相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求于2014年9月23日提交的美國臨時申請?zhí)?2/054,057和于2015年3月26日提交的美國臨時申請?zhí)?2/138,647的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。

本文中所描述的實施例一般涉及醫(yī)療設(shè)備、系統(tǒng)和方法的領(lǐng)域，更具體地，涉及一種醫(yī)療或外科手術(shù)黑盒(black-box)設(shè)備、系統(tǒng)、方法和計算機可讀介質(zhì)。

背景技術(shù)：

在實況手術(shù)室(or)設(shè)置或患者干預(yù)區(qū)域中實現(xiàn)數(shù)據(jù)收集的先前嘗試可能未成功。示例原因可能包括：(1.)不全面。先前嘗試包括非常有限數(shù)目的投入，其可能導(dǎo)致無法標(biāo)識導(dǎo)致不良后果的事件鏈，和/或無法驗證提供質(zhì)量改進(jìn)益處。(2.)未同步。先前嘗試沒有實現(xiàn)記錄多個視頻-音頻饋送的同步。(3.)不適用嚴(yán)格的數(shù)據(jù)分析方法。先前嘗試使用隔離度量。這些嘗試不能同時分析外科手術(shù)的多個方面——例如，技術(shù)表現(xiàn)、非技術(shù)技能、人為因素、工作流程、職業(yè)安全、通信等。以及(4.)分析的價值可能沒有得到充分證明。這些僅是示例，并且可能存在先前途徑的其它缺點。

附圖說明

在附圖中，

圖1圖示了根據(jù)一些實施例的架構(gòu)平臺的示意圖。

圖2圖示了根據(jù)一些實施例的多信道記錄設(shè)備或編碼器的示意圖。

圖3圖示了根據(jù)一些實施例的示例廣角視頻相機的示意圖。

圖4圖示了根據(jù)一些實施例的示例麥克風(fēng)的示意圖。

圖5圖示了根據(jù)一些實施例的示例分布放大器和轉(zhuǎn)換器的示意圖。

圖6圖示了根據(jù)一些實施例的示例中央信號處理器的示意圖。

圖7圖示了根據(jù)一些實施例的示例觸摸屏監(jiān)視器的示意圖。

圖8圖示了根據(jù)一些實施例的示例視圖的示意圖。

圖9圖示了根據(jù)一些實施例的極性圖案的示意圖。

圖10圖示了根據(jù)一些實施例的示例網(wǎng)絡(luò)的示意圖。

圖11圖示了根據(jù)一些實施例的示例編碼器的示意圖。

圖12圖示了根據(jù)一些實施例的示例方法的流程圖。

圖13圖示了根據(jù)一些實施例的示例接口的示意圖。

圖14圖示了根據(jù)一些實施例的示例系統(tǒng)的示意圖。

圖15圖示了根據(jù)一些實施例的示例視圖的示意圖。

圖16圖示了根據(jù)一些實施例的黑盒記錄設(shè)備的示意圖。

具體實施方式

為了說明各種實施例，對部件、架構(gòu)、描述和定義進(jìn)行參考。實施例可以提供一種系統(tǒng)、方法、平臺、設(shè)備和/或計算機可讀介質(zhì)，其提供外科手術(shù)室(or)、重癥監(jiān)護(hù)病房、創(chuàng)傷室、急診部、介入套間、內(nèi)窺鏡套間、產(chǎn)科套間和/或醫(yī)療或外科病房、門診醫(yī)療設(shè)施、臨床現(xiàn)場或保健訓(xùn)練設(shè)施(模擬中心)中的患者護(hù)理細(xì)節(jié)的綜合數(shù)據(jù)收集。這些不同的示例環(huán)境或設(shè)置在本文中可以被稱為手術(shù)現(xiàn)場或臨床現(xiàn)場。

