WO2005013255A2 - Verfahren und verrichtung zur graphischen darstellung - Google Patents

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WO2005013255A2
WO2005013255A2 PCT/EP2004/008601 EP2004008601W WO2005013255A2 WO 2005013255 A2 WO2005013255 A2 WO 2005013255A2 EP 2004008601 W EP2004008601 W EP 2004008601W WO 2005013255 A2 WO2005013255 A2 WO 2005013255A2
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Hans Lehrach
Silke Sperling
Dominik Seelow
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Max Planck Gesellschaft zur Foerderung der Wissenschaften eV
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    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H15/00—ICT specially adapted for medical reports, e.g. generation or transmission thereof
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16B—BIOINFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR GENETIC OR PROTEIN-RELATED DATA PROCESSING IN COMPUTATIONAL MOLECULAR BIOLOGY
    • G16B45/00—ICT specially adapted for bioinformatics-related data visualisation, e.g. displaying of maps or networks

Definitions

  • the invention relates to a method for the simultaneous display of a large number of data records, each with a plurality of data fields on a screen, in particular for the display of medical patient data, according to the preamble of claim 1, and a corresponding device according to claim 17.
  • the patient data being able to contain, for example, phenotypic information (eg age, gender, 0 2 saturation, blood pressure, etc.) and genetic information about the respective patient.
  • phenotypic information eg age, gender, 0 2 saturation, blood pressure, etc.
  • genetic information about the respective patient.
  • the patient data are displayed, for example, in a matrix on a screen, the individual patient data records being arranged next to one another in columns, for example, while the individual data fields of the patient data records arranged one above the other each have a phenotypic size (e.g. age, gender, blood pressure, etc.) or genetic information in alphanumeric form Play shape.
  • a disadvantage of this alphanumeric representation of the patient data is the difficult optical evaluation, since even extreme values of the patient data only stand out very little.
  • the invention is therefore based on the object of improving the visual analyzability of the patient data in the above-described method for displaying patient data or in a corresponding device.
  • the invention is based on the knowledge that the visual
  • the invention therefore encompasses the general technical teaching of representing the individual data fields of the data records to be graphically represented in each case by color fields with a specific color, the color being determined as a function of the value of the respective data field.
  • the brightness of the individual color fields can also be determined as a function of the value of the associated data field, in order to make it easier for the viewer to visually analyze the data presented.
  • the color of the color fields is referred to below, it being pointed out that the individual color fields can also be monochrome and differ only in their brightness.
  • red color fields can indicate an excessively high blood pressure
  • a adjusted blood pressure is shown by a green color field.
  • intermediate values can be represented by appropriate colors, such as yellow or orange, in order to give the user an intuitive overview of the condition of the respective patient.
  • the assignment of the values of the individual data fields to the resulting color values can be done, for example, using mathematical formulas that can be freely configured for each data field of the data records.
  • the data are normalized before they are displayed in color, i.e. the data (e.g. blood pressure) is evaluated based on other data (e.g. patient age).
  • the data e.g. blood pressure
  • other data e.g. patient age
  • a blood pressure of 130 mm of mercury is abnormal in a three-month-old infant and should therefore be represented by a red color field
  • the same blood pressure is normal in a 30-year-old person and is accordingly represented by a green color field.
  • the normalization of the data to be displayed can be integrated into the calculation of the respective color values, in that the color value of a color field is calculated not only as a function of the value of the associated data field, but also as a function of other values.
  • the data are preferably normalized in each case in a data record by not only taking into account the values of the respectively associated data fields when calculating the color values for the individual color fields, but also the values of other data fields of the same data record.
  • the color values for the individual color fields are calculated not only as a function of the values of the associated data fields, but also as a function of the values of the data fields of other data sets. For example, it is possible to not only take into account the actual age of a patient in the colored representation of the age, but also the age values of the entire patient collective. If the patient's age deviated significantly from the average patient's age, it could then be displayed in red, whereas good agreement with the average patient's age could be shown in green.
  • the two variants of normalization within a data set described above and normalization across data sets on the other hand can also be used in combination with one another, so that any data fields and data records can be taken into account during normalization.
  • a pointer is shown on the screen, which can be moved by a user through a manual input device in order to select one of the color fields shown, detailed information about the selected color field being shown on the screen can be.
  • the user can thus move the pointer on the screen with a so-called mouse, for example, and select one of the color fields shown, whereupon the detailed information about the selected color field is displayed within a so-called pop-up window.
  • the composition of those shown in the pop-up window Detailed information can be freely configured by the user in advance. For example, when configuring the detailed information to be displayed, the user could individually indicate for each data field of a data record which detailed information should be displayed when such a field is selected.
  • the statistical values are preferably also not displayed in alphanumeric form, but rather as color fields with specific color values which correspond to the statistical value.
  • the statistical values can be normalized to make it easier for the user to identify significant values.
  • the invention can not only be used for the representation of medical or biological data, but also enables the graphical representation of any other data in which an optical analysis is to be facilitated.
