JPH11267107A - 医療通信システム - Google Patents

医療通信システム

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JPH11267107A
JPH11267107A JP7006198A JP7006198A JPH11267107A JP H11267107 A JPH11267107 A JP H11267107A JP 7006198 A JP7006198 A JP 7006198A JP 7006198 A JP7006198 A JP 7006198A JP H11267107 A JPH11267107 A JP H11267107A
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JP
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terminal
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medical
communication system
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JP7006198A
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Hideji Michiura
秀司 道浦
Kenji Mogi
建二 茂木
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BERIIZU Corp KK
ROORAN KK
Original Assignee
BERIIZU Corp KK
ROORAN KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、端末機を扱う患者の負担を減ら
し、種々の通信デバイスや通信プロトコルに柔軟に対処
できる安価な医療通信システムを提供することを目的と
する。 【解決手段】 本発明の医療通信システムは、ネットワ
ーク2 を介して相互に接続される端末機4 とホスト3 と
からなり、端末機4 およびホスト3 が、医療データおよ
び患者識別データを格納するデータ格納手段と、前記医
療データおよび患者識別データをホスト3 と端末機4 と
の間で送受信する送受信手段と、データ格納手段および
送受信手段を制御する制御手段と、を備えるとともに、
前記端末機4 が、患者の医療データを測定し前記データ
格納手段へ転送する医療データ測定装置6 を備えて、端
末機4 の送受信手段が、緊急時に、一定時間毎にまたは
ホストからの送信要求に対して、前記医療データをホス
ト3 へ送信する送信手段を備えることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ネットワークを利
用して在宅医療などを行う医療通信システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、在宅患者や病室に居る患者な
どの医療データを測定し、この測定データを通信回線を
通じて外部のセンターへ送信する医療通信システムは存
在した。このようなシステムでは、センターに居る医師
の指示に基づいて、患者の画像情報や音声、血圧、体温
などの医療データを医療機器で測定し、この測定データ
を端末機の送受信機器によってセンターのホストへ送信
することにより、医師は、遠隔地に居つつもこの測定デ
ータを基に患者を診察できる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の医療通
信システムでは、医療機器と送受信機器とがハードウェ
ア・ソフトウェア的に連動していないことが多い。すな
わち、医療機器で測定した医療データを送信機械である
端末機に手入力せねばならなかったり、端末機に入力済
みの医療データをセンターからの指示を待って手動で送
信するなどの煩雑な手順が必要である場合が多かった。
このような煩雑な手順を高齢者などの患者が自ら行うの
は、負担となる。
【0004】また、患者の緊急時に対処可能な24時間
体制の医療通信システムの場合、端末機とセンター側の
ホストとの間で常時リンクを確立できるシステム構成が
必要であるが、このようなシステム構成を備えた従来の
医療通信システムは高価に過ぎるという問題がある。
【0005】さらに、近年の通信技術の発達により、従
来の公衆回線に加え、ISDNやPHS、インターネッ
トなどの種々の伝送路が存在し、また、これら伝送路を