本文中所描述的實施例可以提供設(shè)備、系統(tǒng)、方法、平臺和/或計算機可讀介質(zhì)，其提供一個或多個這樣的設(shè)置中的患者護(hù)理的所有細(xì)節(jié)的綜合數(shù)據(jù)收集，以便：標(biāo)識和/或分析誤差、不良事件和/或不良后果；提供綜合數(shù)據(jù)，其允許調(diào)查從誤差到不良事件的事件鏈；提供關(guān)于個體表現(xiàn)和/或團(tuán)隊表現(xiàn)的信息，例如，用于保健專業(yè)人員的能力、認(rèn)證和/或再認(rèn)證的高風(fēng)險評估；提供數(shù)據(jù)用于基于所證明的表現(xiàn)缺陷來為外科手術(shù)和/或醫(yī)療團(tuán)隊設(shè)計個性化訓(xùn)練干預(yù)；標(biāo)識人類表現(xiàn)和/或安全過程中的關(guān)鍵安全缺陷，例如，用于創(chuàng)建旨在降低風(fēng)險和/或增強患者安全性的個性化解決方案；和/或評估醫(yī)療技術(shù)中的關(guān)鍵安全缺陷、和/或提供設(shè)計和/或表現(xiàn)改進(jìn)的反饋，分析并監(jiān)視臨床環(huán)境中的效率和安全過程。

在一方面中，本文中所描述的實施例涉及一種用于收集和處理醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以具有多個硬件單元，其用于收集實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流，該硬件單元具有通過網(wǎng)絡(luò)耦合至相機、傳感器、音頻設(shè)備和患者監(jiān)視硬件的控制接口，實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流與手術(shù)現(xiàn)場或臨床現(xiàn)場內(nèi)的實時醫(yī)療過程有關(guān)。硬件單元可以從不同設(shè)備采集或收集一個或多個獨立數(shù)據(jù)流，而硬件單元所提供的每個數(shù)據(jù)流又可以與通過其它硬件單元提供的其它數(shù)據(jù)流無關(guān)。因而，系統(tǒng)可以實現(xiàn)如本文中所描述的數(shù)據(jù)流的同步技術(shù)。該系統(tǒng)可以具有設(shè)備中間件和硬件，其用于轉(zhuǎn)換(translate)、連接和格式化獨立地從硬件單元(其又可以獨立地從不同設(shè)備接收數(shù)據(jù)饋送)接收的實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流。

該系統(tǒng)可以具有編碼器，該編碼器具有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，用于將實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流同步并且記錄到公共時鐘或時間線，以生成會話容器文件。如所指出的，該同步可以以一致方式聚合獨立的數(shù)據(jù)饋送，以生成由來自多個獨立設(shè)備的數(shù)據(jù)生成的綜合數(shù)據(jù)饋送。

該系統(tǒng)可以具有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，該網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施連接編碼器、設(shè)備中間件和硬件以及硬件單元、以及虛擬專用網(wǎng)絡(luò)的交換或網(wǎng)關(guān)硬件，以傳送會話容器文件。

在一些示例實施例中，設(shè)備中間件和硬件使用網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施來建立安全可靠連接，用于與編碼器和硬件單元進(jìn)行通信。

在一些示例實施例中，設(shè)備中間件和硬件使用硬件單元之間的時鐘同步的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，來實現(xiàn)實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)一致性和精確同步，以輔助編碼器生成會話容器文件。

在一些示例實施例中，編碼器、以及設(shè)備中間件和硬件能夠操作以與第三方設(shè)備進(jìn)行接口，以接收作為實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流的一部分的附加數(shù)據(jù)饋送。

在一些示例實施例中，該系統(tǒng)具有可使用控制接口來訪問的中央控制站，該控制站被配置成響應(yīng)于包括播放/暫停、停止會話、記錄會話、移動到會話幀、分割顯示、記錄狀態(tài)指示符和日志文件在內(nèi)的輸入控制，來控制數(shù)據(jù)流的處理。

在一些示例實施例中，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施向來自硬件單元的實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流提供增加的故障切換和冗余。