  • the data to be displayed are not necessarily read from a single database. Rather, it is also possible for the data to be read from several databases or files (eg Excel files). The data from the various databases are then normalized across databases and visualized in multiple colors, with statistical analysis also being possible.
  • FIG. 1b shows a screen window with genetic detail data for the genetic data from FIG.
  • FIG. 2b shows a screen window with genetic data on the patient data from FIG. 2a
  • Fig. 4 is a simplified diagram of an inventive device for performing the method.
  • FIG. 1 a shows a large number of patient data records, both data fields with phenotypic
  • Contain patient data e.g. age, blood pressure, gender, ( ⁇ saturation) as well as data fields with genetic patient data.
  • the patient data are shown in matrix form in a screen window 1, the patient data records being arranged next to one another in columns, while the individual data fields of the data records are arranged one above the other.
  • the individual data fields of the data records are represented by color fields 2 with specific color values, the color values of the individual color fields 2 being calculated as a function of the value of the associated data field. Because of the black and white representation, the different color values of the color fields 2 in the drawing are replaced by corresponding hatching.
  • the color values of the individual color fields 2 not only reflect the value of the associated data field, but are also normalized as a function of the values of other data fields.
  • normalization of the data record takes place in that the blood pressure is evaluated according to the age of the patient. For example, a blood pressure of 130 mm of mercury is abnormal in a three-month-old infant and is accordingly represented by a red color field, whereas the same blood pressure is normal in a 30-year-old person and is accordingly represented by a green color field.
  • the normalization for the data fields of blood pressure takes place exclusively within the individual data records, whereby data fields other than the patient's age can also be taken into account in the normalization.
  • color fields 3, 4 and a bar-shaped color field 5 are shown in the screen window 1, which reproduce statistical data relating to the patient data.
  • color field 3 for example, the average value of the associated data field over all patient data sets is shown in color, while color field 4 shows the standard deviation of the values of the associated data field over all patient data sets in color.
  • color field 5 gives the frequency of the occurrence of the associated characteristic (e.g. male gender) in color in the data records.
  • the user can move a pointer 6 in the screen window 1 by means of a mouse or another hand-held input device and thereby select certain color fields 2-5.
  • a so-called pop-up window 7 appears with detailed information on the associated data record or data field.
  • the user can freely configure in advance which detailed information is displayed in the pop-up window 7, this configuration being able to be carried out individually for each data field.
  • patient data relevant to blood pressure for example age, weight
  • patient data relevant to blood pressure for example age, weight
  • the genetic patient data shown in the lower four lines of the screen window 1 are only summary and therefore only allow a limited assessment. The user can therefore obtain a more precise overview of the genetic patient data by using the pointer 6 to select color fields 2 with gene data, whereupon a further screen window 8 shown in FIG. 1b is opened. In the screen window 8, genetic detail information is again shown in color in a matrix, the lower four lines in the screen window 1 corresponding to the columns in the screen window 8.
  • the genetic detailed information is also represented in the screen window 8 by color fields 9 arranged in a matrix, the color values of the color fields 9 being able to be normalized internally and / or across datasets and reproducing the genetic detailed information.
  • the gene data shown in the lower four lines of the screen window 1 already contain detailed patient-specific genetic information. Further genetic information can then be displayed in the screen window 8, which is not necessarily patient-specific, but rather, for example, represents information about the location of a gene in the genome, its relationship to other genes or information about its protein localization in the cell.
  • the user can also select individual color fields 9 in the screen window 8 using a pointer 10, whereupon detailed information on the selected genetic data is displayed in a pop-up window 11.
  • FIGS. 2a and 2b show screen windows 1 'and 2' which largely correspond to the screen windows 1, 2 described above, so that in order to avoid repetition reference is made to the above description and the same reference numerals are used for corresponding elements, which are only used to differentiate them are marked by an apostrophe.
  • a special feature of this exemplary embodiment is that the screen window 1 'only shows phenotypic patient data, but no genetic patient data, which are shown exclusively in the screen window 8'.
  • the screen window 8 'shown in FIG. 2b opens, which relates to the three analysis groups A, B and C indicates the associated gene data.
  • the analysis groups A, B, and C each form data sets that are arranged next to one another in columns in the screen window 8 ′, while the individual gene data are each arranged in a cell-like manner below one another.
  • FIGS. 3a and 3b show the display method according to the invention in the form of a flow chart, which is described below.
  • the patient records are read from one or more patient databases or files (e.g. Excel files).
  • color values associated with the calculated statistical values are then calculated in order to be able to represent the color fields 3-5 with a meaningful color.
  • the values of the data records read from the database are then normalized by calculating a normalized value from the values of the individual data fields in accordance with a predetermined function.
  • the normalization can take place within the data record or across data records and can be freely configured by the user by specifying a corresponding function.
  • the pop-up window 7 or 7 ' is then shown on the screen, which shows detailed information on the selected data record, the compilation of the detailed information shown in the pop-up window 7 or 1' being freely available to the user can be configured.
  • the gene detail data read out are in turn normalized in accordance with a predefined, freely configurable function within the data record and / or across data records, whereupon corresponding color values are then displayed.
