び構造に適合することができる。検査光学系314は、必要な特性を有する画像に基づく医学的データを画像収集センサ316が収集できるようにする(例えば、検査光学系314は、訓練された人124などによる分析に必要とされる領域全体にわたる画像の収集を可能にするべきである)。幾つかの場合、検査光学系314及び画像収集センサ316から収集したデータを、後で分析する、及び/又は特定の必要な器官領域読取に適合させるために変換する及び/又は位置合わせすることができる(例えば、訓練された人124による品質分析に適合させるために、特定の必要な画像領域は、画像全体の切り抜きとすることができ、又は当該技術分野では公知の画像分析及び又は画像変換又は操作技術及び/又はアルゴリズムを用いて位置合わせすることができる)。
音声に基づくセンサ320は、1つ又は複数の音声収集センサ324を含むことができる。音声収集センサ324は、例えば、マイクロフォン、又は音声データを収集することができるあらゆる他のデバイスとすることができる。音声収集センサ324は、特定の器官音の記録に適合するように調節可能な複数の音声周波数に適合させることができる(例えば、心音周波数は、肺音周波数とは異なるため)。音声収集センサ324はまた、ノイズキャンセルフィルタなどのような良質な音声の収集を支援する種々の能力を含むことができる。
音声に基づくセンサ320は、音声検査周辺機器322をさらに含むことができる。音声検査周辺機器322は、とりわけ、ヒトの胸、腹、肺などのような種々の身体部分への容易な適合、快適な調節、及び安全なアクセスを可能にする種々のコンポーネントを含むことができる。こうしたコンポーネントは、例えば、プラスチック、ゴムなどで作製することができ、診断デバイス104に取り付けることができる。こうしたコンポーネントは、例えば、異なる年齢の異なる人々は異なる身体部分構造を有するという事実に関係なく、種々の身体部分に適合する一般的な物理構造を有することができる(例えば、子供は成人よりも小さい胸を有し、音声検査周辺機器322は、実質的にあらゆる胸構造に適合するように設計することができる、など)。音声検査周辺機器322は、音声に基づく医学的データの収集を可能にする状態でユーザ102が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に診断デバイス104を位置決めするのを助けることができる(例えば、音声収集と干渉する可能性があるあらゆる外部ノイズの最小化を可能にする)。
図4は、本開示の主題に係る患者の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイスの空間配置を計算するように構成されるナビゲーションモジュールの一例を概略的に例証するブロック図である。ナビゲーションモジュール204は、ナビゲーション論理モジュール400を備えることができる。ナビゲーション論理モジュール400は、とりわけ図6、図9、及び図10〜図13に関してさらに詳しく後述するように、患者103の身体に対する現在の診断デバイス104空間配置を判定し、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置へのルートを計算するように構成することができる。該目的で、ナビゲーション論理モジュール400は、慣性ナビゲーションシステム(Inertial Navigation System:INS)センサ410(例えばIMU−Inertial Measurement Unit(慣性測定ユニット))及び/又はナビゲーションカメラ420などのようなナビゲーションセンサを用いるように構成することができ、こうしたナビゲーションセンサは、ナビゲーションを可能にするデータを収集するように構成することができる。INSセンサ410は、診断デバイス104の移動に関係するナビゲーションを可能にするデータを収集することができる移動センサ412(例えば、加速度計センサなど)と、診断デバイス104の配向に関係するデータを収集することができる配向センサ414(例えばジャイロスコープセンサ)とを含むことができる。ナビゲーション論理モジュール400は、患者103の身体に対するデバイスの正確な動き及び配向を計算するためにINSセンサ生データを用いることができ、且つまた、当該技術分野では公知の技術及びアルゴリズムを用いてセンサの校正誤差をなくすのに必要な論理を含む。したがって、幾つかの場合、ナビゲーションは、INSデータのみに基づくものとすることができる。INSデータのみに基づくナビゲーションは、こうした移動が結果的に医学的データの正確な収集を妨げるであろう逸脱を生じる可能性があるので、医学検査中の患者103の移動を実質的に必要としないことに注目すべきである。
ナビゲーションモジュール204は、ナビゲーションカメラ420をさらに備えることができる。ナビゲーションカメラ420は、患者103の身体の画像を収集するように構成されるナビゲーション画像収集センサ422を備えることができ、且つ光学系424をさらに備えることができる。光学系424は、例えばカメラレンズとすることができる。光学系424は、種々の波長、被写界深度、広い又は狭いレンズ角度などを有することができる。光学系424は、ナビゲーションカメラ420が診断デバイス104のナビゲーションを可能にするのに必要な特性を有するナビゲーションを可能にする画像データを収集することを可能にする。ナビゲーションカメラ420は、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104の現在の空間配置を識別するために、ナビゲーション論理モジュール400で使用可能な関連する身体及び/又は器官画像を収集するのに用いることができる。この計算は、例えば、ナビゲーションカメラ420から(例えばリアルタイム又はほぼリアルタイムで)収集した画像を例えば健診プランリポジトリ210上に格納できる一組の参照画像と比較することによって行うことができる。参照画像のうちの1つに特定の画像要素が見られるときに(とりわけ図9に関してさらに説明されるように)、ナビゲーション論理モジュール400は、そこからの診断デバイス104の相対位置を分析するために(例えば公知の技術を用いることによって)画像マッチングを行うように構成することができ、例えば図9及び図10を参照してさらに詳しく後述するように所望の診断デバイス104空間配置への必要なルートを計算するための同期点として用いられることになる一時的な「始点」として現在の診断デバイス104空間配置を定義するために該マッチを用いる。診断デバイス104は、ナビゲーションカメラ420によって収集された画像を参照画像(例えば健診プランリポジトリ210上に保存された、例えば参照画像)と連続的に又は周期的に(例えば所定の時間間隔毎に)比較するように構成することができ、マッチが見出されると、診断デバイス104は、ナビゲーションカメラ420によって収集された画像を保存された参照画像と比較することによって患者103の身体(又はその特定の部分)に対する現在のデバイスの空間配置を計算するように構成することができるので、幾つかの場合、ナビゲーションは、ナビゲーションを可能にする画像データのみに基づくものとすることができることに注目すべきである。この計算は、例えば当該技術分野では公知の画像及び画像パターン比較及び変換技術を用いることによって行うことができる。患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104の空間配置の計算に基づいて、診断デバイス104は、例えば図9及び図10を参照してさらに詳しく後述するように、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置への必要なルートを計算するように構成することができる。診断デバイス104が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に到達したことを診断デバイス104が識別すると、診断デバイス104は、必要な画像が収集されるまで動かないようにユーザに警告することができる。
ナビゲーションモジュール204は、1つ又は複数のナビゲーション光源426をさらに備えることができる。ナビゲーション光源426は、発光ダイオード、又は当該技術分野では公知のあらゆる他の光源とすることができる。
ナビゲーションモジュール204は、距離センサ430をさらに備えることができる。距離センサ430は、例えば、当該技術分野では公知のレーザ距離センサ、又は物体(例えば患者103の身体又はその特定の部分)からの診断デバイス104の距離を判定することができるあらゆる他のセンサとすることができる。ナビゲーション論理モジュール400は、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイスの空間配置を計算するために、距離センサ430から受信したデータを用いることができる。
ナビゲーションモジュール204は、圧力センサ440をさらに備えることができる。圧力センサ430は、診断デバイス104が物体(例えば、患者103の身体又はその特定の部分)に押しあてられる際に該診断デバイス104上にかかる圧力の量を判定することができる、当該技術分野では公知の圧力センサとすることができる。ナビゲーション論理モジュール400は、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイスの空間配置を計算するために、圧力センサ440から受信したデータを用いることができる。
ナビゲーションモジュール204の種々のコンポーネントによって収集されたあらゆるデータは、ナビゲーションを可能にするデータとして考えることができることに注目すべきである。
図5は、本開示の主題に係る診断デバイスのユーザをガイドするように構成されるガイドモジュールの一例を概略的に例証するブロック図である。ガイドモジュール206は、ガイド論理モジュール500を備えることができる。上記のように、ガイド論理モジュール500は、診断デバイス104を患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置にどのように操作するかをユーザ102に指示する種々のガイダンスデータを提供するように構成することができる。こうしたガイダンスデータは、とりわけ、ボイスコマンド、画像表示、診断デバイス104の振動などを含むことができる。こうしたガイダンスデータは、診断デバイス104が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置に到達するまでユーザ102に連続的に又は周期的に提示することができる。こうしたガイダンスデータは、ナビゲーションモジュール204によって計算される場合の患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置へのルートのそれぞれの計算に従って計算することができる。
該目的で、ガイドモジュール206は、例えば、ディスプレイ502、スピーカ510、振動要素508、ガイド光源506、キーパッド504などのような1つ又は複数の出力源を備えることができる。ディスプレイ502は、診断デバイス104を患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置にどのように操作するかについての情報をユーザ102に提供する視覚データを提示するように構成することができる。こうした情報は、幾つかの場合、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104の現在の空間配置の、及び患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置についての視覚表現を含むことができる。
図13に戻ると、本開示の主題に係る診断デバイスのユーザへのナビゲーション指示の例示的な提示の概略図が示される。患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104の現在の空間配置を表わすオブジェクト950A、950B、950Cを、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置を表わす目標マーク952と共に、ディスプレイ502上に提示できることに注目することができる。ディスプレイ502上の三次元スマイリーオブジェクト950A、950B、950C表現は、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104空間配置への変化を反映して連続的に又は周期的に更新する。最初にオブジェクト950Aが目標マーク952から比較的遠くに位置決めされる(これは目標マーク952の右上に位置することが理解できる)ことに注目することができる。加えて、診断デバイスは、必要に応じて配向されない(これは真正面に面さないことが理解できる)。ユーザ102は、ディスプレイ502上に提示されるフィードバックに従って診断デバイス104を再配置及び再配向する。再位置決めは、診断デバイス104を前方/後方、上/下、左/右に動かすことによって行うことができる。再配向は、診断デバイス104のロール、ピッチ、ヨー移動によって行うことができる。診断デバイス104のこうした再位置決め及び再配向は、ディスプレイ502上に、例えば連続的に又は周期的に反映される。オブジェクト950Aの再位置決め及び再配向後に、診断デバイス104は、理解されるように目標マーク952により近いオブジェクト950Bでの患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に近づいていくことが理解できる。オブジェクト950Bのさらなる再位置決め及び再配向後に、診断デバイス104は、理解されるようにオブジェクト950Bよりもさらに目標マーク952に近いオブジェクト950Cでの患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置により一層近づいていく。最後に、オブジェクト950Cのさらなる再位置決め及び再配向後に、診断デバイス104は、目標マーク952、すなわち患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置にある。オブジェクト950は、ナビゲーションプロセスに関する視覚表現及びヒントを含むことができ、こうした表現は、例えば、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置への診断デバイス104の近接性を例証する色の変化(例えば、悪いときは赤、良いときは緑)及び/又はフェースマーク(例えば、オブジェクト950は、最初は悲しい顔のスマイルマークであり、目標マーク952に近づくにつれて悲しい顔のスマイルマークが笑顔のスマイルマークになる)を含むことができることに注目することができる。
図5に戻ると、スピーカ510は、診断デバイスを患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置にもっていくためにユーザ102が行うべき必要な移動を示すボイス指示をユーザ102に提供することができる。加えて、スピーカ510は、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置への診断デバイス104の近接性に関する音声フィードバックを提供することができる(例えば、音声フィードバックは、所望の空間配置への診断デバイス104の近接性に従う一連の短いビープ及びそれらの速度の変化である可能性がある)。
