专利名称：数据记录器的制作方法
技术领域：
本发明涉及用来监视预定环境内过程的执行的系统。
显而易见，病人安全和临床能力的监视的重要性是日益增长的。在极端好诉讼的环境里，临床疏忽的影响总体上愈发成为医学职业和保健行业的负担。
与其各自的管理机构合作的医学职业以及政府同样地被委托以标识并应用最有效的临床优秀协议，这对病人的结果和临床环境效率有利。
一般地，该操作和临床环境配备复杂的设备，包括但不限于病人麻醉设备、病人生命力迹象监控、外科审视系统(内窥镜)、电烧灼和解剖系统、以及多种可选择的设备或检测仪表。临床医生和他/她的班组，包括技术人员，必须使用并监控这个复杂的设备，并且也执行高度灵巧的任务、有效地通信并协调误差容限很小的过程和行动。
外科过程的典型记录包括手写的记录和表格，它们通常由外科人员在手术后完成并提交。
具有完全集成的、实时视频和音频记录、数据采集和检索系统是合乎需求的，该系统会为医学职业和保健行业提供有效的事故重建以及识别潜在的人事或设备弱点等的优点，例如帮助建立最好的实践。
在本发明的优选实施例中，提供了一种用于临床或外科环境的监控系统，所示系统可被操作以记录来自所述环境的数据，譬如；例如；音频和/或视频数据；来自临床和外科设备的数据；以及在所述环境内人员的移动的记录。
产生的数据提供无价的信息，它可能促使先进的、多领域的技能训练的发展。它也提供了可能允许标识临床上最好的实践以及允许创建一种环境的信息，其中在该环境中能容易地做出正确的事情而很难做出错误的事情。
数据询问系统的包括允许所有被记录的数据的详细分析和询问，这些数据创建独特的监控并记录系统的临床和外科的环境。
监控系统的一个实施例涉及一种或多种装置和机制，它们监控、记录、并实时询问所有行动，包括外科和临床的技术、至关重要的病人迹象和麻醉数据、关键的治疗和诊断的设备设置、设备性能特征以及安全检验和指示、对话(包括人员间的和病人的对话)、以及该临床或外科环境中所有人员的相对位置的自动标识和跟踪，并且为了稍后的分析存储在包括、但不限于医院、门诊部、病房和医疗实践的手术室、分娩室、麻醉室、恢复室和病人咨询室中。
本发明是在所附的权利要求中用其各方面定义的，现在应做出所附权利要求的参考。
现在将结合附图描述本发明的实施例，其中
图1是示出本发明的实施例内多个数据流的通道的框图；图2是示出本发明的实施例内视频数据流的通道的框图；图3是示出本发明的实施例内音频数据流的通道的框图；图4是示出本发明的实施例内运动数据流的通道的框图；图5是示出本发明的实施例内运动数据流的通道的框图；图6是示出本发明的实施例内来自医学设备的数据流的通道的框图；图7a是示出本发明的实施例内数据询问循环的流程图；图7b是示出本发明的实施例内数据询问的流程图；图8是典型的外科区域的平面图。
图1示出由临床数据记录器20监控的手术/临床环境10。该临床数据记录器20包括4种类型的数据流，即多个数字视频信号22、音频周围的和定向的信号24、多个设备数据流26以及人员跟踪和标识流28。
多个数字视频信号22从位于该被监控区域周围的多个视频摄像机中被记录。多个视频信号有益于对环境的不同审视，但在一些应用中可能只需要一个视频信号。有时候根本不记录视频信号。
在30处，所有数据流被引入预先编程的视频混合器单元。信号通过多路复用系统38被同步并用时间、日期和位置标识符来标识。这些信号的同步和标识便于组合多个数据流。这些数据流被转送到补充的存储设备46，一般是CD或DVD。这些数据流接着被转送到主服务器48。
音频周围的和定向的信号被位于该被监控区域周围的一个或多个音频接收机24记录。在32处，所有数据流被引入放大器/滤波器单元以改善信噪比。信号通过多路复用系统40被同步并用时间、日期和位置标识符来标识。这些信号流接着被转送到补充的存储设备46，一般是CD或DVD。这些数据流接着被转送到主服务器48。
在26处，手术环境内设备的一个或多个部件的输出和操作状态被监控。这些数据流被引入数据捕获设备34。信号通过多路复用系统40被同步并用时间、日期和位置标识符来标识。这些数据流接着被直接转送到主服务器48。
在28处记录了对一人或多人的人员跟踪和标识信号，它们监控该手术环境内的对象和设备的位置。这些数据流被引入数据捕获设备36。信号通过多路复用系统44被同步并用时间、日期和位置标识符来标识。这些数据流接着被直接转送到主服务器48。
主服务器48最好是高容量的数字存储装置，例如CD或DVD。该优选的实施例便于在50处访问多个数据流。用户可以访问任何组合的数据流以便分析该手术进展的特定的时间区域。所有数据流的标识和同步便于组合多个数据流以用于审视。
图2的实施例只包括位于该外科/过程场所60周围的摄像机62a、62b、62c和62d。可以使用一台或多台摄像机。最好使用高清晰度的数字摄像机来监控该外科场所60。摄像机可以是固定的以提供对选定区域的连续审视或者可以是可移动的以提供对特定对象的恒定监控。还有一个实施例包括安装在手术或检查灯内的摄像机。也可以使用移动摄像机。可以提供运动激励的摄像机来监控低活动性的区域。这些摄像机可以是无线的。