  • the gene data records are then again shown in matrix form in the screen window 8.
  • the pop-up window 11 then again displays detailed information on the selected gene data.
  • FIG. 4 finally shows a schematic representation of a device according to the invention for performing the method according to the invention described above.
  • the device according to the invention essentially consists of a computing unit 12 which is connected on the input side with a data bank 13 is connected and reads a large number of patient data records from the database 13.
  • the computing unit 12 is connected to a screen driver 14 which controls a screen 15 for the graphic representation of the screen windows 1, 8 and 1 ', 8' shown in FIGS. 1a, 1b and 2a, 2b.
  • the computing unit 12 internally initially has a normalizer 16, which calculates corresponding normalized data records from the data records read from the database 13, the normalization in the normalizer 16 being able to take place internally and / or across data records.
  • the normalized data sets are then passed on from the normalizer 16 to a computing unit 17, which calculates corresponding color values from the values of the normalized data sets, which are passed on to the screen driver 14, so that the screen driver 14 can control the screen 15 accordingly.
  • the computing unit 12 has a computing unit 18 which calculates statistical values from the data records read out of the database 13, which are shown in FIG.
  • the arithmetic unit 18 is therefore connected on the output side to a further arithmetic unit 19, which calculates corresponding color values from the statistical values and controls the screen driver 14 accordingly.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur gleichzeitigen Darstellung einer Vielzahl von Datensätzen mit jeweils mehreren Datenfeldern auf einem Bildschirm, insbesondere zur Darstel lung von medizinischen Patientendaten. Es wird vorgeschlagen, dass die einzelnen Datenfelder auf dem Bildschirm jeweils durch ein Farbfeld (2) mit einer bestimmten Farbe und/oder Helligkeit grafisch dargestellt werden, wobei die Farbe und/oder Helligkeit des jeweiligen Farbfeldes (2) in Abhäingigkeit von dem Wert des zugehörigen Datenfeldes festgelegt wird. Weiterhin betrifft die Erfindung eine entsprechende Vorrichtung.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur graphischen Darstellung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur gleichzeitigen Darstellung einer Vielzahl von Datensätzen mit jeweils mehreren Datenfeldern auf einem Bildschirm, insbesondere zur Darstellung von medizinischen Patientendaten, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine entsprechende Vorrichtung gemäß Anspruch 17.
In den vergangenen Jahren wurden im medizinischen Bereich zunehmend Datenbanken mit Patientendaten aufgebaut, wobei die Patientendaten beispielsweise phänotypische Informationen (z.B. Alter, Geschlecht, 02-Sättigung, Blutdruck, etc.) und genetische Informationen über den jeweiligen Patienten enthalten können. Durch eine Auswertung einer Vielzahl von Patientendaten kann man dann die Abhängigkeit bestimmter Krankheitsbilder von zugehörigen genetischen Konstellationen erkennen. Hierzu werden die Patientendaten beispielsweise matrixförmig auf einem Bildschirm dargestellt, wobei die einzelnen Patientendatensätze beispielsweise spaltenförmig nebeneinander angeordnet sind, während die einzelnen übereinander angeordneten Datenfelder der Patientendatensätze jeweils eine phänotypische Größe (z.B. Alter, Geschlecht, Blutdruck, etc.) oder eine genetische Information in alphanumerischer Form wiedergeben.
Nachteilig an dieser alphanumerischen Darstellung der Patientendaten ist die schwierige optische Auswertung, da auch extreme Werte der Patientendaten optisch nur wenig hervorstechen. Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei dem vorstehenden beschriebenen Verfahren zur Darstellung von Patientendaten bzw. bei einer entsprechenden Vorrichtung die visuelle Analysierbarkeit der Patientendaten zu verbessern.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich eines Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich einer Vorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 17 gelöst.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die visuelle
Analysierbarkeit von graphisch dargestellten Daten (z.B. Patientendaten) durch eine farbige Darstellung der Daten wesentlich erleichtert wird, da sich auf diese Weise Extremwerte und Zusammenhänge zwischen den Daten besser erfassen las- sen.
Die Erfindung umfasst deshalb die allgemeine technische Lehre, die einzelnen Datenfelder der graphisch darzustellenden Datensätze jeweils durch Farbfelder mit einer bestimmten Far- be darzustellen, wobei die Farbe in Abhängigkeit von dem Wert des jeweiligen Datenfeldes festgelegt wird.
Anstelle der Farbe der einzelnen Farbwerte kann jedoch auch die Helligkeit der einzelnen Farbfelder in Abhängigkeit von dem Wert- des zugehörigen Datenfeldes festgelegt werden, um dem Betrachter die visuelle Analyse der dargestellten Daten zu erleichtern. Zur Vereinfachung wird jedoch im folgenden lediglich auf die Farbe der Farbfelder abgestellt, wobei darauf hinzuweisen ist, dass die einzelnen Farbfelder auch mono- chrom sein können und sich lediglich hinsichtlich ihrer Helligkeit unterscheiden.
