用于在设备上自适应地定向显示图像的系统的制作方法

专利名称：用于在设备上自适应地定向显示图像的系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及显示图像的设备，尤其涉及在不同方向操作时显示图像的设备。
背景技术：
医疗设备，具体而言作为病患监视和/或治疗设备的医疗设备，包括连接 在医疗设备和病患之间的电缆、软管、管道等，或者与之协同工作。它们必 须足够长以从医疗设备达到病患身上的适当位置。然而，如果它们过长，它 们就显得突兀和危险，因为它们可能纠结、混乱，变得缠绕在病患身上，干 扰医护人员，挂住医疗人员衣物，并且在病患运输过程中，可能挂住或者缠 绕外部障碍物。另一方面，如果它们过短，它们要求将医疗设备放置在特定 位置和相对于病患的特定方向上。然而，该位置和方向可能干扰医护人员查 看病患。简而言之，设备位置和方向经常受到附属电缆、软管、管道等限制。
为了将这些影响降至最低，可以物理旋转医疗设备以允许通过更佳的方 式布置电缆。物理上，较小的医疗设备可以被轻易旋转，但是通常在使用中 受到更多限制。也就是说，越小的医疗设备通常执行更少和/或更有限的功能。 物理上，较大的物理设备可以执行较宽范围的功能，但是较难旋转。此外， 旋转物理设备导致在显示设备上显示的图像也被旋转。这使得图像难以读
取，任意图形图像(例如EKG、呼吸或类似波形)难以由医疗人员评估。
一些医疗设备还包括用户可以按下以调用期望功能的按钮。 一些此类医 疗设备将按钮定位在显示屏边沿附近。显示屏在按钮附近显示相应标签以向 用户通知哪个功能与相应按钮关联。这允许通过改变在显示屏上显示的图像将按钮动态地重新分配给不同功能。然而，如上所述，如果旋转医疗设备， 与按钮相关的标签可能变得难以读取。此外，启动以执行频繁执行功能的按 钮位置改变。也就是说，如果反转医疗设备，当以常规方式定向医疗设备时 在医疗设备左上角上的按钮变成在医疗设备右下角上的按钮。这意味着当医 疗设备反转时，习惯于按下左上按钮以执行频繁期望功能的医疗人员可能意 外按下如上所述与期望功能不同功能关联的左上按钮。
已经开发了在不同方向上操作的显示系统。此类系统允许在若干方向上 使用显示系统。例如，显示系统可以安装在碗橱下，其显示屏向下旋转用于 在例如厨房内使用；或者放置在柜台上方，显示屏向上旋转用于在诸如桌面
上使用；或者放置时其侧面部分打开。在这样一个系统内的方向开关，可以
是自动方向开关，调节电子设备以驱动显示屏幕在任意位置内在适当方向上 显示图像。

发明内容
根据本发明的原理， 一种系统自适应地在设备上定向显示图像以显示通 过连接到该设备特定侧的一条或多条电缆获取的数据。该系统包括传感器， 用于检测设备方向，并提供设备方向表示信号，其表示该设备处于第一方向 还是与第一方向完全不同的第二方向。显示屏在该设备上呈现显示图像。响 应于方向表示信号，显示生成器自动地生成在该设备的第一和第二方向上向 上定向的显示屏上的显示图像。响应于方向表示信号，命令处理器自适应地 选择分配给在该设备显示屏两侧上定位的用户可选择按钮的功能。


在附图中
图1以部分方框图形式和部分正交剖视图形式图示根据本发明原理的系
统；图2以正交剖视图形式图示根据本发明原理的系统的另一实施例的一部
分；
图3以正交剖视图形式图示如图l和/或图2所示系统在不同方向内的操 作；和
图4以正交剖视图形式图示根据本发明原理的系统的另一实施例的一部分。
具体实施例方式