伝送する通信データの通信プロトコルにも、種々のもの
がある。従来の医療通信システムは、患者がこれら伝送
路や通信プロトコルのなかから安価で伝送速度の速いも
のを選択したい場合でも、柔軟に対応できなかった。
【0006】本発明は、上記問題点に鑑み、端末機を扱
う患者の負担を減らし、種々の通信デバイスや通信プロ
トコルに柔軟に対処できる安価な医療通信システムを提
供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、ネットワーク
を介して相互に接続される単または複数の端末機とホス
トとからなる医療通信システムであって、端末機および
ホストが、医療データおよび患者識別データを格納する
データ格納手段と、前記医療データおよび患者識別デー
タをホストと端末機間で送受信する送受信手段と、デー
タ格納手段および送受信手段を制御する制御手段と、を
備えるとともに、前記端末機が、患者の医療データを測
定し前記データ格納手段へ転送する医療データ測定装置
を備えて、端末機の送受信手段が、緊急時に、一定時間
毎にまたはホストからの送信要求に対して、前記医療デ
ータをホストへ送信する送信手段を備えるという構成を
有する医療通信システムである。
【0008】前記端末機の送受信手段が、受信データの
伝走路の自動識別手段を備えることが、好ましい。
【0009】また端末機またはホストの送受信手段が、
送信データの伝走路の選択手段を備えることが、状況に
応じて最適な伝走路を選択できるという点から、より好
ましい。
【0010】このような医療通信システムにおいて、前
記端末機が、緊急時に、一定時間毎にまたはホストから
の送信要求に対して患者の医療データを送信しないとき
は、ホストが異常信号を出力する機能を有すると、望ま
しいものとなる。
【0011】前記医療通信システムにおいて、ラウンド
ロビンを用いた複数のデータ格納手段をもち、各医療デ
ータ格納手段に緊急度を設定することが、好ましい。
【0012】また、ホストおよび端末機に送受信データ
の暗号化・復号化手段が組み込まれることが、セキュリ
ティの強化という観点から、好ましい。
【0013】また、前記端末機には、画像表示手段と画
像撮影手段とが備えられ、端末機の画像撮影手段で撮影
した画像情報をホストの画像表示手段で表示すること
が、望ましい。
【0014】そして、前記端末機には、音声出力手段と
音声記録手段とが備えられ、端末機の音声記録手段で記
録した音声情報をホストの音声出力手段で出力すること
が、望ましい。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る医療通信シス
テムの代表的な種々の実施例を図面を参照しながら説明
する。
【0016】図1は、本発明に係る医療通信システム1
の構成を示す模式図である。この医療通信システム1
は、加入電話網、ISDN網、インターネットもしくは
イントラネットなどのネットワーク2 に接続されたセン
ター側のホスト3 、端末機4 、およびホスト3 と端末機
4 とに接続される周辺機器から構成される。ホスト3
は、モデムやTA(ターミナルアダプタ)、ルータなど
の端末アダプタ5 を介してネットワーク2 と接続されて
いる。ホスト3 としては、汎用のPC(パーソナルコン
ピュータ)やEWS(エンジニアリング・ワークステー
ション)を用いることができる。
【0017】前記端末機4 は、体温、血圧、脈拍、心拍
または尿などを測定・分析する医療データ測定器6 と接
続されており、この医療データ測定器6 で測定した医療
データは、測定されると同時に端末機4 のRAMに転送
される。また、端末機4 には、CCDカメラ7 、マイク
8 および緊急ボタン9 が備わる。CCDカメラ7 やマイ
ク8 を用いることにより、センター側のホスト3 と端末
機4 との間で画像や音声をやりとりし、センター側の医
者が患者を問診・外診することが可能となる。患者など
が緊急ボタン9 を押すと、緊急情報がセンター側のホス
ト3 へ送信され、この情報を受けたホスト3 が、データ
ベースに登録された病院や警察へ連絡するなどの対応を
とることができる。
【0018】また、端末機4 にはCRT10や電話11が接
続されている。これらは、センター側から、端末機4 を
扱う患者に音声や画像を送信して指示を伝えるときなど
に利用される。なお、図示していないが、本実施例の端
末機4 やホスト3 では、デジタル・ビデオ・カメラやデ
ジタル・スチル・カメラを接続し、相互に動画像や静止
画像を送受信することができ、また、前記端末機やホス
トにプリンタを接続して医療データを印字したりFAX