Bei der Darstellung des Blutdrucks können beispielsweise rote Farbfelder einen zu hohen Blutdruck anzeigen, wohingegen ein angepasster Blutdruck durch ein grünes Farbfeld dargestellt wird. Zwischen diesen Extremwerten können Zwischenwerte durch entsprechende Farbtöne, wie beispielsweise gelb oder orange, dargestellt werden, um dem Benutzer einen intuitiven Über- blick über den Zustand der jeweiligen Patienten zu geben.
Die Zuordnung der Werte der einzelnen Datenfelder zu den resultierenden Farbwerten kann beispielsweise durch mathematische Formeln erfolgen, die für jedes Datenfeld der Datensätze frei konfigurierbar sein können.
In einer Variante der Erfindung werden die Daten vor ihrer farbigen Darstellung normalisiert, d.h. es erfolgt eine Bewertung der Daten (z.B. des Blutdrucks) anhand anderer Daten (z.B. Patientenalter). So ist ein Blutdruck von 130 mm Quecksilbersäule beispielsweise bei einem drei Monate alten Säugling abnormal und sollte dementsprechend durch ein rotes Farbfeld dargestellt werden, wohingegen derselbe Blutdruck bei einem 30-jährigen Menschen normal ist und dementsprechend durch ein grünes Farbfeld dargestellt wird.
Die Normalisierung der darzustellenden Daten kann in die Berechnung der jeweiligen Farbwerte integriert werden, indem der Farbwert eines Farbfeldes nicht nur in Abhängigkeit von dem Wert des zugehörigen Datenfeldes, sondern auch in Abhängigkeit von anderen Werten berechnet wird.
Vorzugsweise erfolgt die Normalisierung der Daten jeweils innerhalb eines Datensatzes, indem bei der Berechnung der Farb- werte für die einzelnen Farbfelder nicht nur die Werte der jeweils zugehörigen Datenfelder berücksichtigt wird, sondern auch die Werte anderer Datenfelder desselben Datensatzes. Es ist jedoch im Rahmen der Erfindung auch möglich, eine da- tensatzubergreifende Normalisierung der Daten vorzunehmen. Hierbei erfolgt die Berechnung der Farbwerte für die einzelnen Farbfelder nicht nur in Abhängigkeit von den Werten der zugehörigen Datenfelder, sondern auch in Abhängigkeit von den Werten der Datenfelder anderer Datensatze. So ist es beispielsweise möglich, bei der farbigen Darstellung des Alters eines Patienten nicht nur dessen tatsachliches Alter zu berücksichtigen, sondern auch die Alterswerte des ganzen Patientenkollektivs. Bei einer starken Abweichung des Patientenalters gegenüber dem durchschnittlichen Patientenalter konnte dann eine Darstellung in roter Farbe erfolgen, wohingegen eine gute Übereinstimmung mit dem durchschnittlichen Patientenalter in grüner Farbe dargestellt werden konnte.
Die beiden vorstehend beschriebenen Varianten einer datensatzinternen Normalisierung einerseits und einer datensatzübergreifenden Normalisierung andererseits können auch in Kombination miteinander eingesetzt werden, so dass bei der Normalisierung beliebige Datenfelder und Datensatze berücksichtigt werden können.
In der bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, dass auf dem Bildschirm ein Zeiger darge- stellt wird, der von einem Benutzer durch ein manuelles Eingabegerät bewegt werden kann, um eines der dargestellten Farbfelder auszuwählen, wobei zu dem ausgewählten Farbfeld Detailinformationen auf dem Bildschirm dargestellt werden können. Der Benutzer kann hierbei also beispielsweise mit ei- ner sogenannten Maus den Zeiger auf dem Bildschirm bewegen und eines der dargestellten Farbfelder selektieren, woraufhin die Detailinformationen zu dem selektierten Farbfeld innerhalb eines sogenannten Pop-Up-Fensters dargestellt werden. Die Zusammensetzung der in dem Pop-Up-Fenster dargestellten Detailinformation kann hierbei von dem Benutzer vorab frei konfiguriert werden. Beispielsweise könnte der Benutzer bei der Konfiguration der darzustellenden Detailinformationen für jedes Datenfeld eines Datensatzes individuell angeben, welche Detailinformationen bei einer Auswahl eines derartigen Feldes dargestellt werden sollen.
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ferner vorgesehen, dass auf dem Bildschirm nicht nur die darzustel- lenden Daten selbst wiedergegeben werden, sondern zusätzlich Statistikwerte, die aus den Daten gewonnen wurden. Beispielsweise kann zu jedem Datenfeld der Durchschnittwert, die Standardabweichung oder die Häufigkeit über sämtliche Datensätze berechnet und dargestellt werden.
Vorzugsweise erfolgt auch die Darstellung der Statistikwerte nicht in alphanumerischer Form, sondern als Farbfelder mit bestimmten Farbwerten, welche dem Statistikwert entsprechen.
Auch hierbei können die Statistikwerte normalisiert werden, um dem Benutzer die Erkennung signifikanter Werte zu erleichtern.