摄像机可以用默认的设置编程来记录常规手术。在这种情况下，当开始特定的手术时，摄像机自动地默认到特定的角度或焦距。例如，对整形外科、腹腔外科或神经外科可以使用不同的默认设置。
所有来自摄像机的数据流通过视频混合单元64被引入，它们在那里被同步并用时间、日期和位置标识符来标识。在66处，这些摄像机信号被滤波以提高图像的清晰度。经滤波的信号被转送到主服务器68，它们在那里被存储。
图3的实施例包括许多用来监控外科/过程场所80的音频接收机。一个或多个麦克风被使用并且这些可被调节以监控选定的频率。这些麦克风可以是固定的以提供选定区域的连续记录或者可以是移动的以记录来自对象的音频输出。麦克风可以附着于选定的对象以提高人员间通信的透明度。它们将继续监控该外科环境外的音频信号，那里所包括的病人与医生的通信也同等重要。
来自所有麦克风的数据流是用时间、麦克风号码和位置数字地标识以便于数据同步和组合。
所有音频数据信号通过包括放大器的音频混合器86被引入。信号也被同步并且在86处用时间、日期和标识码来标识。在88处，这些信号经滤波以提高信噪比。这些信号被转送到主服务器90以存储。
图4的实施例包括一种运动分析系统。该系统的一个例子是英国公布号为GB2333882的英制的外科评估设备ICSAD。ISCAD是通过应用运动心理学的原理来评估外科技术的系统。传感器可被连接到外科医生的手或设备来监控运动。
此外，个人标识已被佩戴，它允许标识手术环境内的所有人员。标志可标识个体的姓名、位置和分类。
图4的实施例包括场生成器100以及多个传感器102a和102b。这些传感器可被定位在对象或设备上并且由如姓名或标识号来被数字地标识。该运动分析系统使传感器的交互动作和相对位置能被准确地监控到。
来自传感器的信号被转送到信号处理器104。在该信号处理器处，被监控环境内的传感器的运动和位置被解释。这些信号被转送到pc处理器106，它们在那里被同步和标识。这些信号进一步被转送到存储器pc108并且随后被转送到主服务器110。
图5示出本发明的一个实施例，它包括已知的LaserBird无线光学跟踪系统。该系统包括多个无线传感器120a和120b。来自传感器120a和120b的信号被送入该LaserBird扫描仪122。
这些信号被转送到处理器pc，在那里记录传感器的位置和运动。这些信号被转送到存储器pc126，在它们被转送到主服务器128以存储之前，它们在那里被同步和标识。
图6示出本发明的优选实施例，其中手术期间使用的设备被监控。
在140处，像麻醉的、管理的和生命力迹象这样的特性被监控。这些数据流包括心脏的、肺部的和代谢的信息并且被转送到150处的红外发射体。数据从该红外发射体150被发送到红外接收机152并被转送到处理pc154。使用红外链路的好处包括避免潜在的电流漏泄以及对临床设备的干扰。
诊断设备142通常是由146处的电力网供电的。来自这些设备的数据流被转送到处理pc154。这些数据流被同步并用日期、时间和标识码进行标识。数据流包括标识该设备或系统的工作状态的信息(接通或断开以及该设备的相关输出)。这些数据流提供的信息包括不正确和不安全的手术前的设置、校准、误用和疏忽的使用。
多个治疗设备144是由146处的电力网供电的。来自这些设备的数据流被转送到处理pc154。这些数据流被同步并用日期、时间和标识码进行标识。这些数据流提供的信息包括不正确和不安全的手术前的设置、校准、误用和疏忽的使用。
来自处理器pc154的信号被转送到存储器pc156并进一步被转送到主服务器158以存储。
图7a示出在本发明的实施例中用来询问和分析来自主服务器的数据的系统。来自特定操作或过程的数据被存储在170处的CD上。在172处，数据被下载到pc并被暂时存储在174处的硬盘驱动器上。在176处开始询问过程。在178处，用户能指定用来审视的数据段选定部分。任何组合的数据可被访问；例如用户可能希望检索来自单独摄像机的数据、被同步的音频和视频数据或者在特定时间取得的来自多个传感器的数据。该选定的数据从数据库检索并被写入180处的独立的数据存储装置。
该包含选定数据的数据存储装置接着被进一步下载到182处的pc上。数据可以通过184处的pc进一步被选择或审视。
图7b示出数据询问过程。来自特定操作或过程的数据被存储在190处。在192处，数据进一步被下载到数据审视装置上。在194处，用户可选择所关心的用于审视的条件。该条件使用数据流的任意组合来定义的。例子包括仅仅是人员的位置、视频数据流、音频数据、仪器数据或任何其它的数据流。因此，在196处用户能检查特定的时间帧、区域、个体或设备。用户在198处可任选地把信息存储在进一步的存储源内。在200处，用户可检查进一步的条件。