振動要素508は、例えば彼が行っている移動が正しくないことをユーザ102に示すために振動フィードバックを提供することができる(例えば、診断デバイス104が右に動かされるべきであって、ユーザ102がこれを左に動かす場合に、振動を開始することができる)。診断デバイスが患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に到達したことを示す振動を提供することもできる。幾つかの場合、こうした振動は、間違った移動を示す振動とは異なる振動となるであろう。
ガイド光源506は、必要な診断デバイス104移動及び/又は患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置への診断デバイス104の近接性に関する光フィードバックをユーザ102に提供することができる。例えば、LED素子の組合せ(例えば診断デバイス104上に位置するLED素子のマトリクス)は、必要な移動方向(例えば、右、左、上、下など)に関する光フィードバックをユーザ102に提供することができる。このような場合、ガイド光源506は、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する現在の診断デバイス104空間配置に基づく現在の移動に関連する正しい光源(例えば特定のLEDなど)を計算し及び使用するために移動センサ612及び配向センサ614を用いるように構成することができる(例えば、同じLEDが、デバイス配向に従って時々上に向く及び時々下に向くことがある)。加えて、LED素子はまた、特定の速度でオン・オフする光を用いて近接性フィードバックを提供することができる。
キーパッド504、すなわち幾つかの場合、ガイド論理モジュール500を用いるガイドプロセスはまた、ユーザ102からのフィードバック、例えば、特定の医学検査の終了に関する確認などを必要とすることがある。該目的で、ガイドモジュール206は、例えばキーパッド504のような1つ又は複数の入力源を備えることができる。
図6は、本開示の主題に係る自動及び自己ガイド式医学検査を行うために実行される一連の動作の一例を例証するフローチャートである。最初に、開始された健診が診断デバイス104での患者103の最初の健診であるか否かのチェックが行われる。返答がイエスである場合、図7に関してさらに詳述するように、パーソナライズされた器官/身体校正が行われる(ステップ600)。返答がノーである場合、又はパーソナライズされた器官/身体校正600の実行後に、医学検査が開始される(ステップ602)。開始中に、診断デバイス104は(例えば検査論理モジュール208を用いることによって)、チェックされることになる患者103の指示を受信することができる。こうした指示は、図2に関して詳述されるように、例えばユーザ102からの入力として又は自動患者識別方法を用いることによって受信することができる。診断デバイス104はさらに、患者103に関係する種々のデータを検索するように構成することができる。こうしたデータは、データリポジトリ216、健診プランリポジトリ210、訓練された人のデータリポジトリ123、患者及び健診プランリポジトリ136、又はその上に患者データが格納される、診断デバイス104に作動的に接続されるあらゆる他の場所のうちの1つ又は複数から検索することができる。こうしたデータは、とりわけ、患者に特異的な健診プラン、読取値参照、通信パラメータなどに関係するデータを含むことができる。
診断デバイス104は、例えば検査論理モジュール208を用いることによって、ユーザ102及び/又は患者103が返答することになるアンケート(ステップ604)を表示するようにさらに構成することができる。アンケートは、例えば、患者のワークステーション114上に表示することができ、又は音声に基づくアンケートとして再生することができる。アンケートは、医学検査中に収集した医学的データの分析を可能にするのに必要なデータ(例えば、「患者に熱があるのか、いつからなのか?」、「どれぐらい高いか?」、「患者が痛みを感じているか?」、「どこに痛みがあるのか?」など)を含む種々のデータ(例えば、患者103の医学的状態に関係するデータ)を訓練された人124に提供するように設計された一般的な質問及び/又は患者103に特異的な質問を含むことができる。ユーザ102又は患者103は、例えば診断デバイス104を用いる又は患者のワークステーション114を用いるボイス記録を用いて、若しくは例えば患者のワークステーション114上に表示することができる電子化されたアンケートに答えることによってアンケートに返答することができる。アンケートへの返答を提供するために他の方法を用いることができることに注目すべきである。
診断デバイス104はさらに、例えば検査論理モジュール208を用いることによって、医学検査の選択及び開始を行うように構成することができる(ステップ606)。該目的で、診断デバイス104は、ユーザ102が行われるべき医学検査を手動で又は患者103健診プランにおいて定義される場合の行われるべき健診のリストから選択できるようにすることができる。代替的に、診断デバイス104は、ユーザ102からの入力なしに、患者103に特異的な健診プランによって設定される予め定義された順序に従って健診を選択し及び開始することができる。医学検査の開始は、例えば、健診プラン又は関連するリポジトリから参照医学検査データを検索することから構成することができる(医学検査の開始ステップ602と同様に)。
健診の選択後に、診断デバイス104は、例えばナビゲーションモジュール204を用いることによって、デバイス配向を行うように構成することができる(ステップ608)。例えば、診断デバイス104は、これを既知の参照点(例えば、患者103の鼻、耳、目など)の近隣の位置及び配向に動かすことをユーザ102に指示することができる。こうした既知の参照点の近隣に診断デバイスを位置決めしている間に、診断デバイス104は、患者の身体の画像を連続的に又は周期的に収集することをナビゲーションカメラに指示することができる。診断デバイス104は、とりわけ図4に関してさらに詳述するように、収集した画像を患者103の既知の参照画像(例えば、健診プランリポジトリ210、データリポジトリ216、患者及び健診プランリポジトリ136、訓練された人のデータリポジトリ123、又はその上に患者データが格納される、診断デバイス104に作動的に接続されるあらゆる他の場所のうちの1つ又は複数に保存された、例えば参照画像)と連続的に比較することができる。マッチが見出されると、診断デバイス104は、ユーザ102にマッチを通知し、患者103の身体(又はその特定の部分)に対するその空間配置を判定するように構成することができる。
患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104の配向後に、診断デバイス104は、例えばナビゲーションモジュール204を用いることによって、診断デバイス104による医学的データの収集を可能にするであろう患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置への診断デバイス104のナビゲーション及びガイド(ステップ610)を行うように構成することができる。診断デバイス104は、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置へのルートを計算するように構成することができる。こうした患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置は、例えば、患者に特異的な健診プランによって(例えば、患者103のために実行されるパーソナライズされた器官/身体校正に従って)定義することができる。ルート計算は、例えば、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置に到達するまで連続的に又は周期的に行われる。ナビゲーション及びルート計算プロセスは、とりわけ図11及び図12に関して以下でさらに説明されることに注目すべきである。並行して、診断デバイス104が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に到達するまで、診断デバイス104は、例えばガイドモジュール206を用いることによって、上記のナビゲーション計算に従って、診断デバイス104を患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置にどのように操作するかをユーザ102に指示する種々のガイダンスデータを提供することができる。上記のように、こうしたガイダンスデータは、画像表示、ボイスコマンド、診断デバイス104の振動などのような種々の出力手段を用いてユーザ102に伝えることができる。診断デバイス104のナビゲーション及びガイドの全体を通して、診断デバイス104は、ナビゲーション品質が十分なものであるか否か及び診断デバイス104を再配向する必要があるか否かをチェックするように構成することができる。こうしたチェックは、例えば、途中の予め定義された場所で付加的な参照画像をサーチすることによって行うことができ、一方、ナビゲーションカメラ420によって収集された画像が期待される参照画像(例えば患者103健診プランによって定義される場合の)とマッチしない場合、ナビゲーションデバイス104の再配向の必要性がある。加えて、例えば、ナビゲーションモジュール論理400はまた、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104空間配置と患者103の身体(又はその特定の部分)に対する目標の所望の空間配置との間の距離を計算し、ルートの収束(すなわち、距離が小さくなっていく)又はルートの発散(距離が大きくなっていく)が存在するかどうかをチェックすることによって、ナビゲーション品質を計算することができる。
幾つかの場合、診断デバイス104のナビゲーションは、如何なる患者に特異的な参照データも使用せずに、しかし一般的な参照データだけを用いて行うことができることに注目すべきである。このような場合、診断デバイス104は、患者の医学的データを連続的に又は周期的に収集し、収集した医学的データが、該収集したデータが要求されたデータであることを示す或る基準を満たすかどうかを確認するために監視するように構成することができる。例えば、診断デバイス104は、参照として鼓膜(患者に特異的ではない)のような典型的な器官の予め定義された一般的な画像を用いることができる。この場合、例えば、診断デバイス104は、収集した患者の内耳画像を連続的に分析し、読取値を一般的な参照画像とマッチングさせることを試みるように構成することができる。マッチング基準は、例えば、鼓膜の円形構造体のような器官に特有の画像特徴、及び周囲画像に比べたその画像コントラストとすることができる。一般的な器官読取値参照に関する別の例は、ヒトの心臓の一般的な音波とすることができ、この場合、例えば、マッチング基準は、ペース、振幅、ボリュームなどのような音波に特有の構造及び特別な特徴とすることができる。
さらに別のケースでは、診断デバイス104のナビゲーションは、例えば移動センサ412及び配向センサ414を用いるINS読取値だけを使用して行うことができる。このような場合、例えば、患者103の2つの乳頭及び患者103のへそのような3つの識別可能な身体点に触れることによって診断デバイス104を開始させることができる。当該技術分野では公知の三角測量計算方法を用いて、診断デバイス104は、次いで、種々の身体点にナビゲートするのに移動センサ412及び配向センサ414だけを用いることができる。
診断デバイス104が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に到達すると、診断デバイス104は、例えば読取及び検証論理モジュール212を用いることによって、読取及び読取の検証を行うように構成することができる(ステップ612)。診断デバイス104は、患者103の医学的データを収集するときにこれが患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に位置することを検証するように構成することができる。診断デバイス104はさらに、患者103の医学的データを収集する準備をする、及びこうした医学的データの収集を行うように構成することができる。患者の医学的データの収集後に、診断デバイス104は、とりわけ図14を参照してさらに詳しく後述するように、収集したデータが予め定義された基準(例えば、必要な読取長さ、記録された音量、読取パラメータ、閾値など)を満たすことを検証するように構成することができる。収集したデータが予め定義された基準を満たさない場合、診断デバイス104は、幾つかの場合、診断デバイス104を患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置にもっていくために、その必要な再位置決め及び再配向を行うことをユーザ102に指示するように構成することができる。診断デバイス104の再位置決め及び再配向後に、読取及び検証論理モジュール212は、とりわけ図14を参照してさらに詳しく後述するように、患者103の医学的データの収集を再試行するように構成することができる。
患者103の医学的データの読取値の収集及び検証後に、診断デバイス104は、医学検査が終わったか(例えば、患者103の健診プランによって定義されるすべての医学検査が行われているか)をチェックするように構成することができる。医学検査が終わっていない場合、診断デバイス104は、患者103健診プランによって示される次の医学検査に移るように構成することができる。すべての必要な医学検査が行われた場合、診断デバイス104は、健診を終えるように構成することができる(ステップ614)。健診の終了中614に、並びに説明したプロセスのあらゆる他のステップにおいて、診断デバイス104は、患者103の医学的データを収集するのに必要なあらゆるアクションを行うように構成することができる。こうしたアクションは、例えば、リポジトリステータスを更新すること、患者データ又は健診データを読取データに埋め込むこと、データを暗号化すること、データを圧縮すること、収集したデータを異なる場所(例えば、訓練された人のワークステーション122及び/又は中央システム130)に伝送することなどを含むことができる。
図7は、本開示の主題に係る診断デバイスのパーソナライズされた校正を行うために実行される一連の動作の一例を例証するフローチャートである。診断デバイス104は、例えば校正論理モジュール214を用いることによって、校正チェックを開始するように構成することができる(ステップ702)。最初の校正は、訓練された人124が行うことができる。校正中に、訓練された人124が、ユーザ102の代わりに診断デバイス104を始動させる。これは、診断デバイスの校正のために訓練された人の場所120に患者103が到着すること又は患者の場所100に訓練された人124が到着することを必要とすることがある。診断デバイス104は、訓練された人124の遠隔ガイド及びアシスタンスでユーザ102が校正プロセスを行うことを可能にするように構成することができることに注目すべきである。