Ferner ist zu erwähnen, dass die Erfindung nicht nur zur Dar- Stellung medizinischer oder biologischer Daten eingesetzt werden kann, sondern auch die grafische Darstellung beliebiger anderer Daten ermöglicht, bei denen eine optische Analyse erleichtert werden soll.
Weiterhin ist zu erwähnen, dass die darzustellenden Daten nicht notwendigerweise aus einer einzigen Datenbank ausgelesen werden. Es ist vielmehr auch möglich, dass die Daten aus mehreren Datenbanken oder Dateien (z.B. Excel -Dateien) ausgelesen werden. Die Daten aus den verschiedenen Datenbanken werden dann datenbankübergreifend normalisiert und mehrfarbig visualisiert , wobei auch eine statistische Auswertung möglich ist.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet oder werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Fig. la ein Bildschirmfenster mit phänotypischen und genetischen Patientendaten,
Fig. lb ein Bildschirmfenster mit genetischen Detaildaten zu den genetischen Daten aus Fig. la,
Fig. 2a ein Bildschirmfenster mit phänotypischen Patientendaten,
Fig. 2b ein Bildschirmfenster mit genetischen Daten zu den Patientendaten aus Fig. 2a,
Fig. 3a und 3b das erfindungsgemäße Verfahren in Form eines Flussdiagramms sowie
Fig. 4 ein vereinfachtes Schaubild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens .
Die Darstellung in Fig. la zeigt eine Vielzahl von Patienten- datensätzen, die sowohl Datenfelder mit phänotypischen
Patientendaten (z.B. Alter, Blutdruck, Geschlecht, (^-Sättigung) als auch Datenfelder mit genetischen Patientendaten enthalten. Die Patientendaten sind hierbei in einem Bildschirmfenster 1 matrixförmig dargestellt, wobei die Patientendatensätze jeweils spaltenförmig nebeneinander angeordnet sind, während die einzelnen Datenfelder der Datensätze übereinander ange- ordnet sind.
Die Darstellung der einzelnen Datenfelder der Datensätze erfolgt hierbei durch Farbfelder 2 mit bestimmten Farbwerten, wobei die Farbwerte der einzelnen Farbfelder 2 in Abhängig- keit von dem Wert des zugehörigen Datenfeldes berechnet wurden. Aufgrund der schwarz-weißen Darstellung sind die unterschiedlichen Farbwerte der Farbfelder 2 in der Zeichnung durch entsprechende Schraffüren ersetzt.
Die Farbwerte der einzelnen Farbfelder 2 geben jedoch nicht nur den Wert des zugehörigen Datenfeldes wieder, sondern werden auch in Abhängigkeit von den Werten anderer Datenfelder normalisiert .
So erfolgt für die den Blutdruck wiedergebenden Datenfelder bzw. Farbfelder 2 eine datensatzinterne Normalisierung, indem der Blutdruck entsprechend dem Alter des Patienten bewertet wird. So ist beispielsweise ein Blutdruck von 130 mm Quecksilbersäule bei einem drei Monate alten Säugling abnormal und wird dementsprechend durch ein rotes Farbfeld dargestellt, wohingegen der selbe Blutdruck bei einem 30-jährigen Menschen normal ist und dementsprechend durch ein grünes Farbfeld wiedergegeben wird. Die Normalisierung für die Datenfelder des Blutdrucks erfolgt aber ausschließlich innerhalb der einzel- nen Datensätze, wobei auch andere Datenfelder als das Patientenalter bei der Normalisierung berücksichtigt werden können.
Andere Datenfelder, wie beispielsweise das Patientenalter, werden dagegen datensatzübergreifend normalisiert. So kann beispielsweise ein Patientenalter, das vom Durchschnittsalter des erfassten Patientenkollektivs stark abweicht, durch ein rotes Farbfeld dargestellt werden, wohingegen ein durchschnittliches Patientenalter durch ein grünes Farbfeld wie- dergegeben wird. Auf diese Weise kann der Betrachter sofort altersbedingte Ausreißer erkennen und bei der Analyse gegebenenfalls aussondern.
Weiterhin werden in dem Bildschirmfenster 1 Farbfelder 3, 4 sowie ein balkenformiges Farbfeld 5 dargestellt, die Statistikdaten zu den Patientendaten wiedergeben.
In dem Farbfeld 3 wird beispielsweise der Durchschnittswert des zugehörigen Datenfeldes über sämtliche Patientendatensat- ze farbig dargestellt, wahrend das Farbfeld 4 die Standardabweichung der Werte des zugehörigen Datenfeldes über sämtliche Patientendatensatze farbig anzeigt. Das Farbfeld 5 gibt dagegen die Häufigkeit des Auftretens des zugehörigen Merkmals (z.B. männliches Geschlecht) m den Datensätzen farbig wie- der.