在此使用的处理器操作在可执行应用的控制之下以U)从输入信息设备 接收信息；(b)通过操作、分析、修改、转换和/或发送该信息来处理该信息； 和/或(c)将该信息路由至输出信息设备。处理器可以使用诸如控制器或微 处理器，或者包含其性能。处理器可以与显示处理器或生成器协同操作。显 示处理器或生成器是用于生成代表显示图像或其部分的信号的已知单元。处 理器和显示器处理器包括硬件、固件和/或软件的任意组合。
在此使用的可执行应用包括代码或机器可读指令，用于例如响应于用户 命令或输入控制处理器实施预定功能，例如操作系统、显示设备系统或者其 它信息处理系统的功能。可执行程序是用于执行一个或多个特定处理的一段 代码或机器可读指令、子程序或者其它不同的代码部分或者可执行应用的一 部分。这些处理可以包括接收输入数据和/或参数，对所接收的输入数据执行 操作和/或响应于所接收的输入参数执行功能，和提供结果输出数据和/或参 数。
图1部分以方框图的形式和部分以正交剖视图的形式图示根据本发明原 理的系统l。图l的系统l自适应地在设备2定向显示图像22，用于显示通 过连接到设备2的特定侧4的一条或多条电缆5获得的数据。系统1包括传 感器10，用于检测设备2的方向，和提供表示设备2处于第一方向还是与第 一方向完全不同的第二方向的设备方向表示信号12 。下文更详细地描述传感器10的操作。显示屏20在设备2上呈现显示图像22。响应于方向表示信号 12，显示生成器30自动地生成在设备2的第一和第二方向内向上定向的显 示屏20上的显示图像22。响应于方向表示信号12，命令处理器40自适应 地选择分配给位于设备2的显示屏20两侧上的用户可选择按钮24的功能。 在图1的本发明的实施例中，输入处理器50接收选择图像方向、取代传感 器IO检测的方向的用户输入数据。
参考医疗电子设备，图1的系统l自适应地定向在设备2上的显示图像 22，用于显示通过连接到设备1的特定侧4的一条或多条电缆5获取的病患 医疗参数。系统I包括传感器IO，用于检测设备2方向，和提供表示设备2 处于第一方向还是处于与第一方向完全不同的第二方向的方向表示信号12。 显示屏20在设备2上呈现显示图像22。响应于方向表示信号12，显示生成 器30自动地生成在设备l的第一和第二方向内向上定向的显示屏20上的显 示图像22。响应于方向表示信号12，命令处理器40自适应地选择分配给位 于设备2的显示屏20两侧上的用户可选择按钮24的功能。
在一种实施例中，用户可选择按钮24基本对称地位于显示屏20两侧。 在另一实施例中， 一条或多条电缆5从病患佩戴传感器(未图示)向设备2 传送病患数据，具体而言病患生理数据。
更具体地，命令处理器40执行控制设备2操作的可执行应用。这包括执 行可执行程序，用于接收来自连接到病患的电缆5的生理信号，根据该生理 信号生成医疗参数数据，和控制显示生成器30生成图像表示信号，其控制 显示屏20以适当方式显示医疗参数数据。例如， 一些医疗参数可以以图形 形式显示，例如在显示屏20顶部附近显示EKG波形信号和在显示屏20底 部附近显示呼吸波形信号。其它医疗参数数据可以以数字形式显示，例如心 率、Sp02、呼吸比率、等等。
设备2还可以执行用户选择的功能。例如，用户可能希望执行重置功能， 其将重置所有的存储医疗参数数据和重新启动这些数据的收集；或者用户可能希望显示医疗参数趋势而不是即时参数；或者用户可能希望记录当前由于 所观察事件产生的医疗参数或者其它一些病患交互。此外，执行一个功能可 以允许可由用户选择的不同功能。例如，调用上述趋势功能可以允许用户访 问用于改变趋势计算参数的功能，或者用于允许用户在更宽时间范围内跟踪 趋势数据而非在显示屏20的可用尺寸上可显示的数据的功能，例如可以提 供"前向"和"后向"功能以允许用户反复研究趋势数据。