校正の開始後に、訓練された人124は、特定の健診(例えば、特定の患者103に必要とされる健診を選択し、診断デバイス104の校正モードを始動させることができる(ステップ704)。随意的に、特定の健診は、健診のリスト(例えば、診断デバイス104上又は訓練された人のワークステーション122上に表示することができる)から選択される。校正モードの始動後に、診断デバイス104は、校正中に訓練された人124をガイドするように構成することができる(ステップ706)。訓練された人124のこうしたガイダンスは、選択された健診及び校正方法に従って行われる。
診断デバイス104はさらに、訓練された人124による医学検査を行っている間に(以下で詳述される場合の校正方法に従って)参照データを記録し、随意的に、記録されたデータを例えば訓練された人のワークステーション122上に提示するように構成することができる(ステップ708)。記録された参照データは、例えば、健診プランリポジトリ210、データリポジトリ216、患者及び健診プランリポジトリ136、訓練された人のデータリポジトリ123、又はその上に患者データが格納される、診断デバイス104に作動的に接続されるあらゆる他の場所のうちの1つ又は複数に格納することができる。
図8aに戻ると、本開示の主題に係るイメージングセンサ及び配向センサを用いる診断デバイスのパーソナライズされた校正中に参照データを記録するために実行される一連の動作の一例を例証するフローチャートが示される。この校正方法によれば、診断デバイス104がナビゲーションカメラ420を用いる患者103の身体画像及びINSセンサ410(加速度計及びジャイロスコープを用いる6軸移動)を用いる診断デバイス104のINSデータを含む種々のデータを記録する状態で、訓練された人124が医学検査を行う(ステップ740)。幾つかの場合、診断デバイス104はさらに、距離センサ430を用いて患者103の身体から診断センサの距離に関係するデータを記録するように構成することができる。幾つかの場合、診断デバイス104はさらに、圧力センサ440を用いて患者103の身体に接触した診断デバイス上に及ぼされる圧力に関係するデータを記録するように構成することができる。診断デバイス104を(訓練された人124の判断に従って)患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に位置決めし及び配向した後で、訓練された人は、医学的データの収集を行うことができ、一方、診断デバイス104は、画像に基づくセンサ310及び/又は音声に基づくセンサ320によって収集された医学的データを記録するように構成することができる。すべての記録されたデータは、健診プランリポジトリ210、データリポジトリ216、患者及び健診プランリポジトリ136、医学検査リポジトリ134、又はその上に患者データを格納することができる、診断デバイス104に作動的に接続されるあらゆる他の場所のうちの1つ又は複数に保存することができる。
図8bに戻ると、本開示の主題に係るINSセンサ及び身体点を用いる診断デバイスのパーソナライズされた校正中に参照データを記録するために実行される一連の動作の一例を例証するフローチャートが示される。また、この校正方法によれば、診断デバイス104がナビゲーションカメラ420を用いる患者103の身体画像及びINSセンサ410(加速度計及びジャイロスコープを用いる6軸移動)を用いる診断デバイス104のINSデータを含む種々のデータを記録する状態で、訓練された人124が医学検査を行う。診断デバイス104は、到達されるべき参照点及び第1の参照点から到達されるべき次の参照を示すデータを訓練された人124に(例えば訓練された人のワークステーション122上に)提示するように構成することができる(ステップ750)。訓練された人124は、診断デバイス104を彼が到達するべき第1の参照点に動かし、参照点に診断デバイス104で触れ、そこから同様に彼がそれに到達し及び触れるべき次の参照点に動かすように指示されることが可能である。参照点への及び参照点間の診断デバイス104の移動中に、診断デバイスは、ナビゲーションカメラ420を用いる患者103の身体画像及びINSセンサ410(加速度計及びジャイロスコープを用いる6軸移動)を用いる診断デバイス104のINSデータを含むデータを記録する(ステップ752)。幾つかの場合、診断デバイス104はさらに、距離センサ430を用いて患者103の身体から診断センサの距離に関係するデータを記録するように構成することができる。幾つかの場合、診断デバイス104はさらに、圧力センサ440を用いて患者103の身体に接触した診断デバイス上に及ぼされる圧力に関係するデータを記録するように構成することができる。診断デバイスが参照点に到達すると、上記のように、診断デバイスは、したがって、その現在の場所が参照点の場所であることを示す点に触れる(ステップ754)。幾つかの場合、訓練された人124はまた、デバイスキーパッド504又はあらゆる他の確認方法を用いることによって所望の参照点に到達したことを認めることができる。プロセスは、十分な参照点が選択されるまで繰り返す。幾つかの場合、それらが診断デバイス104をナビゲートするのに用いることができる公知の三角測量技術の使用の基礎をなすので、3つの参照点が十分なものであることに注目すべきである。参照点データの収集後に、診断デバイス104は、医学的データの収集を開始できることを訓練された人124にアラートするように構成することができる(ステップ756)。訓練された人124は、次いで、診断デバイスが参照データ(とりわけ、患者103の身体画像及び診断デバイス104のINSデータを含む)を記録し続けている状態で、そこから医学的データの収集を行うことができる患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に診断デバイス104を動かすことができる(ステップ758)。参照点を含むすべての参照データの収集後に、診断デバイス104は、収集した参照点に関して診断デバイス104の相対空間配置を計算するように構成することができる(ステップ759)。
図8cに戻ると、本開示の主題に係る参照点及びポインティング・オブジェクトを用いる診断デバイスのパーソナライズされた校正中に参照データを記録するために実行される一連の動作の一例を例証するフローチャートが示される。この校正方法によれば、診断デバイス104がナビゲーションカメラ420を用いて患者103の身体画像を含む種々のデータを記録する状態で、訓練された人124が医学検査を行う。診断デバイス104は、訓練された人124に診断デバイス104を関連する身体部分(例えば、胸、背中、頭など)の方に向けるように指示し、例えばナビゲーションカメラ420を用いることによって画像を収集するように構成することができる(ステップ770)。
画像の収集後に、診断デバイス104は、収集した画像から参照点を抽出することを試みるように構成することができる。この目的のために、診断デバイスは、収集した画像内のそれへのマッチングを試みる及び見出すために、収集した画像の領域内の期待される点に関係する予め格納されたデータを用いるように構成することができる(例えば、収集した画像が患者103の頭のものである場合、期待される参照点は、目、鼻、口、眉などとすることができ、収集した画像が患者の胸のものである場合、期待される参照点は乳頭、へそなどとすることができる)(ステップ772)。例えば、胸の画像を収集した場合、診断デバイス104は、収集した画像の中で乳頭を探すように構成することができる(例えば、診断デバイス104は、乳頭の外観が丸いことを示す予め格納されたデータを用いることができ、そのサイズは或る範囲を有することができ、それはその周囲領域よりも一様に暗い)。診断デバイス104は、計算された参照点を認めることを訓練された人124に指示するように構成することができる。
診断デバイス104が収集した画像内の期待される参照点とのマッチを見出すことに失敗する場合、診断デバイス104は、随意的に、訓練された人124に失敗を通知するように構成することができる。診断デバイス104はさらに、随意的に、該目的で訓練された人のワークステーション122上に表示することができる収集した画像上に、訓練された人124が参照点を手動でマークできるように構成することができる(ステップ773)。こうした参照点のマーキングは、例えば、訓練された人のワークステーション122上に提示されるインジケータを用いることによって行うことができ、この場合、前述のインジケータは、例えばコンピュータマウス又はあらゆる他の適切な入力デバイス(例えば、キーパッド、トラックパッドなど)によって動かすことができる。代替的に又は加えて、診断デバイス104は、訓練された人124が例えば彼の指を使って参照点に触れることによってこうしたマーキングを可能にするように構成することができ、このような場合、診断デバイス104は、ナビゲーションカメラ420によって収集された画像内の訓練された人124の指を識別するように構成することができる。
参照点のマーキング後に、診断デバイス104は、収集した画像上の医学的データの収集のために、訓練された人124に診断デバイス104の所望の場所をマークすることを指示するように構成することができる(ステップ774)。幾つかの場合、診断デバイス104はさらに、収集した画像上の医学的データの収集のために診断デバイス104の次の所望の場所をマークするように構成することができ(ステップ775)、プロセスは、医学的データの収集のために診断デバイス104のすべての所望の場所が収集した画像上でマークされるまで繰り返す。
幾つかの場合、上記で詳述される校正方法のそれぞれは、訓練された人124と患者103との実際の物理的ミーティングの代わりに仮想的に行うことができ、訓練された人124は、例えばどのように校正を行うかについてユーザ102をガイドすることができる仮想ミーティングを行うことができることに注目すべきである。このような場合、ユーザ102は、訓練された人124の指示に従って校正を通じて診断デバイスを始動させることができる。こうした仮想ミーティングは、テレビ会議などのような公知の方法及び技術を用いることができる。
図7に戻ると、参照データを記録しながら、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置に到達した後で、診断デバイス104はさらに、訓練された人124が医学的データの収集を行うことを可能にするように構成することができる(ステップ710)。診断デバイス104はさらに、収集した医学的データを参照データとして格納するように構成することができる(ステップ712)(上記のように、記録された参照データは、例えば、健診プランリポジトリ210、データリポジトリ216、患者及び健診プランリポジトリ136、訓練された人のデータリポジトリ123、又はその上に患者データが格納される、診断デバイス104に作動的に接続されるあらゆる他の場所のうちの1つ又は複数に格納することができる)。
診断デバイス104はさらに、(例えば訓練された人124によって指示される場合の)校正が終わるまでプロセスを繰り返すように構成することができる。
診断デバイス104はさらに、検査プロセス全体(例えば、訓練された人124によって行われる一連の医学検査)を、例えば、健診プランリポジトリ210、データリポジトリ216、患者及び健診プランリポジトリ136、訓練された人のデータリポジトリ123、又はその上に患者データが格納される、診断デバイス104に作動的に接続されるあらゆる他の場所のうちの1つ又は複数に格納するように構成することができる(ステップ730)。
幾つかの場合、診断デバイス104のいかなる校正も行う必要はないことに注目すべきである。このような場合、診断デバイス104は、診断デバイス104への校正プロセスを必要とする如何なる個人参照データも用いることなく、一般的な参照データだけを用いて一般的な健診プラン又は修正された個人健診プランを行うように構成することができる。このような場合、或る健診(例えば、咽頭の健診、耳の健診など)を行うときに、診断デバイス104は、既知の参照点(例えば、患者103の鼻、耳、目など)の近隣の患者103の身体(又はその特定の部分)に対する空間配置に動かすようにユーザ102に指示することができることがさらに注目される。位置決め中に、診断デバイス104は、関連する画像に基づくセンサ310(例えば耳読取センサなどのような関連する器官カメラセンサ)に器官画像を連続的に又は周期的に収集するように指示することができる。診断デバイス104は、収集した画像を読み取られることになる必要な器官の既知の一般的な参照画像(例えば「鼓膜」、咽頭扁桃などの参照画像)と連続的に又は周期的に比較することができる。参照画像は、例えば、健診プランリポジトリ210、データリポジトリ216、患者及び健診プランリポジトリ136、訓練された人のデータリポジトリ123、又はその上に患者データが格納される、診断デバイス104に作動的に接続されるあらゆる他の場所に保存することができる。ユーザ102は、次いで、診断デバイス104が少なくとも1つのマッチング参照点(とりわけ図9及び図10に関してさらに詳しく後述するように、参照点はまた参照パターンとすることができる)を識別するまで、診断デバイス104を患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に近い患者103の身体(又はその特定の部分)に対する空間配置の方に動かすことができる。診断デバイス104が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に到達すると、これは、ユーザ102へのアラートを生成し、健診プランで定義される及び前述のデータ収集及び検証を行うことができる。
図9は、本開示の主題に係る例示的な画像に基づく参照点及びパターンの概略図である。各患者器官は、1つ又は複数の参照点と関連付けることができることに注目することができる。参照点はまた、幾つかの場合、患者の器官構造によって形成される直線形状のような或るパターンとすることができる。例えば、患者の鼻900は、それと関連付けられる910A〜910Cを含む複数の参照点を有することができる。こうした参照点は、例えば、鼻の縁(例えば910A及び910C)、鼻の中央、(例えば910B)、又は患者の鼻と関連付けられるあらゆる他の場所(図示せず)に位置することができる。患者の耳905は、それと関連付けられる920A〜920Dを含む複数の参照点を有することができる。こうした参照点は、例えば、耳の縁(例えば920A〜920B)、耳構造体によって形成される曲線(例えば920B及び920D)、又は患者の耳と関連付けられるあらゆる他の場所(図示せず)に位置することができる。参照点はまた、患者の器官構造によって形成される直線形状のような或るパターンとすることができる。こうしたタイプの参照点は、参照符号915、925A、925B、及び925Cで図中に例証される。こうしたタイプの参照点は、特定の患者の関連する器官構造を反映すること、及びその使用によりとりわけ患者103の身体(又はその特定の部分)に対する相対的な診断デバイス104空間配置の判定及び患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置への診断デバイス104のナビゲーションが可能となることが理解できる。