Darüber hinaus kann der Benutzer m dem Bildschirmfenster 1 einen Zeiger 6 mittels einer Maus oder eines anderen handge- fuhrten Eingabegerätes bewegen und dadurch bestimmte Farbfel- der 2-5 auswählen. Bei der Auswahl eines der Farbfelder 2-5 erscheint dann ein sogenanntes Pop-Up-Fenster 7 mit Detailinformationen zu dem zugehörigen Datensatz bzw. Datenfeld. Der Benutzer kann hierbei vorab frei konfigurieren, welche Detailinformationen in dem Pop-Up-Fenster 7 dargestellt werden, wobei diese Konfiguration für jedes Datenfeld individuell vorgenommen werden kann. Bei der Auswahl eines den Blutdruck wiedergebenden Farbfeldes können in dem Pop-Up-Fenster 7 beispielsweise blutdruckrelevante Patientendaten dargestellt werden (z.B. Alter, Gewicht), wahrend bei einer Auswahl des den Gesundheitszustand wiedergebenden Farbfeldes Detailinformationen über Vorerkrankungen dargestellt werden.
Die in den unteren vier Zeilen des Bildschirmfensters 1 dar- gestellten genetischen Patientendaten sind lediglich summarisch und ermöglichen deshalb nur eine eingeschränkte Beurteilung. Der Benutzer kann sich deshalb einen genaueren Überblick über die genetischen Patientendaten verschaffen, indem er mit dem Zeiger 6 Farbfelder 2 mit Gendaten auswählt, wor- aufhin ein in Figur lb dargestelltes weiteres Bildschirmfenster 8 geöffnet wird. In dem Bildschirmfenster 8 sind wiederum genetische Detailinformationen matrixförmig farbig dargestellt, wobei die unteren vier Zeilen in dem Bildschirmfenster 1 den Spalten in dem Bildschirmfenster 8 entsprechen.
Die genetischen Detailinformationen werden in dem Bildschirmfenster 8 ebenfalls durch matrixförmig angeordnete Farbfelder 9 dargestellt, wobei die Farbwerte der Farbfelder 9 datensatzintern und/oder datensatzübergreifend normalisiert werden können und die genetischen Detailinformationen wiedergeben.
Alternativ besteht auch die Möglichkeit, dass die in den unteren vier Zeilen des Bildschirmfensters 1 dargestellten Gendaten bereits detaillierte patientenspezifische genetische Informationen enthalten. In dem Bildschirmfenster 8 können dann weitere genetische Informationen wiedergegeben werden, die nicht notwendigerweise patientenspezifisch sind, sondern beispielsweise Informationen über die Lokalisation eines Gens im Genom, dessen Beziehung zu anderen Genen oder Informatio- nen über dessen Proteinlokalisation in der Zelle darstellen.
Schließlich kann der Benutzer auch in dem Bildschirmfenster 8 mittels eines Zeigers 10 einzelne Farbfelder 9 auswählen, woraufhin in einem Pop-Up-Fenster 11 Detailinformationen zu den selektierten genetischen Daten dargestellt werden.
Die Figuren 2a und 2b zeigen Bildschirmfenster 1' und 2', die weitgehend mit den vorstehend beschriebenen Bildschirmfenstern 1, 2 übereinstimmen, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehende Beschreibung verwiesen wird und für entsprechende Elemente dieselben Bezugszeichen verwendet werden, die lediglich zur Unterscheidung durch einen Apost- roph gekennzeichnet sind.
Eine Besonderheit dieses Ausfuhrungsbeispiels besteht darin, dass das Bildschirmfenster 1' nur phänotypische Patientendaten, aber keine genetischen Patientendaten zeigt, die aus- schließlich in dem Bildschirmfenster 8' dargestellt sind.
Wenn der Benutzer in dem Bildschirmfenster 1' mit dem Zeiger 6' eine der Analysegruppen A, B oder C in den unteren drei Zeilen auswählt, so öffnet sich das in Figur 2b darge- stellte Bildschirmfenster 8', das zu den drei Analysegruppen A, B und C die zugehörigen Gendaten anzeigt. Die Analysegruppen A, B, und C bilden hierbei jeweils Datensatze, die in dem Bildschirmfenster 8 ' spaltenformig nebeneinander angeordnet sind, wahrend die einzelnen Gendaten jeweils zellenförmig un- tereinander angeordnet sind.
Falls der Benutzer in dem Bildschirmfenster 8 ' mit dem Zeiger 6' bestimmte Gendaten auswählt, öffnet sich das in Figur lb dargestellte Bildschirmfenster 8, in dem zu den Gendaten zu- gehörige Gendetaildaten dargestellt werden, wie vorstehend bereits beschrieben wurde. Die Figuren 3a und 3b zeigen das erfindungsgemäße Darstel- lungsverfahren in Form eines Flussdiagramms, das im folgenden beschrieben wird.
In einem ersten Schritt werden die Patientendatensätze aus einer oder mehreren Patientendatenbanken oder Dateien (z.B. Excel -Dateien) ausgelesen.
Anschließend werden dann die in den Farbfeldern 3-5 darge- stellten Statistikwerte aus den Datensätzen berechnet.
In einem nächsten Schritt werden dann zu den berechneten Statistikwerten zugehörige Farbwerte berechnet, um die Farbfelder 3-5 mit einer aussagekräftigen Farbe darstellen zu kön- nen .