の代わりに使うことも可能である。
【0019】前記ホスト3 においては、患者に対応する
端末機のアドレス、患者の医療データなどがデータベー
スにされている。ホスト3 は、前記データベースを参照
することにより、医療データをホストへ送信する旨の送
信命令を患者側の端末機へ送信することができ、また、
患者の健康状態を系統的に整理・管理することができ
る。端末機への医療データの送信命令は、予め定められ
たスケジュールに基づいて定期的に、または医師や端末
機のオペレータの指示により発せられる。この送信命令
を発しても、端末機から医療データがダウンロードされ
ない場合、なんらかの異常が生じたとみなされて、前記
データベースにこの異常が追記される。また、端末機に
おいて上述した異常ボタンが押された場合も、異常が生
じたとみなされ前記データベースにこの異常が追記され
る。前記データベースには、患者の状態に応じた異常時
の対策が書き込まれており、その対策にしたがって、異
常の旨を、ディスプレイへ表示、警察や病院へ通報する
などをすることができる。これにより、患者の24時間
看護が可能となる。
【0020】以下に、本発明に係る医療通信システムの
端末機について詳細に説明する。図2は、本発明に係る
医療通信システムの端末機20の構成を示すブロック図で
ある。本実施例の端末機は、医療データ測定装置とのセ
ンサインターフェイス21、プログラムが格納されるRO
M22、医療データ保存領域とシステム制御領域とが確保
されるRAM23、表示装置とのディスプレイインターフ
ェイス24、ホストとの送受信データのやりとりを担うゲ
ートウェイチップ25、これらを制御するCPU26、およ
びこれらを相互に接続するバスとから構成される。
【0021】前記ゲートウェイチップ25は、メッセージ
コントローラ27と、メッセージFIFOコントローラ28
と、公衆回線、ISDN回線またはLANのいずれかの
物理回線への切り替えを制御するスイッチングコントロ
ーラ29と、このスイッチングコントローラ29により制御
されるUART(Universal Asynchronous ReceiverTra
nsmitter )30、TAコントローラ31およびイーサネッ
ト32とを備える。さらにゲートウェイチップ25は、前記
UART30に接続されるシリアルインターフェィス33、
このシリアルインターフェイス33に接続されたモデム3
4、前記TAコントローラ31に接続されたTA35を備え
て構成される。ただし、本発明のゲートウェイチップは
このような構成に限らず、TAコントローラおよびTA
と、イーサネットとの一方または双方を除いたものであ
っても良い。また、前記物理回線に、必要に応じてPH
S回線用回路などをゲートウェイチップに追加し、PI
AFS(PHS Internet Access Forum Standard)などを
利用して、移動通信に対応することもできる。
【0022】前記端末機とホスト間の伝送路としては、
既存の公衆回線(アナログ電話網)、ISDN回線(デ
ィジタル通信網)、またはインターネットやイントラネ
ットなどのLANを利用することができる。伝走路が公
衆回線(アナログ電話網)である場合、送受信データは
モデム34、RS−232Cなどのシリアルインターフェ
イス33、およびUART30を経由し、伝送路がISDN
である場合、TA35およびTAコントローラ31を経由
し、伝送路がLANである場合、イーサネットを経由す
る。
【0023】前記スイッチングコントローラ29は、受信
信号がどの伝走路からきたのかを自動的に識別する。具
体的には、UART30、TAコントローラ31、およびイ
ーサネット32の各物理回線に使用される信号の電圧レベ
ルが異なるので、受信信号の電圧レベルを調べること
で、どの伝送路からきたのかが識別される。伝送路の識
別後、スイッチングコントローラ29は、受信信号に適し
た物理回線を選択的に活性化するのである。またスイッ
チングコントローラ29は、送信データを転送する際に
も、物理回線を選択的に活性化できる。
【0024】また、受信信号は、前記の物理回線を経て
メッセージコントローラ27へ転送される。メッセージコ
ントローラ27では、転送された受信信号をビット合成
し、次にテキスト合成する。また、メッセージコントロ
ーラ27では、送信データを伝送路に対応する通信プロト
コルに応じてビット分解し、ヘッダにアドレス情報を付
与して、送信信号を作成することも行われる。このアド
レス情報には、送信信号の宛先、差出人、メッセージの
用件、返信先などの情報が含まれる。
【0025】医療データは、医療データ測定器で測定さ