図10は、本開示の主題に係る例示的な、画像に基づく参照点及びINSに基づく参照点の概略図である。参照点764A〜764Cは、例えば、INSセンサ410を用いる三角測量に基づくナビゲーションを可能にするために用いることができることに注目することができる。上記のように(とりわけ図8bを参照すると)、診断デバイス104は、3つの参照点(例えば、左の乳頭764C、右の乳頭764B、及びへそ764A)の参照データを収集するように構成することができる。診断デバイス104はさらに、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104の所望の空間配置(例えば、位置及び配向762A、762Bなど)の場所を判定するために、参照データ及びINSセンサ410のデータを用いるように構成することができる。診断デバイス104はまた、画像に基づく計算及び(例えば医学的データを収集するために)患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置(例えば762A、762B)へのユーザガイダンスを可能にするために参照点764A〜764Cを用いることができることに注目すべきである。
図11は、本開示の主題に係る患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイスの空間配置の計算のために実行される一連の動作の一例を例証するフローチャートである。診断デバイス104は、例えばナビゲーションモジュール204を用いることによって、診断デバイス104を特定の選択された医学検査に関係する既知の参照点の近隣となるように動かすことをユーザ102に指示するように構成することができる(ステップ802)。例えば、選択される健診が耳での健診である場合、診断デバイス104は、診断デバイス104を患者103の耳の近隣に動かすことをユーザ102に指示するように構成することができる。
診断デバイス104を特定の選択された医学検査に関係する既知の参照点の近隣に位置付けた後で、診断デバイス104は、INSセンサ410、ナビゲーションカメラ420、ナビゲーション光源426、圧力センサ440、距離センサ430などのような1つ又は複数のナビゲーションセンサを始動させるように構成することができる(ステップ804)。
診断デバイス104は、1つ又は複数のナビゲーションセンサから受信したデータを使用し、既知の参照点のサーチを開始するように構成することができ、それに従って患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の位置及び配向に対して診断デバイス104の現在の空間配置を計算することができる(ステップ806)。患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104の現在の空間配置は、1つ又は複数のナビゲーションセンサから受信したデータ内の1つ又は複数の既知の参照点(健診プランリポジトリ210、データリポジトリ216、患者及び健診プランリポジトリ136、訓練された人のデータリポジトリ123、又はその上に患者データが格納される、診断デバイス104に作動的に接続されるあらゆる他の場所のうちの1つ又は複数に格納される)の識別を用いることによって計算することができる。例えば、咽頭の医学検査が要求される場合、診断デバイスは、ナビゲーションカメラ420などのような1つ又は複数のナビゲーションセンサを始動させ、患者103の咽頭に関係する受信したデータを、健診プランリポジトリ210、データリポジトリ216、患者及び健診プランリポジトリ136、訓練された人のデータリポジトリ123、又はその上に患者データが格納される、診断デバイス104に作動的に接続されるあらゆる他の場所のうちの1つ又は複数に格納された関連する参照データ(例えば患者の咽頭画像、鼻画像など)と比較する。マッチが見出されるときに、診断デバイス104は、所望の空間配置に対するその相対空間配置を計算することができる。このような計算された空間配置は、公知の方法及び技術を用いて医学的データの収集(例では、患者103の咽頭に関係する医学的データ)を可能にするためにナビゲーションプロセスを行うための始点として用いることができる。1つの例示的な限定ではない方法は、ナビゲーションセンサ(例えばナビゲーションカメラ420)によって収集された画像を既知の参照画像と比較することである。マッチが見出されるときに概算の空間配置を計算することができる。画像は、異なる位置、配向、及びスケーリングファクタで現れることがあるが、例えば、Lowe,David G.によって出版(1999)された、「Object recognition from local scale−invariant features」、doi:10.1109/ICCV.1999.790410、又はSIFT アルゴリズムに関するDavid Loweの特許である「Method and apparatus for identifying scale invariant features in an image and use of same for locating an object in an image」と題する米国特許第6,711,293号におけるスケール不変特徴変換(Scale−Invariant Feature Transform、すなわちSIFTアルゴリズム)などを用いる、こうした差を補償するのに用いることができる幾つかのアルゴリズムが存在することが理解できる。
所望の空間配置に対する診断デバイス104の相対空間配置の計算後に、診断デバイス104は、ナビゲーション及びガイドプロセスを開始するように構成することができる(ステップ818)。
マッチが見出され、診断デバイス104が所望の空間配置に対するその現在の空間配置をうまく計算した場合、診断デバイス104は、ユーザ102に通知し(ステップ812)、現在の空間配置をナビゲーションプロセスのための開始点としてロックするように構成することができる(ステップ814)。マッチが見出されない場合、例えば予め定義された時間(例えば15秒)の後で、診断デバイス104は、エラーをチェックし(例えば、ナビゲーションセンサが作動可能であることを検証する、参照データが利用可能であることを検証するなど)、マッチを見出すことに失敗したことをユーザ102に通知するように構成することができる(ステップ808)。診断デバイス104がこれに関係したいかなるエラーも見つけられなければ、診断デバイス104は、ステップ806に戻って、再び既知の参照点をサーチするように構成することができる。診断デバイス104がこれに関係したエラーを見つけた場合、診断デバイス104は、ユーザ102にエラーを通知するように構成することができ、エラーが取り扱われている場合、診断デバイス104は、ユーザ102がステップ806に戻って、再び既知の参照点をサーチできるように構成することができる(ステップ810)。
図12は、本開示の主題に係る診断デバイスをナビゲートし、したがって診断デバイスのユーザをガイドするために実行される一連の動作の一例を例証するフローチャートである。診断デバイス104は、例えばナビゲーションモジュール204を用いることによって、見出された既知の参照点(例えば図11参照)から患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置へのルートを計算するように構成することができる(ステップ901)。ルート計算は、例えば公知の方法及び技術を用いることによって行うことができる。ルート計算は、例えば、参照データ(図11参照)を用いることによって識別される場合の診断デバイス104の現在位置(X1、Y1、Z1)と参照データによって定義される場合の診断デバイス104の目標位置(X2、Y2、Z2)との間の距離及び必要な移動補正を計算することによって行うことができる。距離は、各軸の値の減算のような公知の技術を用いて計算することができる(例えばXd=X1−X2など)。各軸の結果値は、診断デバイス104の位置の必要な補正として定義することができる。加えて、システムは、当該技術分野では公知のヨー、ピッチ、及びロール回転計算技術を用いて診断デバイス104の配向に必要な回転補正を計算することができる。ルート計算後に、診断デバイス104は、例えばガイドモジュール206を用いることによって、診断デバイス104を患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置にどのように操作するかをユーザ102に指示するガイダンスデータをユーザ102に提供するように構成することができる(ステップ916)。この目的のために、診断デバイスは、例えば図13に関して上で詳述されるように、診断デバイス104の患者103の身体(又はその特定の部分)に対する現在の空間配置をユーザ102に提示するように構成することができる。診断デバイスはまた、診断デバイス104をどのように操作するかをユーザ102に指示するボイス指示をユーザ102に提供するように構成することができる。上記のように、他の指示方法(例えば、診断デバイス104の振動など)を同様に用いることができることに注目すべきである。
診断デバイス104はさらに、所望の空間配置に対するその現在の空間配置を連続的に計算するように構成することができる(ステップ902)。連続的又は周期的な位置及び配向計算中に、診断デバイス104は、INSセンサ410、ナビゲーションカメラ420、圧力センサ440、距離センサ430などのような1つ又は複数のナビゲーションセンサからのデータを連続的に受信し(ステップ906)、例えば公知の方法及び技術を用いることによる1つ又は複数のナビゲーションセンサから受信したデータと参照データ(例えば、参照画像、参照INSデータなど)との比較によって、患者103の身体(又はその特定の部分)に対するその現在の空間配置を連続的に計算するように構成することができる(ステップ908)。1つの例示的な限定ではない方法は、ジャイロ及び加速度計情報に従って診断デバイス104の軌道を計算するのにINSセンサ410のデータを用いることである。数学は、種々の論文及び本(例えば、「Strapdown Inertial Navigation Technology」、D.Titterton及びJ.Weston、ISBN1563476932)で説明される場合の6自由度の式の解に基づく。時間と共に起こることがあり、且つ精度に影響を及ぼすことがある、エラーの蓄積を克服するために、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104空間配置はさらに、上記で詳述される場合の画像比較に従って計算することができる。したがって、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104空間配置は、エラーをなくすために(例えば参照点とマッチングすることによって)画像比較を用いながらINSセンサ410のデータを用いることによって(診断デバイスの速度及び位置を判定することによって)絶えず又は周期的に計算することができる。INSセンサ410のデータ及び画像比較データは、例えば情報融合のための例示的なアルゴリズムであるカルマンフィルタリングを用いることによってマージすることができる。
患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104の現在の空間配置が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置である場合、診断デバイスは、とりわけ図14に関してさらに詳述するように、患者103の医学的データを収集するように構成することができる。しかしながら、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104の現在の空間配置が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置ではない場合、診断デバイス104は、移動補正計算を行うように構成することができる(ステップ910)。移動補正計算中に、診断デバイス104は、患者103の身体(又はその特定の部分)に対するその現在の空間配置と患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置、及び/又は計算されたルートとの間のデルタを計算するように構成することができる。移動補正計算は、例えば、1つ又は複数のナビゲーションセンサから受信したデータ及び計算されたルートに基づくものとすることができる。このような場合、ルートが計算された後で、診断デバイス104は、これによってなされる実際の移動がルート計算中に計算された期待される移動に適合しないかどうかをチェックするように構成することができる。代替的に、移動補正計算は、1つ又は複数のナビゲーションセンサから受信したデータとそれぞれの参照データとの再比較に基づくものとすることができる。
診断デバイス104はさらに、ナビゲーション品質の計算を行うように構成することができる(ステップ912)。診断デバイス104は、収束(所望の空間配置からの距離が小さくなっていくことをチェックする)などのようなナビゲーション品質を示す種々のパラメータをチェックするように構成することができる。ナビゲーション品質が要件を満たす場合(例えば、所望の空間配置への距離が小さくなっていくなど)、診断デバイスは、ナビゲーション及びガイドプロセスを続行するためにステップ916に戻る。しかしながら、ナビゲーション品質が要件を満たさない場合、診断デバイス104は、ステップ608に戻り、デバイスの再配向を行うように構成することができる。
図12aは、本開示の主題に係る診断デバイスをナビゲートし、したがって診断デバイスのユーザをガイドするために実行される一連の動作の別の例を例証するフローチャートである。同じくこの例では、診断デバイス104は、例えばナビゲーションモジュール204を用いることによって、見出された既知の参照点(例えば図11参照)から患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置へのルートを計算するように構成することができる。しかしながら、現在の例では、ユーザ102は、最初に患者103の身体上の或る場所をポインティング・オブジェクト935(例えばユーザ102の指など)で指し、ポインティング・オブジェクト935の最初の場所を開始点として用いながらルートが計算される。図12bを見ると、本開示の主題に係る診断デバイスをナビゲートし、したがって診断デバイスのユーザをガイドするのに用いられる例示的なポインティング・オブジェクトの概略図が示される。ポインティング・オブジェクトの場所及びポインティング・オブジェクトの場所から患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置へのルートを計算するためにさらに詳しく後述するように診断デバイス104が1つ又は複数のナビゲーションセンサを使用する間、ポインティング・オブジェクト935は、患者103の身体上の或る場所を指すことが理解できる。