Anschließend werden dann die Werte der aus der Datenbank ausgelesenen Datensätze normalisiert, indem entsprechend einer vorgegeben Funktion aus den Werten der einzelnen Datenfelder ein normalisierter Wert berechnet wird. Die Normalisierung kann hierbei datensatzintern oder datensatzübergreifend erfolgen und vom Benutzer durch Vorgabe einer entsprechenden Funktion frei konfiguriert werden.
Anschließend erfolgt dann eine matrixförmige Darstellung der Datensätze und der Statistikwerte auf dem Bildschirm mit den zugehörigen Farbwerten, was in den Figuren la, lb, 2a und 2b dargestellt ist.
Nach der Darstellung der Datensätze auf dem Bildschirm wird dann laufend überprüft, ob der Benutzer mit dem Zeiger 6 bzw. 6' ein Farbfeld ausgewählt hat. Gegebenenfalls wird dann auf dem Bildschirm das Pop-Up- Fenster 7 bzw. 7' dargestellt, das Detailinformationen zu dem ausgewählten Datensatz zeigt, wobei die Zusammenstellung der in dem Pop-Up-Fenster 7 bzw. 1 ' dargestellten Detailinforma- tionen vom Benutzer frei konfiguriert werden kann.
In einem weiteren Schritt wird dann geprüft, ob der Benutzer mit dem Zeiger 6 eines der Gendatenfelder in den unteren vier Zeilen der Matrix ausgewählt hat. Gegebenenfalls wird dann zu dem Verfahrensabschnitt in Figur 3b übergegangen, wo die einzelnen Gendatensätze mit den Gendetaildaten aus der Datenbank ausgelesen werden.
Die ausgelesenen Gendetaildaten werden wiederum entsprechend einer vorgegebenen frei konfigurierbaren Funktion datensatzintern und/oder datensatzübergreifend normalisiert, woraufhin dann entsprechende Farbwerte dargestellt werden.
Anschließend erfolgt dann wiederum eine matrixförmige Dar- Stellung der Gendatensätze in dem Bildschirmfenster 8.
Auch hierbei wird dann laufend überprüft, ob der Benutzer mit dem Zeiger 10 eines der Farbfelder 9 ausgewählt hat.
Gegebenenfalls werden dann mit dem Pop-Up-Fenster 11 wiederum Detailinformationen zu den ausgewählten Gendaten angezeigt.
Figur 4 zeigt schließlich eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht im Wesentlichen aus einer Recheneinheit 12, die eingangsseitig mit einer Daten- bank 13 verbunden ist und aus der Datenbank 13 eine Vielzahl von Patientendatensätzen ausliest.
Ausgangseitig ist die Recheneinheit 12 mit einem Bildschirm- treiber 14 verbunden, der einen Bildschirm 15 zur graphischen Darstellung der in den Figuren la, lb bzw. 2a, 2b dargestellten Bildschirmfenster 1, 8 bzw. 1', 8' ansteuert.
Die Recheneinheit 12 weist intern zunächst einen Normalisie- rer 16 auf, der aus den aus der Datenbank 13 ausgelesenen Datensätzen entsprechende normalisierte Datensätze berechnet, wobei die Normalisierung in dem Normalisierer 16 datensatzintern und/oder datensatzübergreifend erfolgen kann.
Die normalisierten Datensätze werden dann von dem Normalisierer 16 an eine Recheneinheit 17 weitergegeben, die aus den Werten der normalisierten Datensätze entsprechende Farbwerte berechnet, die an den Bildschirmtreiber 14 weitergegeben werden, so dass der Bildschirmtreiber 14 den Bildschirm 15 ent- sprechend ansteuern kann.
Weiterhin weist die Recheneinheit 12 eine Recheneinheit 18 auf, die aus den aus der Datenbank 13 ausgelesenen Datensätze Statistikwerte berechnet, die in Figur la als Farbfelder 3-5 dargestellt werden.
Die Recheneinheit 18 ist deshalb ausgangsseitig mit einer weiteren Recheneinheit 19 verbunden, die aus den Statistikwerten entsprechende Farbwerte berechnet und den Bildschirm- treiber 14 entsprechend ansteuert.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die eben- falls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen.