れ、センサインターフェイス21を通じて、RAM23の医
療データ保存領域に、測定順にシーケンシャルに書き込
まれ、サイクリックに多重利用される形式いわゆるラウ
ンドロビンで蓄積される。図3は、このようなデータの
保存方法を説明するための模式図である。図3に示すよ
うに、測定データの終わりを示すポインターをγとする
と、次の測定データはγに続くポインターβ以降に格納
される。前回送信したデータがセンター送信ポインター
αの前までであり、保存ポインターがβまでとすると、
次回に送信するデータは、ポインターαからポインター
βまでのデータとなる。このように、医療データ保存領
域は、ラウンドロビンを用いて、保存ポインターとセン
ター送信ポインターとで管理されているため、メモリ領
域を最大限に活用できる。また、送信途中に回線障害や
ホストに異常が生じた場合にも、同じデータを再送信す
ることが容易にできる。
【0026】また、図4に示すように、上記ラウンドロ
ビンを用いた複数の医療データ保存領域(1) ,(2) ,
(3) ,…,(N) を用意して、医療データを緊急度ごとに
分類して蓄積することにより、データ送信時には、緊急
度の高い医療データを優先的に送信することができる。
【0027】そして、RAMに蓄積された医療データの
送信処理をするのが、メッセージFIFOコントローラ
28である。メッセージFIFOコントローラ28は、上記
のラウンドロビンを用いた医療データ保存領域ごとに送
信処理を行う。これにより、RAMの医療データ保存領
域はバッファとして用いられているので、CPU26が医
療データをRAM23に転送した後は、メッセージFIF
Oコントローラ28とRAM23とがCPU26と独立して送
信データを処理することができ、システム全体の効率が
向上する。
【0028】上記医療データは、ディスプレイインター
フェイス24に接続されたCRTやLCD(液晶ディスプ
レイ)などで確認することもでき、また、図示していな
いが、端末機に音声インターフェィスを組み込むことも
できる。これらディスプレイインターフェイスや音声イ
ンターフェイスによって、画像や音声データを端末機と
ホスト間でやりとりすることにより、センター側の医者
が遠隔地から患者を問診・外診することが可能となる。
【0029】前記画像データは、圧縮して伝送されるの
が好ましい。具体的には、画像データを空間成分から周
波数成分への直交変換をした後に、ハフマン符号化によ
る圧縮処理を経た後に伝送する。受信機は、この圧縮情
報を復号化して再現する。前記直交変換の方式として
は、離散コサイン変換(DCT)、ウェーブレット変
換、ウォルシュ・アダマール変換(WHT)、高速フー
リエ変換(FFT)、離散サイン変換(DST)、ハー
ル変換、フラクタル変換、カルーネン/レーベ変換(K
LT)などが挙げられる。これらの中でも、画像中のノ
イズが少なく、圧縮効率が比較的高いという観点から
は、ウェーブレット変換が好ましく、画像の境界情報の
圧縮効率が良好であるという観点からは、フラクタル変
換が好ましい。また、これらの変換を組み合わせた圧縮
処理を行っても良い。
【0030】また、上記した送信データは、セキュリテ
ィの観点から暗号化して送信することが好ましい。受信
機は、暗号化データを復号化して再現する。本実施例の
暗号方式は、端末機とホスト間のリンク確立時の送信
データの暗号方式と、医療データの暗号方式とに分け
られる。前者の暗号方式としては、比較的簡単に暗号化
できて、セキュリティを確保しやすいという観点から、
二重鍵方式を用いるのが好ましい。二重鍵方式とは、送
信データを表わす複数のベクトル量をスカラー量へ変換
する暗号方式をいう。たとえば、送信データがベクトル
(a,b,c,d )で表現され、この送信データを送信時刻1
2 時55 分に送信するとする。送信時刻をベクトル化す
ると、(1,2,5,5 )で表わすことができる。これら二つ
のベクトルの内積は、a ×1 +b ×2 +c ×5 +d ×5
となり、これはスカラー量である。このスカラー量を相
手側へ送信することとなる。
【0031】また、医療データの暗号方式としては、D
ES(Data Encryption Standard)などの秘密鍵暗号方
式やRSA暗号系などの公開鍵暗号方式、SSL(Secu
re Sockets Layer)などを用いることができる。公開鍵
暗号方式やSSLを用いる際には、ホストが認証局とな
りホストが発行する認証情報を使って伝送データのセキ
ュリティを高めることができる。
【0032】また、本発明に係るゲートウェイチップの
回路は、具体的には、各構成要素をFPGA(Field Pr