図12aに戻ると、ルート計算後に、診断デバイス104は、例えばガイドモジュール206を用いることによって、ポインティング・オブジェクト935を患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置にどのように操作するかをユーザ102に指示するガイダンスデータをユーザ102に提供するように構成することができる(ステップ936)。この目的のために、診断デバイスは、ユーザ102にポインティング・オブジェクト935の現在の場所を提示するように構成することができる。診断デバイスはまた、ユーザ102にポインティング・オブジェクト935をどのように操作するかを指示するボイス指示をユーザに提供するように構成することができる。上記のように、他の指示方法(例えば診断デバイス104の振動など)を同様に用いることができることに注目すべきである。
診断デバイス104はさらに、その所望の場所に対するポインティング・オブジェクト935の現在の場所を連続的に計算するように構成することができる(ステップ920)。連続的なポインティング・オブジェクト935の場所の計算中に、診断デバイス104は、ナビゲーションカメラ420、距離センサ430などのような1つ又は複数のナビゲーションセンサからのデータを連続的に受信し(ステップ922)、1つ又は複数のナビゲーションセンサから受信したデータと参照データ(例えば、参照画像など)との比較によって、例えば上記で詳述される公知の方法及び技術を用いることによってポインティング・オブジェクト935の現在の場所を連続的に計算するように構成することができる(ステップ924)。
ポインティング・オブジェクト935の現在の場所が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置である場合、診断デバイスは、とりわけ図14に関してさらに詳述するように、診断デバイス104をポインティング・オブジェクト935によって示される場所に動かし(ステップ928)、患者103の医学的データを収集することをユーザ102に指示するように構成することができる。しかしながら、ポインティング・オブジェクト935の現在の場所が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置ではない場合、診断デバイス104は、移動補正計算(ステップ930)を行うように構成することができる。移動補正計算中に、診断デバイス104は、ポインティング・オブジェクト935の現在の場所とその所望の場所及び/又は計算されたルートとの間のデルタを計算するように構成することができる。移動補正計算は、例えば、1つ又は複数のナビゲーションセンサから受信したデータ及び計算されたルートに基づくものとすることができる。このような場合、ルートが計算された後で、診断デバイス104は、ポインティング・オブジェクト935によってなされる実際の移動がルート計算中に計算される期待される移動に適合しないかどうかをチェックするように構成することができる。代替的に、移動補正計算は、1つ又は複数のナビゲーションセンサから受信したデータとそれぞれの参照データとの再比較に基づくものとすることができる。
診断デバイス104はさらに、ナビゲーション品質計算を行うように構成することができる(ステップ932)。診断デバイス104は、収束のようなナビゲーション品質を示す種々のパラメータをチェックする(その所望の場所からのポインティング・オブジェクト935の距離が小さくなっていくことをチェックする)ことなどを行うように構成することができる。ナビゲーション品質が要件を満たす場合(例えば、その所望の場所からのポインティング・オブジェクト935の距離が小さくなっていくなど)、診断デバイスは、ナビゲーション及びガイドプロセスを続行するためにステップ936に戻る。しかしながら、ナビゲーション品質が要件を満たさない場合、診断デバイス104は、ステップ608に戻り、デバイスの再配向を行うように構成することができる。
診断デバイス104をナビゲートするための他のナビゲーション方法を同様に用いることができることに注目すべきである。
図14は、本開示の主題に係る診断デバイスによる読取値の収集及び検証のために実行される一連の動作の一例を例証するフローチャートである。診断デバイス104は、例えば読取及び検証論理モジュール212を用いることによって、例えば、診断デバイス104が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置(例えば、上記で詳述されるように医学的データの収集を可能にする患者103の身体(又はその特定の部分)に対する空間配置)に到達すると、それが患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に位置すること及び読取値を取ろうとしていることをユーザ102に通知するように構成することができる(ステップ1002)。診断デバイス104はさらに、患者103の医学的データを収集する準備をすることを診断センサモジュール202に指示するように構成することができる(ステップ1004)。こうした準備は、診断センサ202が患者に特異的な健診プランに従って医学的データを収集する準備をすることを含むことができる。例示的な準備は、画像収集センサ316のズームの設定、適正な電力での光源318の始動、音声収集センサ324の始動などである。加えて、診断デバイス104は、例えば、患者に特異的な健診プラン(例えば、必要な読取長さ、最小音量のような参照閾値など)から関連する読取パラメータ及び閾値を検索するように構成することができる。
診断デバイス104はまた、患者103の身体(又はその特定の部分)に対するその現在の空間配置を再計算し、移動がなされていないこと及び所望の空間配置に依然として位置することを検証するように構成することができる(ステップ902)。患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104空間配置に変化がある場合、診断デバイス104は、ナビゲーション及びガイドプロセスに戻るように構成することができる(610)。他の方法では、診断デバイス104は、医学的データの収集を行うように構成することができる(ステップ1006)。医学的データは、上記のように、とりわけ、検査プロセス、ステップ、及び論理に関する情報、並びに予め定義された読取パラメータ、例えば、用いられるべきセンサのタイプ(静止画像対ビデオ)、時間(例えば秒)で表わされる必要な読取長さ(録音又は録画)、及び読取データ閾値(例えば、読取値の品質パラメータとして用いられるべき許容できる最小及び/又は最大読取限界の定義を含むことができる健診プランに従って収集することができる。したがって、例えば、心臓が健診される場合、健診プランは、音声に基づくセンサ320が用いられるべきであること及び読取長さを3秒又は2.5から5秒までの間とするべきであることなどを定義することができる)。
医学的データの収集後に、診断デバイス104は、収集した医学的データが予め定義された基準(例えば、必要な読取長さ、読取データ閾値など)を満たすことを検証するように構成することができる(ステップ1008)。例えば、心臓が健診され、健診プランが、読取長さを2.5から5秒までの間とするべきであることを定義する場合、診断デバイス104は、読取長さが要件を満たすことをチェックするように構成することができる。収集した医学的データが予め定義された基準を満たさなかった場合、診断デバイス104は、読取値の収集プロセスがOKであったかどうかをチェックするように構成することができる(ステップ1010)(例えば、診断センサ202が作動可能であること、健診プランデータ及び参照データがうまく検索されたこと、ナビゲーションプロセス及びガイダンスプロセスが成功したことなど)。プロセスがOKであった場合、診断デバイス104は、ステップ902に戻るように構成することができる(医学的データの収集を再試行するために)。プロセスがOKではなかった場合、診断デバイス104は、(例えば、診断デバイス104又は患者のワークステーション114上にメッセージを提示することなどによって)ユーザ102に通知を発行するように構成することができ、もしあれば収集した医学的データをユーザがレビューできるようにする(ステップ1012)。診断デバイス104はさらに、収集した医学的データを保存するかどうかをユーザ102が判断できるように構成することができる。
ユーザ102が収集した医学的データを保存することを選ぶ又は読取値の収集プロセスがOKであった場合、診断デバイス104は、収集した医学的データを(例えば、データリポジトリ216、患者及び健診プランリポジトリ136、訓練された人のデータリポジトリ123、又はその上に患者データが格納される、診断デバイス104に作動的に接続されるあらゆる他の場所のうちの1つ又は複数に)保存するように構成することができる(ステップ1014)。
随意的に、読取値収集プロセスがOKであった場合、診断デバイス104は、参照データを収集した医学的データで更新するように構成することができる(ステップ1016)。これは、ヒトの身体に変化が起こる可能性があるので(例えば、成長、加齢、医療処置などに照らして)、参照データを最新に保つために行うことができる。
診断デバイス104によって行われるものとして上記の機能の一部が訓練された人124によって行われる、システムの別の実施形態の説明にここで移ることとする。上記の実施形態と比較した診断デバイス104への関連する変化を以下で述べることに注目すべきである。上記のように、同一の参照符号は、それらの異なる実施形態又は構成に共通のコンポーネントを示すことに注目すべきである。
図15は、本開示の主題に係る自動の及び遠隔の訓練された人によりガイドされる医学検査を行うためのシステムの一例を概略的に例証するブロック図である。上記で詳述されるように、ユーザ102と患者103は患者の場所100に位置することが理解できる。ユーザ102は、幾つかの場合、医学検査が必要な患者103である可能性がある(このような場合、ユーザ102と患者103が別個のエンティティとして図面に示されても、彼らは実際には同じエンティティである)。他の場合、ユーザ102は、患者103の医学検査を行うことになる人物である可能性がある。
上記で詳述されるように、医学検査を行う目的で、ユーザ102は、さらに詳しく後述するように診断デバイス104を作動させる。幾つかの場合、ユーザ102はまた、さらに詳しく後述するように患者のワークステーション114を作動させる。患者のワークステーション114は、パーソナルコンピュータ、ポータブルコンピュータ、セルラーハンドセット、又は例えば、特に該目的用に構成することができるコンピュータ及び/又は装置を含む適切な処理能力をもつ装置を含むあらゆるコンピュータとすることができる。患者のワークステーション114は、とりわけ、患者103の画像(ビデオを含む)及び音声データの収集のために用いることができる患者の場所のカメラ1114a及び患者の場所のマイクロフォン1114bをさらに備えることができる。こうしたデータは、さらに詳しく後述するように、例えば訓練された人124が患者103及び/又はユーザ102及び/又は診断デバイス104を見る及び聞く並びにテレビ会議を可能にするなどのために、訓練された人124が用いることができる。幾つかの場合、患者のワークステーション114は、診断デバイス104内に組み込むことができることに注目すべきである。診断デバイス104は、少なくとも1つのプロセッサ106(例えば、デジタル・シグナル・プロセッサ(DSP)、マイクロコントローラ、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、特定用途向け集積回路(ASIC)など)、及びメモリユニット110(例えばROM、ハードディスクなど)を備える(又は他の場合には関連付けられる)。プロセッサ106は、指示を受信し、診断デバイス104のコンポーネント及び動作を制御するように構成される。
上記で詳述されるように、幾つかの場合、診断デバイス104は、患者のワークステーション114と通信するように構成することができる。診断デバイス104と患者のワークステーション114との間の通信は、あらゆる通信手段によって、例えば配線又は無線通信を介して実現することができる。ユーザ102、患者103、診断デバイス104、及び患者のワークステーション114が患者の場所100に位置することに注目することができる。
診断デバイス104は、さらに詳しく後述するように種々のデータの収集を可能にするように構成することができる。収集したデータは、(診断デバイス104から直接又は患者のワークステーション114を通じて)訓練された人の場所120に位置する訓練された人のワークステーション122に及び/又は中央システム130に伝送することができる。中央システム130及び訓練された人のワークステーション120は、パーソナルコンピュータ、ポータブルコンピュータ、セルラーハンドセット、又は例えば、特に該目的用に構成することができるコンピュータ及び/又は装置を含む適切な処理能力をもつ装置を含むあらゆるコンピュータとすることができる。収集したデータは、例えばインターネット116を介して伝送することができる。データは、セルラーネットワーク、VPN、LANなどのような他の公知の代替的通信を用いながら伝送することができることに注目すべきである。
上記で詳述されるように、中央システム130は、患者に関係する種々のデータが維持される患者及び健診プランリポジトリ136を備える。こうしたデータは、例えば、患者の識別番号、患者の名前、患者の年齢、患者の連絡先詳細、患者の医学的データ(例えば、病気、医薬品に対する感受性など)、健診プランデータ(さらに詳しく後述するように)などを含むことができる。中央システム130は、診断デバイス104、患者のワークステーション114、及び訓練された人のワークステーション122によって収集されたデータが維持される医学検査リポジトリ134をさらに備えることができる。こうしたデータは、例えば、診断デバイス104を用いて行われる医学検査の結果(例えば、さらに詳しく後述する場合の耳の記録された画像及びビデオ読取値、肺又は心臓の記録された音、血圧、体温など)を含むことができる。中央システム130は、選択される訓練された人のワークステーション122(例えば、利用可能な訓練された人のワークステーション122又はキューが最も短い訓練された人のワークステーション122)と診断デバイス104及び/又は患者のワークステーション114との間の接続を確立するように構成することができる管理システム132をさらに備えることができる。中央システム130は、例えば訓練された人のワークステーションと患者のワークステーション及び/又は診断デバイスとの間の接続を確立するために、データを複数の患者の場所から中央システム130で受信し及び複数の訓練された人の場所に伝送することができる分散型手法が可能であるので、中央システムを提供するときに、1つよりも多い訓練された人の場所120及び訓練された人124が存在する可能性があることに注目すべきである。接続は、直接接続又は中央システム130を介する接続とすることができ、これは例えばインターネット116を介して確立することができる。セルラーネットワーク、VPN、LANなどのような他の公知の代替的接続を用いることができることに注目すべきである)。幾つかの場合、管理システム132はまた、患者が署名するプロセス、対応できる訓練された人への患者のスケジューリングを計画するプロセス、患者及び健診プランリポジトリ136を管理するプロセス、医学検査リポジトリ134を見る及び分析するプロセスなどのような他のプロセスを管理することができる。