用户可以启动用户可选择按钮24之一以调用期望功能。在设备2内的命
令处理器40控制显示生成器30在显示屏20上显示图像22，包括标签26， 例如与相关用户可选择按钮24相邻的"LAB1"、 "LAB2"、……、"LAB 8"， 例如分别地"BUT1"、 "BUT2"、……、"BUT8"。在实际实施例中，所显示 的标签26向用户提供通过启动相关相邻按钮24调用哪一功能的指示，例如
"Zero All "、" Trends "等和/或在"Trend "显示过程中，"ChgParms "、" Forward "、
"Back"等等。
命令处理器40接收来自用户可选择按钮24的信号，其使能命令处理器 40检测特定用户可选择按钮24的启动。响应于检测出启动特定用户可选择 按钮24，命令处理器40执行可执行程序，用于执行与所检测特定用户可选 择按钮24关联的功能。本领域的技术人员理解单个用户可选择按钮24可以 根据用户先前启动的功能在不同时间上调用不同功能，由命令处理器40和 显示生成器30动态地改变标签26以对应于由相关用户可选择按钮24的启 动而当前调用的功能。
本领域的技术人员还理解在图1中图示标记"BUT1"至"BUT8"以更 好地理解该图。这些标记将不出现本发明实际实施例中的按钮24上。相反 地，按钮通常将是空白的。本领域的技术人员进一步理解尽管将标签26在 图1中图示为垂直定向的，它们可以以任意尺寸和/或方向予以显示，可以包 括文本或者诸如图标的图像，可以包括诸如较大字体或者图像或者一种或多 种不同颜色的强调，或者其组合以足以向用户通知通过启动相关按钮24调用的功能。
在图1所示的实施例中，用户可选择按钮24是物理按压按钮，如上所述，
将标签26显示在相关按钮24相邻的显示屏20上。图2以正交剖视图的形 式图示根据本发明的系统1的另一实施例的一部分。在图2中，用相同的参 考数字指示与图l所示相同的那些单元，不再详细描述。
在图2中，显示屏20是触摸屏。在图2中，将用户可选择按钮24实施 为在显示屏20上的触摸屏按钮。将触摸屏按钮24显示为围绕作为环绕矩形 的边界。在图2中，触摸屏按钮24图像还包括在所图示按钮24边界内的相 关标签26。用户通过触摸在按钮24边界内的显示屏20启动用户可选择按钮 24。响应于以这种方式启动用户可选择按钮24，如上所述，命令处理器40 调用相关功能。本领域技术人员理解触摸屏按钮24的边界可以是支持用户 启动按钮24的任意形状。本领域的技术人员还理解标签26也可以以类似于 图l所示的方式显示在按钮24旁边，而按钮24可以图示为空白形状，例如 环绕矩形，类似于物理按钮的形状。
图3以正交剖视图的形式图示如图1和/或图2所示的系统1在第二、不 同的方向中的操作。图3中的第二方向是下述至少之一(a)相对于第一方 向基本上相反；禾口/或(b)相对于图1的第一方向旋转基本上180度。图3a 对应于图l的实施例，图3b对应于图2的实施例。在图3a和b中，用相同 的参考数字表示与图1和图2所示单元相同的那些单元，下文不再详细讨论。 在图3a和b中，设备2的方向相对于图1和图2中设备2的方向反转。这 可以通过在设备上的标记"病患监视器"和"电缆>>"看起来反转而看出。 此外，连接到设备2特定侧4的电缆5现在连接到设备2的左侧，而不是图 1的右侧。
参见图l所示系统l的方框图和图3a和b的正交剖视图，方向传感器10 检测设备2的方向并生成表示设备2的方向即常规和反向的设备方向表示 信号12。方向传感器10可以是用户操作的物理开关。然而，在一种实施例中，方向传感器10可以是自动检测设备2的方向的传感器。