Claims

ANSPRUCHE
1. Verfahren zur gleichzeitigen Darstellung einer Vielzahl von Datensätzen mit jeweils mehreren Datenfeldern auf einem Bildschirm (15), insbesondere zur Darstellung von medizinischen Patientendaten, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Datenfelder auf dem Bildschirm (15) jeweils durch ein Farbfeld (2, 2', 9, 9') mit einer bestimmten Farbe und/oder Helligkeit grafisch dargestellt werden, wobei die Farbe und/oder Helligkeit des jeweiligen Farbfeldes (2, 2', 9, 9') in Abhängigkeit von dem Wert des zugehörigen Datenfel- des festgelegt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Farbfelder (2, 2', 9, 9') auf dem Bildschirm (15) in Form einer Matrix zellenförmig übereinander oder spaltenförmig nebeneinander angeordnet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbe und/oder Helligkeit mindestens eines der auf dem Bildschirm dargestellten Farbfelder (2, 21, 9, 9') nicht nur in Abhängigkeit von dem Wert des zugehörigen Datenfeldes festgelegt wird, sondern auch in Abhängigkeit von mindestens einem anderen Wert.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbe und/oder Helligkeit mindestens eines der auf dem
Bildschirm (15) dargestellten Farbfelder (2, 2', 9, 9') nicht nur in Abhängigkeit von dem Wert des zugehörigen Datenfeldes festgelegt wird, sondern auch in Abhängigkeit von dem Wert mindestens eines anderen Datenfeldes desselben Datensatzes.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Bildschirm (15) ein Zeiger (6, 61, 10, 10') dargestellt wird, der von einem Benutzer durch ein manuelles Eingabegerät bewegt werden kann, um eines der dargestellten Farbfelder (2, 2', 9, 9') auszuwählen, wobei zu dem ausgewählten Farbfeld (2, 2', 9, 9') Detailinformationen auf dem Bildschirm (15) dargestellt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Detailinformationen zu dem von dem Benutzer ausgewählten Farbfeld (2, 2', 9, 9') eine Datensatz-Kennung und/oder den Wert mindestens eines bestimmten Datenfeldes des zugehörigen Datensatzes enthalten.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder β, dadurch gekennzeichnet, dass vorab frei konfigurierbar ist, welche Detailinformationen bei einer Auswahl eines Farbfeldes (2, 2', 9, 9') dargestellt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Konfiguration der bei der Auswahl eines Farbfeldes (2, 2', 9, 9') darzustellenden Detailinformationen individuell für die einzelnen Farbfelder (2, 2', 9, 9') eines Datensatzes erfolgen kann.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Konfigurierung der bei der Auswahl eines Farbfeldes darzustellenden Detailinformationen einzelne Datenfel- der des zugehörigen Datensatzes ausgewählt werden können.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Schritte: - Berechnung eines Statistikwerts aus den Werten mehrerer Datenfelder,
- Berechnung eines Farbwerts aus dem Statistikwert,
- Darstellung des Statistikwerts als Farbfeld (3-5) mit dem entsprechenden Farbwert.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Statistikwert jeweils aus den Werten entsprechender Datenfelder mehrerer Datensätze berechnet wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Datensätze jeweils einem Lebewesen zugeordnet sind, wobei die einzelnen Datenfelder individuelle Merkmale des jeweiligen Lebewesens wie- dergeben.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenfelder eine Auswahl folgender Merkmale wiedergeben:
- Alter des jeweiligen Lebewesens - Gewicht des jeweiligen Lebewesens
- Körpergröße des jeweiligen Lebewesens
- Geschlecht des jeweiligen Lebewesens
- SauerstoffSättigung im Blut des jeweiligen Lebewesens
- Gesundheitszustand des jeweiligen Lebewesens.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbe und/oder Helligkeit der einzelnen Farbfelder die biologische oder medizinische Signifikanz der Werte der zugehörigen Datenfelder wiedergibt .
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Datensätze jeweils eine gleiche Anzahl von Datenfeldern aufweisen.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Datensätze jeweils eine unterschiedliche Anzahl von Datenfeldern aufweisen.
17. Vorrichtung zur Darstellung von aus mehreren Datenfeldern bestehenden Datensätzen auf einem Bildschirm (15), insbesondere zur Darstellung von Patientendaten, mit einer Datenbankschnittstelle zum Auslesen der Datensätze aus einer Datenbank (13), - einem Bildschirmtreiber (14) zur Ansteuerung des Bildschirms (15) entsprechend den Werten der einzelnen Datenfelder der aus der Datenbank (13) ausgelesenen Datensätze, gekennzeichnet durch eine eingangsseitig mit der Datenbankschnittstelle und ausgangsseitig mit dem Bildschirmtreiber (14) verbundene erste Recheneinheit (12), die aus den Werten der einzelnen Datenfelder entsprechende Farbwerte und/oder Helligkeitswerte berechnet und den Bildschirmtreiber (14) zur Darstellung von Farbfeldern (2, 2', 9, 9') mit den jeweiligen Farbwerten und/oder Helligkeitswerten ansteuert.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch eine eingangsseitig mit der Datenbankschnittstelle verbundene zweite Recheneinheit (18), die aus den Werten mehrerer Daten- felder mindestens einen Statistikwert und aus dem Statistikwert einen entsprechenden Farbwert und/oder Helligkeitswert berechnet und den Bildschirmtreiber (14) zur Darstellung mindestens eines Farbfeldes (3-5) mit dem Farbwert und/oder dem Helligkeitswert ansteuert.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch eine eingangsseitig mit der Datenbankschnittstelle verbundene dritte Recheneinheit (16), die aus den Werten mehrerer Datenfelder entsprechende normalisierte Werte für eine anschlie- ßende Bestimmung der Farbwerte und/oder der Helligkeitswerte berechnet .
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