中央システム130はソリューションに対して随意的なものであること、及び中央システム130はあらゆる訓練された人のシステム120の一部とすることができることに注目すべきである。加えて、訓練された人(trained personnel)ワークステーション122と診断デバイス104及び/又は患者のワークステーション114との間の通信(以下では「tp−患者接続」とも呼ばれる)は、中央システム130の使用又は必要なしに直接実装することができる。tp−患者接続は、分散型手法を用いて実装することができることも注目される、すなわち、複数の患者に1人の訓練された人が応対することができ、及び/又は1人の患者に複数の訓練された人が応対することができる。このような場合、患者のワークステーション114は、例えば、関連する訓練された人のワークステーション122への及びこの逆の1つ又は複数の接続情報を格納するローカルリポジトリを含むことができる。
伝送されたデータ(患者103の画像及びボイスデータを含む)が訓練された人のワークステーション122で受信されるときに、データは、訓練された人のワークステーション122上に表示することができる。該目的で、訓練された人のワークステーション122は、とりわけ、ディスプレイ(例えばLCD画面)を含むことができる。患者103の画像及びボイスデータを訓練された人のワークステーション122にストリームすることができることに注目すべきである。訓練された人124は、受信したデータをディスプレイ上で見ることができ、そこから医学的データが収集されることになる患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に診断デバイス104をナビゲートするためにユーザ102にナビゲーション指示を提供する。この目的のために、訓練された人のワークステーション122は、訓練された人124の画像(ビデオを含む)及び音声データを収集するのに用いることができる訓練された人のカメラ1122a及び訓練された人のマイクロフォン1122bを備えることができる。例えば、患者の場所のカメラ1114a、患者の場所のマイクロフォン1114b、訓練された人のカメラ1122a、及び訓練された人のマイクロフォン1122bを用いながらtp−患者接続中にテレビ会議を行うことができることに注目すべきである。このような場合、訓練された人のカメラ1122a及び訓練された人のマイクロフォン1122bから受信したデータを、例えばテレビ会議ソフトウェアを用いて、例えば患者のワークステーション114のディスプレイ及びスピーカを使用してユーザ102に提示することができる。
ユーザ102にナビゲーション指示を提供する目的で、訓練された人のワークステーション122は、ガイドデバイス1124にさらに接続することができる(例えば、配線又は無線接続を介して)。ガイドデバイス1124は、とりわけ図16に関してさらに詳しく後述するように、訓練された人124がユーザ102に6つの軸移動指示(上下、左右、前後、ピッチ、ロール、ヨー)を提供することを可能にするであろうあらゆる入力手段とすることができる。訓練された人124がガイドデバイス1124を用いてユーザ102にナビゲーション指示を提供する際に、指示は、患者のワークステーション114に又は診断デバイス104に伝送される。患者のワークステーション114又は診断デバイス104は、例えばディスプレイ(例えば、患者のワークステーション114又は診断デバイス104に含まれるLCD画面)上で視覚的に指示をユーザ102に提示するように構成することができる。別の例示的な代替的手段は、(公知の方法及び技術を用いて)受信したデータをボイスコマンドに変換しながらユーザ102に指示を口頭で提示することである。
診断デバイス104が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に到達すると、訓練された人124は、診断デバイス104を用いて医学的データを収集するようにユーザ102に指示することができる。加えて、訓練された人のワークステーション122及び/又はガイドデバイス1124は、訓練された人124が必要な医学的データを彼ら自身で収集できるようにすることができる。このような場合、訓練された人のワークステーション122及び/又はガイドデバイス1124は、訓練された人124の指示を診断デバイス104に伝達することになり、診断デバイス104は受信した指示に基づいて必要な読取値を自動的に収集することになる。訓練された人のワークステーション122及び/又はガイドデバイス1124及び/又は診断デバイス104はまた、健診プランリポジトリ210及び/又は患者及び健診プランリポジトリ136、又は訓練された人のワークステーション122及び/又はガイドデバイス1124及び/又はその上に患者データが格納される、診断デバイス104に作動的に接続されるあらゆる他の場所で定義される場合の所定の読取値収集パラメータを用いるように構成することができることに注目すべきである。医学的データが収集された後で、診断デバイスは、収集したデータを訓練された人のワークステーション122に及び/又は中央システム130に伝送するように構成することができる。伝送されたデータが訓練された人のワークステーション122で受信されるときに、データは、訓練された人のワークステーション122に接続することができる訓練された人のデータリポジトリ123に保存することができる。訓練された人の場所120に及び/又は中央システム130に位置する訓練された人124(例えば、医師、看護師、伝送されたデータを分析するあらゆる他の当業者を含む医学者など)は、例えば、訓練された人のワークステーション122を用いて収集したデータを検索し及びレビューすることができる。患者のワークステーション114、訓練された人のワークステーション122、及び中央システム130は、ディスプレイ(例えばLCD画面)と、キーボード又はあらゆる他の適切な入力/出力デバイスを含むことができることに注目すべきである。幾つかの場合、訓練された人124は、例えば、データを患者のワークステーション114に伝送して戻すことで、ユーザ102にフィードバックを提供することができる。こうしたフィードバックは、例えば、受信したデータの分析、より多くのデータを受信することへの要求、医療処置指示、さらなる検査への案内などを含むことができる。代替的に又は加えて、訓練された人124は、フィードバックデータを中央システム130に伝送することができ、これは次に、フィードバックデータを患者のワークステーション114に伝送することができる(例えば、インターネット、セルラーネットワークなどを介して)。
図16は、本開示の主題に係る診断デバイスのユーザにナビゲーション指示を提供するのに用いることができる幾つかの例示的なガイドデバイスの概略図である。ガイドデバイス1124は、例えば、キーボード1522、マウス1524、ナビゲーションデバイス1526などとすることができ、キーボード1522は、訓練された人124が6軸移動データ1520を上記のようにユーザ102に提供することを可能にすることができることが理解できる。例えば、キーボード1522は、例えばピッチ、ヨー、及びロール移動を提供できるようにするトラックボール、例えば上下及び左右移動を可能にする矢印キー、及び前後の動きを可能にする他の1つ又は複数のキーを有することができる。他のキーを用いることができ、且つトラックボールに関する及びキーに関する他の機能を定義することができるので、これは単なる例であることに注目すべきである。幾つかの場合、トラックボールは随意的なものであり、キーボードキーがその機能を果たすことができる。別の例として、マウス1524を用いることができる。このような場合、マウス1524が例えばピッチ、ヨー、及びロール移動を可能にするために付加的なトラックボールを有する状態で、マウス移動は、例えば上下及び左右移動を可能にすることができる。前後の動きは、例えば、マウスキーを押し、マウスを前後に動かすことによって表わすことができる。他のキーを用いることができ、且つトラックボール、マウス、及びマウスキーに関する他の機能を定義することができるので、これは単なる例であることに注目すべきである。さらなる例として、ナビゲーションデバイス1526を用いることができる。ナビゲーションデバイス1526は、例えば6自由度のナビゲーションデバイス1526の動きを識別できるようにする、例えばINSセンサ又はあらゆる他の手段を備えることができる。
図17は、本開示の主題に係る自動の及び遠隔の訓練された人によりガイドされる医学検査を行うために実行される一連の動作の一例を例証するフローチャートである。プロセスは、物理的健診の開始を行うことで始まる(ステップ1602)。物理的健診の開始は、tp−患者接続の確立及び検証を含むことができ、且つ、以下の開始、すなわち、訓練された人の健診開始1602a、患者の健診開始1602b、及びデバイスの健診開始1602cのうちの1つ又は複数を含むことができる。訓練された人の健診開始1602aは、ディスプレイ、訓練された人のカメラ1122a、訓練された人のマイクロフォン1122b、及び随意的にガイドデバイス1124を含む、訓練された人のワークステーション122を始動させることを含むことができる。訓練された人の健診開始1602aは、患者103に関係する関連する詳細を(例えば、データリポジトリ216、健診プランリポジトリ210、訓練された人のデータリポジトリ123、患者及び健診プランリポジトリ136、又はその上に患者データが格納される訓練された人のワークステーション122に作動的に接続されるあらゆる他の場所のうちの1つ又は複数から)検索すること、及び検索された詳細のすべて又は一部を訓練された人のワークステーション122上に(例えばディスプレイ上に)表示することをさらに含むことができる。検索されたデータは、患者に特異的な健診プラン、読取値参照、通信パラメータなどに関係するデータを含むことができる。訓練された人の健診開始は、患者の場所のカメラ1114a、患者の場所のマイクロフォン1114b、診断デバイス104の診断センサ202、診断デバイス104のナビゲーションカメラ420などのうちの1つ又は複数から受信した(例えばストリームされた)画像及びボイスデータを含む、患者のワークステーション114又は診断デバイス104から受信したデータを表示することをさらに含むことができる。訓練された人の健診開始1602aは、訪問スケジューリングシステム、電子カルテ(Electronic Medical Record;EMR)システム、又は患者の検査に関連するあらゆる他のシステム又はリポジトリのような外部システムから患者103に関係する関連する詳細を検索することをさらに含むことができる。
患者の健診開始1602bは、ディスプレイ、患者の場所のカメラ1114a、患者の場所のマイクロフォン1114bを含む患者のワークステーション114の始動、並びにtp−患者接続の確立及び検証を含むことができる。患者の健診開始1602bは、例えば収集したデータを訓練された人124に表示するために、患者の場所のカメラ1114a及び患者の場所のマイクロフォン1114bによって収集されたデータを訓練された人のワークステーション122に伝送(例えばストリーム)することの開始をさらに含むことができる。患者の健診開始1602bは、患者103に関係する関連する詳細を(例えば、データリポジトリ216、健診プランリポジトリ210、患者及び健診プランリポジトリ136、又はその上に患者データが格納される患者のワークステーション114に作動的に接続されるあらゆる他の場所のうちの1つ又は複数から)検索すること、及び検索された詳細のすべて又は一部を患者のワークステーション114上(例えばディスプレイ上)に表示することをさらに含むことができる。検索されたデータは、患者に特異的な健診プラン、読取値参照、通信パラメータなどに関係するデータを含むことができ、患者の健診開始1602bは、訪問スケジューリングシステム、電子カルテ(EMR)システム、若しくは患者の検査に関連するあらゆる他のシステム又はリポジトリのような外部システムから患者103に関係する関連する詳細を検索することをさらに含むことができる。
デバイスの健診開始1602cは、患者のワークステーション114との通信及び診断デバイス104モジュール又はセンサ(例えば、診断センサ202及び/又はナビゲーションモジュール204及び/又はガイドモジュール及び又は/検査モジュール)のうちの1つ又は複数の始動を含む、診断デバイス104を始動させること及びその状態をチェックすることを含むことができる。デバイスの健診開始1602cは、例えば収集したデータを訓練された人124に表示するために、診断センサ202及び/又はナビゲーションカメラ420によって収集されたデータの、訓練された人のワークステーション122への伝送(例えばストリーム)を開始することをさらに含むことができる。デバイスの健診開始1602cは、例えば、検査論理モジュール208によって行うことができることに注目すべきである。
上記のように、患者のワークステーション114及び診断デバイス104は、訓練された人124にデータを表示する目的で画像、ビデオ、及び音声のようなデータを訓練された人のワークステーション122に周期的に又は連続的に伝送する(例えばインターネット116、セルラーネットワークなどを用いて、例えばストリームする)ように構成することができ(ステップ1603)、訓練された人のワークステーション122ディスプレイ上の例示的な提示が図19に関して提供される。訓練された人のワークステーション122及び患者のワークステーション114は、双方向のビデオ及びオーディオの両方を患者のワークステーション114から訓練された人のワークステーション122に及びこの逆に連続的に又は周期的に伝送するように構成することができることに注目すべきである(ステップ1603)。このデータ伝送は、例えば、一般的な患者ビュー、デバイス配向、及びテレビ会議などに用いることができる。
訓練された人のワークステーション124はさらに、患者103に関するアンケートを行うことを訓練された人124に指示するように構成することができる(ステップ1604)。アンケートは、予め定義されたアンケート又は訓練された人によって進行中に定義されるアンケートとすることができる。アンケートは、訓練された人によって(例えば、訓練された人のカメラ1122a、訓練された人のマイクロフォン1122bを用いて)、患者のワークステーション114(例えば、患者のワークステーション114のディスプレイ上にアンケートを表示すること)によって、又はあらゆる他の手段によってユーザ102に提示することができる。ユーザ102は、患者の場所のカメラ1114a、患者の場所のマイクロフォン1114bを用いてアンケートへの返答を提供することができ、この場合、訓練された人124は、アンケートへの返答を訓練された人のワークステーションに(例えばキーボードを用いて)打ち込むことになる。代替的に、ユーザ102は、返答を患者のワークステーション114に(例えばキーボードを用いて)打ち込むことによってアンケートへの返答を提供することができる。アンケートへの返答を提供するために、ボイス記録などのような他の方法を用いることができることに注目すべきである。アンケートへの返答は、例えば、データリポジトリ216、健診プランリポジトリ210、訓練された人のデータリポジトリ123、患者及び健診プランリポジトリ136、又はその上に患者データが格納され且つ訓練された人のワークステーション122に作動的に接続されるあらゆる他の場所のうちの1つ又は複数に格納することができる。