在这样一个实施例中，方向传感器10检测设备2围绕三轴的旋转。第一 轴垂直通过设备2中心。围绕该轴旋转致使设备2左侧旋转出该页面，右侧 旋转进该页面，反之亦然(摇摆)。因为该旋转并不改变显示图像22的方向， 不进一步处理代表围绕该轴旋转的数据以确定设备2的方向。
第二轴从后向前水平地通过设备2。围绕该轴旋转致使设备2左侧下降和 设备2右侧上升，反之亦然(滚动)，类似于旋转时钟指针或者飞机螺旋桨。 检测设备2围绕该轴的旋转。当设备2通过90度方向时，对应于设备2定 向在其侧面，即特定侧4在底部或顶部，方向传感器IO适当地生成表示设 备2的方向是常规还是反向的方向表示信号12。在一种实施例中，将滞后量 引入方向表示信号12以防止当设备2旋转通过90度点时快速前后改变。
第三轴从一侧到另一侧水平通过该设备2。在该轴内的旋转致使设备2 的顶部超出页面和设备2的底部进入页面，反之亦然(倾斜)。也检测设备2 围绕该轴的方向。当设备2通过90度方向时，对应于显示屏20面向下或上， 这对应于方向改变。然而，因为显示屏20在该方向内在该点上基本上是平 的，并不存在可由方向传感器10检测的明确"上"或者"下"。因此，在该 方向点上，方向表示信号12可以在表示向上和向下方向之间快速振荡，使 得设备2无用。在一种实施例中，当方向传感器10检测出设备2处于旋转 中90度点附近时，即显示屏20向上或向下，冻结方向表示信号12，即维持 在先前状态。它保持冻结直到设备2旋转到超出90度附近之外的角度。更 具体地，当旋转正好在30度内时，冻结方向表示信号。当设备2的旋转超 出30度左右时，方向传感器10检测设备2处于常规或者反转方向，并相应 地生成方向表示信号。
简而言之，方向传感器IO处理所检测的围绕至少两轴的旋转以提供表示 设备2处于第一或第二方向(即常规或反向)的方向表示信号12。
这样一个方向传感器IO也可以是加速检测器，设置以检测由于重力产生的加速度，或者可以是其它此类检测器，例如水银开关、等等。本领域的技 术人员理解可以使用任一此类检测器，只要它自动地生成表示设备2当前方 向的信号。
参见图3a和b，方向传感器10生成表示设备2反向的设备方向表示信号 12。作为响应，显示生成器30生成用于显示屏20的图像表示信号，其将使 显示屏20在当前检测方向上向上显示图像22.
更具体地参见图3a，医疗参数的显示图像22是向上的，即使设备2的显 示屏20反向。这允许医疗人员更容易和准确地解释所显示的EKG和呼吸波 形。还在向上方向内显示数字医疗参数，使它们易于读取。
在图1中，按钮24 "BUT 1"在设备2的左上侧。标签26 "LAB 1"与 按钮24 "BUT 1"关联。在实际实施例中，标签例如可以是"Zero All (全 零)"，意味着"全零"功能与左上按钮"BUT1"关联。当设备2处于常规 或者未反向的方向时且希望调用"全零"功能时，医护人员可以习惯于按下 左上按钮，例如"BUT1"。在图3a中，按钮24 "BUT 8"处于设备2的左 上侧。然而，在图3a中，与按钮"BUT 8"关联的标签是"LAB 1"。也就 是，标签和因此与左上按钮"BUT 8"关联的功能依然是"LAB 1"。继续上 面的例子，标签和功能"全零"与按钮"BUT 8"关联。这意味着左上按钮， 例如"BUT 8"依然与功能"全零"关联。这同样适用于与相关用户可选择 按钮24关联的剩余标签26和功能。这降低了希望调用例如"全零"功能的 医护人员混淆和出错概率。