ogrammable Gate Arrays)で設計し、全体を論理合成
し、論理の焼き付けを行って作製されるのが、好まし
い。これにより、自由度の大きな安価なチップを大量に
作製できる。論理の焼き付けには、SRAMやEPRO
M、EEPROM、フラッシュROM、FUSEなどを
用いることができる。またこの回路作製の他の手段とし
て、ASIC(Application Specific integratedCircu
it :特定用途向け集積回路)を用いることも可能であ
る。
【0033】次に、以下に図5を参照しながら、ホスト
が医療データ伝送命令を端末機に発し、端末機は格納さ
れた医療データをホストへ送信する手順を説明する。
【0034】先ず、ホストは端末機に医療データ送信命
令を発する。この送信命令の伝走路は、上述したよう
に、公衆回線(アナログ電話網)、ISDN回線(ディ
ジタル通信網)、PHS回線およびインターネットやイ
ントラネットなどのLANから任意に選ぶことができ
る。
【0035】端末機は、前記医療データ送信命令を着信
し(ステップ1)、その伝送路および伝送制御方式を自
動的に識別する(ステップ2)。識別されれば次のステ
ップへ移り、識別されなければエラーメッセージを付け
たエラー信号をホストへ返す(ステップ3)。モデムや
TAなどのISDN端末アダプタの場合、その伝送命令
を着信したか否かは、その着信のオフフックを一定間隔
でポーリングすることにより行われる。
【0036】次に、前記医療データ送信命令が暗号化さ
れているか否かの判定を行う(ステップ4)。前記医療
データ伝送命令が暗号化されていた場合は、復号化処理
を行い(ステップ5)、暗号化されていなければ復号化
処理をスキップして、次の処理に移る。復号化処理に失
敗した場合、エラーメッセージを付けたエラー信号をホ
ストへ返す(ステップ3)。次に、送信命令で指定され
る医療データがRAMに格納されているか否かを調べる
(ステップ7)。格納されていなければ、エラーメッセ
ージを付けたエラー信号をホストへ返し(ステップ
3)、格納されていれば、次にステップに移る。医療デ
ータがRAMに格納されている場合、前記医療データの
暗号化を行うか否かの判定を行う(ステップ8)。この
判定は、前記医療データ送信命令に含まれる暗号化要求
があるか否かに基づいて、または端末機において暗号化
するとの設定があるか否かに基づいて行われる。暗号化
を行う場合、上記した二重鍵方式などに基づいた暗号化
処理を行い(ステップ9)、暗号化を行わない場合は、
暗号化処理をスキップする。この医療データをステップ
2で識別した伝送路および伝送制御方式に従って変換
し、ステップ2で識別した伝送路を選択してホストへ送
信する(ステップ10)。
【0037】本実施例の端末機には、患者の容体が急変
した場合などの緊急時に対処すべく、緊急ボタンが設け
られている。図6に、この緊急ボタンを押して緊急信号
をホストへ送信する手順を示す。緊急ボタンが押される
と(ステップ20)、送信データの暗号化を行うか否か
の判定が行われる(ステップ21)。この判定は、端末
機において暗号化するとの設定があるか否かに基づいて
行われる。暗号化を行う場合、送信データの暗号化処理
が行われる(ステップ22)。そして、予め登録されて
いる伝走路および伝送制御方式に基づいて、ホストへ送
信データが送信される(ステップ23)。
【0038】上記した本発明に係る医療通信システムの
端末機は、病院内の患者情報端末としても利用可能であ
る。たとえば、入院患者が退院した後、前記端末機を在
宅医療システムとして継続使用することができる。
【0039】また、本発明に係る医療通信システムは、
その端末機を移動させることにより、任意の場所で健康
診断に利用することもできる。
【0040】
【発明の効果】上述の如く、本発明の医療通信システム
によれば、前記端末機が、患者の医療データを測定し前
記データ格納手段へ転送する医療データ測定装置を備え
て、端末機の送受信手段が、緊急時に、一定時間毎にま
たはホストからの送信要求に対して、前記医療データを
ホストへ送信する送信手段を備えるので、患者、特に高
齢者が端末機を操作するという負担が減り、また、端末
機に蓄積された医療データをホストにおいて任意の時間
にダウンロードしてチェックすることができるので、効
率の良い医療を行うことができる。
【0041】また、端末機の送受信手段が、伝走路の自
動識別手段を備えることにより、受信信号と同じ伝走路
を選択して返信することができる。また、端末機または
ホストの送受信手段が、送信データの伝走路の選択手段
を備えることにより、伝送路の帯域やデータ伝送量など
に応じて、最適な伝送路を選択することができる。