アンケートは、医学検査中に収集した医学的データを分析可能にするのに必要なデータ(例えば、「患者に熱があるのか、いつからなのか?」、「どれぐらい高いか?」、「患者が痛みを感じているか?」、「どこに痛みがあるのか?」など)を含む患者の医学的データ(例えば、患者103の医学的状態に関係するデータ)を訓練された人124に提供するように設計された一般的な及び/又は患者103に特異的な質問を含むことができる。
訓練された人のワークステーション122は、医学検査の選択及び開始をさらに行うように構成することができる(ステップ1606)。該目的で、訓練された人のワークステーション122は、訓練された人124が行われるべき医学検査を手動で又は患者103健診プランにおいて定義される場合の行われるべき健診のリストから選択できるようにすることができる。代替的に、訓練された人のワークステーション122は、訓練された人124からの入力なしに患者103に特異的な健診プランによって設定される予め定義された順序に従って健診を選択し及び開始することができる。医学検査の開始は、例えば、健診プラン又は関連するリポジトリから参照医学検査データを検索することから構成することができる。検索されたデータは、訓練された人124にディスプレイ上で表示することができる。訓練された人のワークステーション122のディスプレイ上の例示的な提示は、図19に関して提供される。医学検査の開始(ステップ1606)はまた、関連するデータを患者のワークステーション114及び/又は診断デバイス104に送信することから構成することができる。こうしたデータは、例えば、ユーザ指示及び一般ガイド情報、患者指示及び一般ガイド情報、診断デバイスパラメータ(例えば、どんな健診が現在行われているか、必要な読取パラメータなど)などを含むことができる。
健診の選択後に、訓練された人のワークステーション122は、医学的データを収集するのに必要とされる患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に診断デバイス104をどのようにナビゲートするかについてのナビゲーション指示を訓練された人124がユーザ102に提供できるように構成することができる(ステップ1610)。こうした患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置は、例えば、手動で又は患者に特異的な健診プランによって定義することができる。訓練された人124は、訓練された人のワークステーション122上に提示されたデータ(患者の場所のカメラ1114a、患者の場所のマイクロフォン1114b、診断センサ202、ナビゲーションモジュール204のうちの1つ又は複数から受信したデータのリアルタイム又はほぼリアルタイムのストリーミングを含む)を見て、患者103の医学的データを収集するために患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に診断デバイス104をナビゲートするための指示をユーザ102に提供するように訓練された人のワークステーション122に指示することができる。訓練された人のワークステーション122上に提示されるべきデータを提供する目的で、診断デバイス104は、とりわけ、INSセンサ410、ナビゲーション光源426、ナビゲーションカメラ420、距離センサ430、圧力センサ440などを始動させることを含む、ナビゲーションモジュール204を用いる及びそれらのうちのいずれかによって収集されたデータのすべて又は一部を伝送する(例えばストリームする)ように構成することができる。
上記のように、ナビゲーション指示は、ボイスコマンドによって(例えば、訓練された人のマイクロフォン1122bによって収集されたデータを患者のワークステーション114に又は診断デバイス104に伝送することによって)提供することができる。ナビゲーション指示はまた、訓練された人124が訓練された人の場所120でナビゲーション及びデバイス空間配置補正を仮想的に行うことを可能にするガイドデバイス1124を用いることによって提供することができる。このような場合、ガイドデバイス1124を用いる訓練された人124によって行われるナビゲーションが分析され、ユーザ102に表示することができるボイスコマンドに変換される。代替的に又は加えて、ガイドデバイス1124を用いる訓練された人124によって行われるナビゲーションが患者のワークステーション114上で(例えば患者のワークステーション114のディスプレイ上で)ユーザ102に視覚的に提示される。データが視覚的に提示される場合、ガイドデバイス1124を用いる訓練された人124によってなされる移動は、例えば図13に示されるような診断デバイス104の表現を用いてユーザ102に提示することができる。ボイス及び/又は視覚ナビゲーション指示は、診断デバイス104のガイドモジュール206(例えば、スピーカ510、ディスプレイ502など)によって又は患者のワークステーション114によって管理することができることに注目すべきである。
幾つかの場合、診断デバイス104は、ユーザ102によって行われる診断デバイス104の移動が訓練された人124によって提供されるナビゲーション指示と一致していることを検証するためにINSセンサ410を用いるように構成することができることに注目すべきである。このような場合、ユーザ102によってなされる診断デバイス104の移動と訓練された人124によって提供されるナビゲーション指示との間にミスマッチが存在する場合、診断デバイス104は、ユーザ102にミスマッチを通知し、ユーザに必要な移動補正を提示するように構成することができる。こうした通知は、ボイス通知(例えばスピーカ510を用いる)、振動通知(例えば振動要素508を用いる)、又は患者の場所のワークステーション114のディスプレイ上に又はディスプレイ502上に表示される画像通知(例えば、ナビゲーションガイド提示を用いる(図13に示す場合の)とすることができる。
診断デバイス104が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に到達すると、訓練された人のワークステーション122は、診断デバイス104が必要な空間配置にあることを訓練された人124がユーザ102に通知できるように構成することができる。こうした通知は、ボイス通知(例えば、訓練された人のマイクロフォン1122bを用いる)とすることができる。代替的に又は加えて、振動通知は、診断デバイス104(例えば振動要素508を用いる)によって提供することができ、及び/又は視覚通知は、(例えば、訓練された人124が例えばキーボードなどを用いて訓練された人のワークステーション122に提供することができる、訓練された人124からの診断デバイス104が必要な空間配置にあるという指示の受け取り後に)患者のワークステーション114上に又はディスプレイ502上に提示することができる。他の通知方法を同様に用いることができることに注目すべきである。
診断デバイス104が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に到達すると、訓練された人のワークステーション122は、訓練された人124が遠隔読取及び読取の検証1612を行うことを可能にするように構成することができる。該目的で、訓練された人のワークステーション122は、訓練された人124が(例えば、手動の命令を用いて及び/又はとりわけ図2及び図3に関して上記のように読取及び検証論理モジュール212を使用して及び診断センサ202を用いて)診断デバイス104に患者103の医学的データを収集することを指示できるように構成することができる。医学的データを収集する指示の受信に応答して、診断デバイス104は、例えば収集したデータを訓練された人124に表示するべくこうした医学的データの収集を行うため及び収集したデータを訓練された人のワークステーション122に伝送するために患者103の医学的データを収集する準備をするように構成することができる。訓練された人のワークステーション122は、収集したデータが十分な品質のものであること(例えば、品質、閾値、長さなどについて)を訓練された人124が検証できるように構成することができる。収集したデータが十分な品質のものではない場合、訓練された人のワークステーション122は、診断デバイス104を患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置にもっていくために診断デバイス104を再位置決め及び再配向するのに必要なデータを訓練された人124が再収集すること又は必要であればユーザ102に指示し及びユーザ102にナビゲーション指示を提供できるように構成することができる。診断デバイス104の再位置決め及び再配向後に、読取及び検証を再び行うことができる。
患者103の医学的データの読取値の収集及び検証後に、訓練された人のワークステーション122は、医学検査が終わったかどうか(例えば、患者103健診プランによって定義されるすべての医学検査が行われているかどうか)をチェックするように構成することができる。チェックは、予め定義された健診プランを用いる訓練された人のワークステーション122によって自動的に又は訓練された人124によって手動で、のいずれかで行うことができる。医学検査が終わっていない場合、訓練された人のワークステーション122は、患者103健診プランによって示される次の医学検査に移る又は訓練された人124がそれを手動で行うことを可能にするように構成することができる。すべての必要な医学検査が行われる場合、訓練された人のワークステーション122は、健診を終える又は訓練された人124がそれを手動で行うことを可能にするように構成することができる(ステップ1614)。
図18は、本開示の主題に係る遠隔の訓練された人によりガイドされる医学検査において診断デバイスをナビゲートし、したがって診断デバイスのユーザをガイドするために実行される一連の動作の一例を例証するフローチャートである。診断デバイス104は、ユーザ102によって動かされている間に種々の診断及びナビゲーションセンサ(例えば、患者の場所のカメラ1114a、患者の場所のマイクロフォン1114b、診断センサ202、ナビゲーションモジュール204など)を始動させるように構成することができる(ステップ1902)。診断デバイス104は、種々の診断及びナビゲーションセンサによって収集されたデータを、とりわけ、患者のワークステーション114に及び/又は訓練された人のワークステーション122に連続的に伝送する(例えばリアルタイム又はほぼリアルタイムで、例えばストリームする)ように構成することができる。
患者のワークステーション114は、診断デバイス104の移動のデータをユーザ102に(例えばディスプレイ上で)提示するために種々のナビゲーションセンサによって収集されたデータを用いることができる(ステップ1903)。これは、ユーザ102が、診断デバイス104の移動に関係する即座のフィードバックを受信できるようにすることができ(訓練された人124から遅延した移動補正フィードバックを受信する前に)、したがって、ナビゲーションプロセスをより容易にする。診断デバイス104の移動のデータは、例えば図13に示されるような診断デバイス104の表現などを用いてユーザ102に提示することができる。
訓練された人のワークステーション122は、診断デバイス104の移動のデータを(例えばディスプレイ上で)訓練された人124に提示するための種々のナビゲーションセンサによって収集されたデータを用いることができる(ステップ1904)。診断デバイス104の移動のデータは、例えば図19に示されるような診断デバイス104の表現を用いて訓練された人124に提示することができる(図19のインデックス1940参照)。訓練された人のワークステーション122はさらに、データを訓練された人124に(例えばディスプレイ上で)提示するために種々の診断センサによって収集されたデータを用いることができる(ステップ1906)。種々の診断センサによって収集されたデータは、訓練された人124に例えば図19に示されるように提示することができる(図19のインデックス1942参照)。
訓練された人124は、次いで、彼に(例えばディスプレイ上で)提示されるデータを用いて、必要な読取値を収集するために診断デバイス104が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に位置するかどうか、及び診断センサから受信した現在の読取値が十分な品質のものであるかどうかを判定することができる(ステップ1908)。診断デバイス104が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に位置し、診断センサから受信した読取値が十分な品質のものである場合、訓練された人のワークステーション122は、訓練された人124が医学的データを収集するステップを続行することをこれに指示できるように構成することができる(ステップ1612)。
診断デバイス104が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置にない及び/又は診断センサから受信した読取値が十分な品質のものではない場合、訓練された人のワークステーション122は、訓練された人124が診断デバイス104を患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置にナビゲートするための指示をユーザ102に提供できるように構成することができる(ステップ1912)。上記で詳述されるように、とりわけ図17を参照すると、指示は、ボイス指示及び/又は視覚命令とすることができる。加えて、必要であれば、訓練された人のワークステーション122は、訓練された人124が診断デバイス104の種々のパラメータを遠隔的に変化させる又は調節する(例えば、光の強さ、カメラの焦点、カメラのズーム、マイクロフォンの感度などのような診断デバイス104のセンサを手動で制御する)ことを可能にするように構成することができる。
上記のように、視覚命令は、ガイドデバイス1124の使用に基づくものとすることができる。このような場合、訓練された人のワークステーション122は、ガイドデバイス1124によってなされる移動を(例えばディスプレイ上に)表示するように構成することができる。ディスプレイは、例えば図19に示されるように(図19のインデックス1940参照)、例えば診断デバイス104の表現を用いて移動を提示することができる(ステップ1914)。この提示は、診断デバイス104を用いる移動に対応するユーザ102の遅延したフィードバックを受信する前に、訓練された人124が彼のガイド移動に関係する即座のフィードバックを受信することを可能にするであろう。