类似地，图3b对应于图2所示的实施例。在图2中显示的图像是向上的， 标签"LAB 1"显示在设备2的左上角的按钮24内。继续上面的例子，在实 际实施例中，该标签可以是"全零"。通过按下触摸屏按钮24，用户调用例 如"全零"功能。图3b显示的图像也是向上的，标签"LAB 1"显示在左上 角的按钮内，即使该设备处于反向方向。继续上面的例子，在实际实施例中， 标签可以是"全零"。通过按下触摸屏按钮24，用户调用例如"全零"功能。因此，在未反向(图1和图2)和反向(图3a和图3b)方向内，将图像 22显示在设备2显示屏20的向上方向内。以向上方式显示图形和文本的医 疗参数，便于医护人员容易和准确地解释。此外，按钮24和相关标签26维 持相同配置，以便在同一相对位置内的按钮，例如左上按钮，在两个方向内 与相同标签和相同功能关联。这使医护人员的混淆和潜在错误最小化。
如上所述， 一条或多条电缆5从病患佩戴的传感器(未图示)向设备2 传输病患数据，特别是病患生理信号。第一方向(图1和图2)和第二方向 (图3a和图3b)对应于设备2相对于病患的不同位置。在不同位置上，设 备2的特定侧，例如侧面4靠近病患，支持基本直接地将一条或多条电缆5 从设备2布置到病患。更具体地，设备2相对于病患的不同位置是在病患两 侧上的位置。
例如，设备2可以安装在可移动床或者轮床上，具体而言，可以安装在 轮床的床头板上。设备2以这样一种方式定向以便连接电缆5的侧面4面向 轮床内侧。这使当在房间之间转运轮床时该一条或多条电缆5缠绕或挂在外 部障碍物上的可能性最小化。假设病患睡在轮床上，设备2安装在轮床的床 头板上。如果设备2安装在床头板的左侧，则设备2定向以便特定侧4在右 侧，接近病患，支持基本上直接将电缆5从设备2布置到病患。这是图l和 图2图示的方向。类似地，如果设备2安装在床头板右侧，则设备2定向以 便特定侧4在左侧，接近病患，支持基本上直接将电缆5从设备2布置到病 患。这是图3a和图3b图示的方向。
参见图l，如上所述，在一种实施例中，输入处理器50接收用户输入的 选择图像方向、取代传感器10检测的方向的数据。通过将用户数据提供给 输入处理器50，用户可以手动选择不同于由方向传感器IO检测和由方向信 号12表示的方向的期望方向。
在上面的描述中，将设备2图示为支持在设备2 —侧4上的一条或多条 电缆5的连接。本领域的技术人员理解可以配置设备2以支持在设备2两侧上一条或多条电缆5的连接，如图4所示。在该实施例中，响应于一条或多
条电缆5传送数据一侧的检测，方向传感器10可以检测出设备2的方向。此外，将设备2图示为矩形的且宽度大于高度。本领域技术人员理解该设备可以是高度大于宽度，或者可以是宽度和高度基本上相同的近似正方形，或者任何其它形状。此外，可以将更少或者更多的医疗参数显示在设备2的显示屏20上，可以包括任意数量的电缆5以收集生成医疗参数需要的生理信号。
权利要求
1. 一种用于在设备上自适应地定向显示图像以显示通过连接到所述设备特定侧的一条或多条电缆获取的数据的系统，包括传感器，用于检测所述设备的方向，和提供表示所述设备处于第一方向或者与所述第一方向完全不同的第二方向的设备方向表示信号；显示屏，用于在所述设备上呈现显示图像；显示生成器，用于响应于所述方向表示信号，在所述设备的所述第一和第二方向内向上定向的所述显示屏上自动地生成显示图像；和命令处理器，用于响应于所述方向表示信号，自适应地选择分配给定位在所述设备的所述显示屏两侧上的用户可选择按钮的功能。
2. 根据权利要求1的系统，包括输入处理器，用于接收用于选择图像方向、 取代所述传感器检测的方向的用户输入数据。