【0042】また、端末機が、緊急時に、一定時間毎に
またはホストからの送信要求に対して患者の医療データ
を送信しないときは、ホストが異常信号を出力する機能
をもつことにより、患者の緊急時に警察や病院へ通報す
るなどの適切に対処することができる。
【0043】そして、ラウンドロビンを用いた複数のデ
ータ格納手段をもち、各データ格納手段に緊急度を設定
することで、緊急度の高いデータを優先的にホストへ送
信することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る医療通信システムの構成を示す模
式図である。
【図2】本発明に係る医療通信システムの端末機の構成
を示すブロック図である。
【図3】医療データの保存方法を説明する模式図であ
る。
【図4】医療データの保存方法を説明する模式図であ
る。
【図5】医療データをホストへ送信する手順を示すフロ
ーである。
【図6】本発明に係る端末機の緊急ボタンを押したとき
の手順を示すフローである。
【符号の説明】
1 医療通信システム 2 ネットワーク 3 ホスト 4 端末機 5 端末アダプタ 6 医療データ測定器 7 CCDカメラ 8 マイク 9 緊急ボタン 10 CRT 11 電話 20 端末機 21 センサインターフェイス 22 ROM 23 RAM 24 ディスプレイインターフェイス 25 ゲートウェイチップ 26 CPU 27 メッセージコントローラ 28 メッセージFIFOコントローラ 29 スイッチングコントローラ 30 UART 31 TAコントローラ 32 イーサネット 33 シリアルインターフェィス 34 モデム 35 TA
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 茂木 建二 大阪府大阪市北区東天満1丁目4番16号 都市計画合同ビル2F 株式会社ローラン 内

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ネットワークを介して相互に接続される
    単または複数の端末機とホストとからなる医療通信シス
    テムであって、 端末機およびホストが、医療データおよび患者識別デー
    タを格納するデータ格納手段と、前記医療データおよび
    患者識別データをホストと端末機間で送受信する送受信
    手段と、データ格納手段および送受信手段を制御する制
    御手段と、を備えるとともに、 前記端末機が、患者の医療データを測定し前記データ格
    納手段へ転送する医療データ測定装置を備えて、 端末機の送受信手段が、緊急時に、一定時間毎にまたは
    ホストからの送信要求に対して、前記医療データをホス
    トへ送信する送信手段を備えることを特徴とする医療通
    信システム。
  2. 【請求項2】 端末機の送受信手段が、受信データの伝
    走路の自動識別手段を備える請求項1記載の医療通信シ
    ステム。
  3. 【請求項3】 端末機またはホストの送受信手段が、送
    信データの伝走路の選択手段を備える請求項1または請
    求項2記載の医療通信システム。
  4. 【請求項4】 端末機が、緊急時に、一定時間毎にまた
    はホストからの送信要求に対して患者の医療データを送
    信しないときは、ホストが異常信号を出力する請求項1
    〜3の何れか1項に記載の医療通信システム。
  5. 【請求項5】 ラウンドロビンを用いた複数のデータ格
    納手段をもち、各医療データ格納手段に緊急度を設定す
    る請求項1〜4の何れか1項に記載の医療通信システ
    ム。
  6. 【請求項6】 ホストおよび端末機に送受信データの暗
    号化・復号化手段が組み込まれる請求項1〜5の何れか
    1項に記載の医療通信システム。
  7. 【請求項7】 端末機には、画像表示手段と画像撮影手
    段とが備えられ、端末機の画像撮影手段で撮影した画像
    情報をホストの画像表示手段で表示する請求項1〜6の
    何れか1項に記載の医療通信システム。
  8. 【請求項8】 端末機には、音声出力手段と音声記録手
    段とが備えられ、端末機の音声記録手段で記録した音声
    情報をホストの音声出力手段で出力する請求項1〜7の
    何れか1項に記載の医療通信システム。
JP7006198A 1998-03-19 1998-03-19 医療通信システム Withdrawn JPH11267107A (ja)

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