訓練された人のワークステーション122は、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する必要な空間配置への診断デバイス104のナビゲーションを補正する指示を患者のワークステーション114に又は診断デバイス104に伝送する(例えば、リアルタイム又はほぼリアルタイムでストリームする)ように構成することができる(ステップ1916)。患者のワークステーション114は、訓練された人124によって提供されるボイス及び/又は視覚指示をユーザ102に提供するように構成することができる(ステップ1918)。指示は、例えばディスプレイ(例えばディスプレイ502)及び/又はスピーカ(例えばスピーカ510)を用いることによって提供することができる。視覚指示は、例えば、図示され及び図13を参照して上記で説明されるように提示することができる。診断デバイス104は、診断デバイス104が医学的データの収集のために患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に位置決めされ及び配向されるまで、上記で詳述されるプロセスを繰り返しながらユーザ102がさらに操作することができる(ステップ1920)。
図19は、本開示の主題に係る訓練された人への例示的なナビゲーション及びガイド・プレゼンテーションの概略図である。訓練された人のワークステーション122は、オンライン訪問画面1930を表示するように構成することができる。オンライン訪問画面は、遠隔の訓練された人によりガイドされる医学検査を行うことに関連する種々のデータを格納することができる幾つかの領域に分割することができる。こうしたデータは、例えば、患者及び一般情報1932、患者ビュー1936、器官の読取−実際の読取1944、ナビゲーション及びガイド・プレゼンテーション1940、器官ビュー−能動センサ1942、及びアプリケーションメニュー1934を備えることができる。
患者及び一般情報1932は、例えば、患者の名前、患者の年齢、患者の住所、患者の言語、病気及び/又は医薬品に対する感受性に関係するデータ、オンライン訪問日、時刻、持続時間などのような患者及びオンライン訪問状態に関する種々のデータ及び情報を含むことができる。
患者ビュー1936は、例えば、訓練された人124が患者103及び/又はユーザ102を見る及び聞くことを可能にするために患者の場所のカメラ1114a又は患者の場所のマイクロフォン1114bから受信した(例えばリアルタイムでストリームされる)データを提示することができる。この情報は、例えば、一般的な患者103及び診断デバイス104の配向、並びに訓練された人124とユーザ102及び/又は患者103との間のテレビ会議を可能にすることができる。
器官の読取−実際の読取1944は、例えば、健診されるべき器官の参照読取、及び/又は過去の読取に関するデータを提示することができる。患者103の器官の読取値(例えば、器官画像、ビデオ、又は音声)を収集すると、診断デバイス104から伝送された読取結果を該領域に提示することができる。加えて、器官の読取−実際の読取1944は、ビデオ・プレゼンテーション、ズーム、拡大縮小などを可能にすることができる。この領域に提示される読取データは、リアルタイム更新を必要としないことに注目すべきである。
ナビゲーション及びガイド・プレゼンテーション1940は、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する現在の診断デバイス104空間配置、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の診断デバイス104空間配置、及びこれを患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に動かすために診断デバイス104に行われるべき必要な補正移動を提示することができる。加えて、領域はまた、訓練された人124の移動に基づいて訓練された人のガイドデバイス1124の位置及び配向を提示することができる。ナビゲーション及びガイド・プレゼンテーション1940はまた、訓練された人124によってなされるガイド/補正移動に対する診断デバイス104を用いるユーザ103によってなされる対応する移動のリアルタイム提示を可能にするように構成することができ、したがって、訓練された人124のガイド及びナビゲーション補正に基づくユーザ103の移動の追跡の視覚的提示を可能にする。
器官ビュー−能動センサ1942は、診断センサ(例えば画像に基づくセンサ310)から受信したデータ(例えば、リアルタイム又はほぼリアルタイムでストリームされる)を提示することができる。訓練された人124は、とりわけ医学的データの収集を行うことができるかどうかを判定する(例えば、診断デバイス104が所望に応じて位置決めされ及び配向される、画像品質が良好であるなど)ためにこのデータを用いることができる。訓練された人のワークステーション122は、器官の読取−実際の読取領域1944においてより高品質の読取を用いながら(例えば、リアルタイムでは伝送されない高精細画像及び音声のようなより高品質のセンサ読取を用いる)、器官ビュー−能動センサ領域1942において(例えば、性能を増加させ、一般的なデバイス位置を可能にするために)より低品質のリアルタイム(又はほぼリアルタイム)データストリーミングを用いるように構成することができることに注目すべきである。
アプリケーションメニュー1934は、例えば、医学検査を始めること、医学検査を保存すること、医学的データを収集すること、種々の書き込まれたデータをシステム(例えば、診断データ、コメントなど)に挿入することなどのようなシステムを作動させるための種々の作動オプションを提示することができる。加えて、アプリケーションメニュー1934は、診断デバイス104のセンサの遠隔制御(例えば、光の強さ、ズーム、フォーカス、音声フィルタなど)を可能にするように構成することができる。アプリケーションメニュー1934はまた、文脈依存メニューとして構成することができ、例えば、メニューは、現在フォーカスされている又は操作されている特定のウィンドウ領域に関連した機能を追加/削除(例えば特定のウィンドウ領域に関係する特定の機能を例えば追加/削除)することができることに注目すべきである。
図20は、本開示の主題に係る遠隔の訓練された人によりガイドされる医学検査における診断デバイスによる読取値の収集及び検証のために実行される一連の動作の一例を例証するフローチャートである。訓練された人のワークステーション122は、診断デバイス104が患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置にあるという通知を訓練された人124がユーザ102に提供できるように構成することができる(ステップ2002)。通知は、ボイス通知、例えば、訓練された人のマイクロフォン1122bによって収集され、(例えばスピーカ510を用いて)これをユーザ102に再生するように構成することができる患者のワークステーション114に伝送される(例えばストリームされる)ボイス記録とすることができる。代替的に又は加えて、通知は、訓練された人124が、例えば、患者のワークステーション114又は診断デバイス104のディスプレイ上に通知を表示するように患者のワークステーションに指示することを訓練された人のワークステーション122に指示することができるように、視覚通知とすることができる。通知は、例えば、ユーザ102に診断デバイスを動かさないように指示することができる。
訓練された人のワークステーション122は、訓練された人124が診断デバイス104及び診断センサに患者103の医学的データを収集する準備をすることを指示できるように構成することができる(ステップ2004)。準備は、患者に特異的な健診プランによって又は訓練された人124によって提供される指示に従って定義することができる。こうした準備は、診断センサ202が患者に特異的な健診プランに従って医学的データを収集する準備をすることを含むことができる。例示的な準備は、画像収集センサ316のズーム及び/又はフォーカスの設定、適正な電力での光源318の始動、音声収集センサ324の始動などである。加えて、診断デバイス104は、例えば患者に特異的な健診プランから関連する読取パラメータ及び閾値を検索するように構成することができる(例えば、必要な読取長さ、最小音量のような参照閾値など)。訓練された人124は、関連する読取パラメータ及び閾値を手動で調節する又は変化させる(例えば、患者に特異的な健診プランを無効にする)ことができることに注目すべきである。
訓練された人のワークステーション122は、患者103の身体(又はその特定の部分)に対する診断デバイス104の現在の空間配置を訓練された人124が再評価すること、並びに移動がなされていないこと及び患者103の身体(又はその特定の部分)に対する所望の空間配置に依然として位置することを検証できるように構成することができる(ステップ2005)。診断デバイス104の位置及び/又は配向に変化がある場合、訓練された人のワークステーション122は、訓練された人124がナビゲーション及びガイドプロセスに戻ることを可能にするように構成することができる(1610)。他の方法では、訓練された人のワークステーション122は、訓練された人124が診断デバイス104を用いて医学的データの収集を行うことを可能にするように構成することができる(ステップ2006)。医学的データは、上記のように、とりわけ、検査プロセス、ステップ、及び論理に関する情報、並びに予め定義された読取パラメータ、例えば、用いられるべきセンサのタイプ(静止画像対ビデオ)、時間(例えば秒)で表わされる必要な読取長さ(録音又は録画)、及び読取データ閾値(例えば、読取値の品質パラメータとして用いられるべき許容できる最小及び/又は最大読取限界の定義を含むことができる健診プランに従って収集することができる。したがって、例えば心臓が健診される場合、健診プランは、音声に基づくセンサ320が用いられるべきであること及び読取長さを3秒又は2.5から5秒までの間とするべきであることなどを定義することができる)。訓練された人124は、関連する読取パラメータ及び閾値を手動で調節する又は変化させる(例えば、患者に特異的な健診プランを無効にする)ことができることに注目すべきである。
例えば図19に示されるように(図19のインデックス1944参照)、医学的データの収集後に、データを訓練された人のワークステーション122に伝送する(例えばストリームする)ことができ、これは次に、収集したデータを訓練された人124に表示することができる(ステップ2007)。
訓練された人のワークステーション122は、収集した医学的データが予め定義された基準(例えば、必要な読取長さ、読取データ閾値など)を満たすことを訓練された人124が検証できるように構成することができる(ステップ2008)。例えば、心臓が健診され、健診プランが、読取長さを2.5から5秒までの間とするべきであることを定義する場合、訓練された人のワークステーション122は、読取長さが要件を満たすことを訓練された人124がチェックできるように構成することができる。収集した医学的データが予め定義された基準を満たさなかった場合、訓練された人のワークステーション122は、収集した医学的データがOKであるかどうか(例えば収集した医学的データが十分な品質のものであることなど)を訓練された人124がチェックできるように構成することができる。
収集した医学的データがOKではない(例えば収集した医学的データが十分な品質のものではないなど)場合、訓練された人のワークステーション122は、訓練された人124が手動読取を行うことを可能にするように構成することができる(ステップ2009)。上記のように、訓練された人のワークステーション122は、訓練された人124が光の強さ、カメラの焦点、カメラのズーム、読取の持続時間、音声フィルタリングなどのような異なる診断デバイス104パラメータを手動で調節又は制御できるように構成することができる。
手動読取2009後に、収集した医学的データが依然としてOKではないがプロセスはOKであった(例えば、診断デバイス104が如何なるエラーも報告せず、ガイドプロセスが適正に行われた)場合、訓練された人のワークステーション122は、(医学的データの収集を再試行するために)訓練された人124がステップ2004に戻ることを可能にするように構成することができる。プロセスがOKではなかった場合、訓練された人のワークステーション122は、(例えば、訓練された人のワークステーション122などでメッセージを提示することによって)訓練された人124に可能性のあるエラーの通知を発行し、収集した医学的データを保存するかどうかを彼が判断できるように構成することができる。ユーザ102が収集した医学的データを保存することを選ぶ又は収集した医学的データがOKである場合、訓練された人のワークステーション122は、訓練された人124が、収集した医学的データを(例えば、データリポジトリ216、患者及び健診プランリポジトリ136、訓練された人のデータリポジトリ123、又はその上に患者データが格納される、診断デバイス104に作動的に接続されるあらゆる他の場所のうちの1つ又は複数に)保存できるように構成することができる(ステップ2014)。
随意的に、読取値収集プロセスがOKであった場合、訓練された人のワークステーション122は、参照データを収集した医学的データで更新するように構成することができる(ステップ2016)。これは、ヒトの身体に変化が起こる可能性があるので(例えば、成長、加齢、医療処置などに照らして)、参照データを最新に保つために行うことができる。
上記のコンポーネント及びモジュールのそれぞれは、上記の他のコンポーネント及びモジュールのうちの1つ又は複数と組み合わせることができることが注目される。
診断デバイス104によって行われるように説明された機能の部分を言及するときに、代替的に又は加えて、患者のワークステーション114のうちのいずれか1つによって又は訓練された人のワークステーション122、中央システム130などを含むがこれらに限定されないあらゆる他の適切なデバイスによって行うことができることに注目すべきである。
図6、図7、図8a、図8b、図8c、図11、図12、図12a、図14、図17、図18、図20を参照すると、ブロック/ステップのうちの幾つかは、集約されたブロック/ステップに統合することができ、又は幾つかのブロック/ステップに分解することができ、及び/又は他のブロック/ステップに追加されてもよいことに注目すべきである。さらに、幾つかの場合、ブロック/ステップは、本明細書に記載のものとは異なる順序で行うことができる。流れ図はまたそれらを実現するシステム要素を参照して説明されるが、これは決して拘束するものではなく、ブロック/ステップは、本明細書に記載のもの以外の要素によって行うことができることにも注目すべきである。
本開示の主題は、本明細書に含まれる説明に記載の又は図面に示された詳細にその用途が限定されないことが理解される。本開示の主題は、他の実施形態が可能であり、種々の方法で実施及び実行することが可能である。したがって、本明細書で使用されるフレーズ及び用語は説明を目的とし、限定とみなされるべきではないことが理解される。したがって、本開示が基づく概念は、本開示の主題の幾つかの目的を実行するための他の構造、方法、及びシステムを設計する基礎として容易に用いられる可能性があることが当業者には分かるであろう。
本開示の主題に係るシステムは、適切にプログラムされたコンピュータであってもよいことも理解されるであろう。同様に、本開示の主題は、本開示の主題の方法を実行するためにコンピュータで読み取り可能なコンピュータプログラムを考慮している。本開示の主題はさらに、本開示の主題の方法を実行するための機械で実行可能な命令のプログラムを明白に具体化する機械可読メモリを考慮している。