3. 根据权利要求1的系统,其中所述用户可选择按钮是在所述显示屏上的 触摸屏按钮。
4. 根据权利要求1的系统，其中所述设备支持所述一条或多条电缆在所述 设备的两侧上连接。
5. 根据权利要求4的系统，其中，响应于检测出所述一条或多条电缆在哪 侧上传输数据，所述传感器检测出所述设备的方向。
6. 根据权利要求1的系统，其中所述方向传感器检测所述设备围绕三个轴 的旋转。
7. 根据权利要求6的系统，其中所述方向传感器处理检测出的围绕所述三 个轴中至少两轴的旋转以提供表示所述设备处于所述第一或第二方向的所 述方向表示信号。
8. —种用于在设备上自适应地定向显示图像以显示通过连接到所述设备特定侧的一条或多条电缆获取的病患医疗参数的系统，包括传感器，用于检测所述设备的方向，和提供表示所述设备处于第一方向 或者与所述第一方向完全不同的第二方向的设备方向表示信号； 显示屏，用于在所述设备上呈现显示图像；显示生成器，用于响应于所述方向表示信号，在所述设备的所述第一和 第二方向内向上定向的所述显示屏上自动地生成显示图像；和命令处理器，用于响应于所述方向表示信号，自适应地选择分配给定位 在所述设备的所述显示屏两侧上的用户可选择按钮的功能。
9. 根据权利要求8的系统，其中所述第二方向是下述至少之一(a)相对 于所述第一方向基本上反向；和(b)相对于所述第一方向旋转基本上180 度。
10. 根据权利要求8的系统，其中所述用户可选择按钮基本上对称地定位 在所述显示屏两侧上。
11. 根据权利要求8的系统，其中所述一条或多条电缆传输来自病患佩戴传感器的数据；和 所述第一和第二方向对应于所述设备相对于病患的不同位置，在所述不同位置内，所述设备的所述特定侧靠近所述病患，支持所述一条或多条电缆从所述设备到所述病患的基本上直接布置。
12. 根据权利要求11的系统，其中所述设备相对于所述病患的所述不同位 置包括在所述病患两侧上的位置。
13. 根据权利要求8的系统，其中响应于检测出所述一条或多条电缆在哪 侧上传输数据，所述传感器检测出所述设备的方向。
14. 根据权利要求8的系统，其中所述方向传感器检测所述设备围绕三个 轴的旋转。
15. 根据权利要求14的系统，其中所述方向传感器处理所检测的围绕所述 三个轴中至少两轴的旋转以提供表示所述设备处于所述第一或第二方向的
16.—种用于在设备上自适应地定向显示图像以显示通过连接到所述设 备特定侧的一条或多条电缆获取的数据的方法，包括检测所述设备的方向，和提供表示所述设备处于第一方向或者与所述第 一方向完全不同的第二方向的设备方向表示信号；在所述设备上呈现显示图像；响应于所述方向表示信号，在所述设备的所述第一和第二方向内向上定向的所述显示屏上自动地生成显示图像；和响应于所述方向表示信号，自适应地选择分配给定位在所述设备的所述 显示屏两侧上的用户可选择按钮的功能。
全文摘要
一种在设备上自适应地定向显示图像以显示通过连接到所述设备特定侧的一条或多条电缆获取的数据的系统。该系统包括传感器，用于检测该设备的方向，和提供表示该设备处于第一方向或者与所述第一方向完全不同的第二方向的设备方向表示信号。显示屏在该设备上呈现显示图像。显示生成器响应于该方向表示信号，在该设备的第一和第二方向内向上定向的显示屏上自动地生成显示图像。命令处理器响应于该方向表示信号，自适应地选择分配给定位在该设备的显示屏两侧上的用户可选择按钮的功能。
文档编号G06F1/16GK101535921SQ200780041766
公开日2009年9月16日 申请日期2007年11月6日 优先权日2006年11月10日
发明者克利福德·里舍-凯利 申请人:德雷格医疗系统股份有限公司