图8示出典型手术现场的平面图。表示了由本发明的实施例监控的区域。套间包含4个主要区域，即洗涤室210、麻醉室220、手术室230和仪器室240。洗涤室210是手术期间低活动性的区域并且通过由活动触发的视频和音频记录装置212进行监控。麻醉室220也是低活动性的区域并且也通过由活动触发的视频和音频记录装置222进行监控。
手术室230是高活动性的区域。该区域由摄像机进行监控。手术室内的无菌外科场所242是该手术发生的区域，该区域使用全部时间的音频和视频传感器进行监控的。
手术室包含一名病人和多名外科工作人员。这些受检者的每个都带有个人标识和跟踪设备。这些设备能恒定地监控这些受检者的运动。该外科场所还包括多台外科设备。来自这些设备的数据流被记录并存储在主服务器内。
仪器室240是低活动性的区域并且通过由活动触发的视频和音频记录设备244进行监控。
从上面的说明可清楚的看到，本发明的优选实施例提供了用来全面地监控特定环境的系统。多个数据流的同步、组合和存储便于实时记录并且使特定的操作或过程能通过下载被存储的数据而稍后被分析。
可以理解，本发明使用的方法可扩展到医学实践之外并且便于一种用来监控多种环境的系统。当监控选定的环境时，应使用适用于该环境的传感器和数据流。
权利要求
1.一种用来监控预定环境内的过程执行的系统，该系统包括用来在过程被执行的时间内记录该过程的多个特性的装置，其特征在于，过程的特征是从多个信源被记录且这些特征包括该环境内的受检者的位置、运动和身份，这些是通过把传感器放置在该受检者上并且监控传感器的运动而被监控的。
2.如权利要求1所述的监控预定环境内的过程执行的系统，其特征在于，来自多个信源的多个数据流被引入、同步、标识并存储在存储设备上，该存储设备提供对任意组合的数据流的检索。
3.如权利要求1或2所述的监控预定环境内的过程执行的系统，其特征在于，设备的位置被监控。
4.如权利要求1、2或3所述的监控预定环境内的过程执行的系统，其特征在于，该过程的特征包括视频信息并且用摄像机进行记录。
5.如权利要求1、2、3或4所述的监控预定环境内的过程执行的系统，其特征在于，该过程的特征包括音频信息并用音频接收机进行记录。
6.如权利要求1、2、3、4或5所述的监控预定环境内的过程执行的系统，其特征在于，该过程的特征包括在过程期间使用的设备的状态。
7.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的监控预定环境内的过程执行的系统，其特征在于，被记录的数据可被选择或下载。
8.一种结合附图大致如这里所描述的用来监控预定环境内的过程执行的系统。
9.一种用来监控预定环境内的过程执行的方法，该方法包括在过程被执行的时间内记录该过程的多个特性的步骤，其特征在于，该过程的特征从多个信源被记录并且包括进一步把传感器放置在受检者上并监控位于受检者上传感器的运动的步骤。
10.如权利要求9所述的监控预定环境内的过程执行的方法，其特征在于，还包括在存储设备上引导、同步、标识并且存储来自多个信源的多个数据流的步骤，该存储设备提供任意组合的数据流的检索。
11.如权利要求9或10所述的监控预定环境内的过程执行的方法，其特征在于，包括监控设备位置的步骤。
12.如权利要求9、10或11所述的监控预定环境内的过程执行的方法，其特征在于，该过程的特征包括视频信息并且用摄像机进行记录。
13.如权利要求9、10、11或12所述的监控预定环境内的过程执行的方法，其特征在于，该过程的特征包括音频信息并且用音频接收机进行记录。
14.如权利要求9、10、11、12或13所述的监控预定环境内的过程执行的方法，其特征在于，该过程的特征包括过程期间使用的设备状态。
15.如权利要求9、10、11、12、13或14所述的监控预定环境内的过程执行的方法，其特征在于，被存储的数据可被选择或下载。
16.一种结合附图大致如这里所描述的用来监控预定环境内的过程执行的方法。
17.一种机器可读的数据载波，它存储根据权利要求8到14任一的方法记录的数据。
18.一种用来访问根据权利要求9到16任一的方法记录的数据的装置。
19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，多于一个数据流可同时被访问并且同步。
全文摘要
一种用来监控预定环境内的过程执行的系统，该系统包括用来在该过程被执行期间记录其特征的装置。这些可以是视频、音频、或该过程的其它特征并且随后可用于审视而被访问。
文档编号A61B19/00GK1466852SQ0181655
公开日2004年1月7日 申请日期2001年8月23日 优先权日2000年8月23日
发明者A·W·达兹, L·D·爱德沃兹, S·麦克, E·德拉佩, A W 达兹, 爱德沃兹 申请人:奥伯有限公司