在一些示例實施例中，該系統(tǒng)具有用于存儲實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)容器文件的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，直到調(diào)度傳輸為止。

在一些示例實施例中，編碼器對醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)實現(xiàn)身份匿名化和加密。

在一些示例實施例中，編碼器處理實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流以生成與醫(yī)療過程有關(guān)的測量度量。

在一些示例實施例中，實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流與時間線相關(guān)，其中編碼器檢測時間線上的對應(yīng)時間的實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流內(nèi)的事件、以及具有事件的會話容器文件的標(biāo)簽和時間戳，該時間戳與時間線上的時間相對應(yīng)。

在一些示例實施例中，該系統(tǒng)具有用于對所同步的醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流進(jìn)行注釋和標(biāo)記的智能儀表板接口，其中智能儀表板可以實現(xiàn)具有回放觀看的查看器，用于審查內(nèi)容和用于標(biāo)記內(nèi)容的接口控件。

在一些示例實施例中，智能儀表板是多維的，其在于如由實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流表示的用于醫(yī)療過程的所有尺寸變量的并集可以指示一個或多個可適用注釋字典或編碼模板的特定集合。

在一些示例實施例中，可以用于確定注釋和標(biāo)記詞典的示例變量可以是：正在被執(zhí)行的醫(yī)療過程的類型、正在被分析的過程的方面、其中過程正在被執(zhí)行的地理區(qū)域/地區(qū)。

在另一方面，提供了一種多信道編碼器，其用于將醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流收集、集成、同步和記錄到具有公共時間線或時鐘的單個接口上，從多個硬件單元接收該醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流作為獨立實時或?qū)崨r數(shù)據(jù)流，編碼器具有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，該網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器用于調(diào)度用以記錄的會話文件容器的傳輸，該編碼器處理醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流以生成與實時醫(yī)療過程有關(guān)的測量度量。該編碼器聚合從不同硬件單元或智能設(shè)備接收的多個獨立的數(shù)據(jù)流或饋送。

在一些示例實施例中，編碼器使用無損壓縮操作來生成單個會話傳輸文件作為輸出。

在一些示例實施例中，編碼器檢測數(shù)據(jù)流的記錄的完成并且安全加密單個傳輸文件。

在一些示例實施例中，編碼器對醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)實現(xiàn)身份匿名化。

在一些示例實施例中，數(shù)據(jù)流包括音頻、視頻、文本、元數(shù)據(jù)、定量、半定量和數(shù)據(jù)饋送。

在另一方面中，提供了一種用于收集和處理醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)的方法。該方法包括：在多信道編碼器處接收來自位于手術(shù)室或其它患者干預(yù)區(qū)域中的一個或多個數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備的多個實況或?qū)崟r獨立輸入饋送，該輸入饋送與實況或?qū)崟r醫(yī)療過程有關(guān)；

該方法可以包括：通過編碼器將多個實況獨立輸入饋送同步到具有公共時間線或時鐘的單個接口上；以及使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器來記錄所同步的輸入饋送。該方法可以包括：通過編碼器使用所同步的輸入饋送來生成輸出會話文件；以及使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器來傳送輸出會話文件。

在一些示例實施例中，該方法還包括：處理數(shù)據(jù)流以進(jìn)行身份匿名化。

在一些示例實施例中，該方法還包括：使用交換路由器將數(shù)據(jù)流路由到編碼器。

在又一方面中，提供了一種用于收集和處理醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)的基于云的系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以具有編碼器，其具有控制接口，用于響應(yīng)于接收到控制命令，通過包括相機、傳感器、音頻設(shè)備和患者監(jiān)視硬件在內(nèi)的智能設(shè)備來觸發(fā)實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流的收集，該醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)與手術(shù)現(xiàn)場或臨床現(xiàn)場內(nèi)的實時醫(yī)療過程有關(guān)，編碼器用于認(rèn)證智能設(shè)備，智能設(shè)備通過在實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流內(nèi)嵌入時間戳標(biāo)記來同步實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流，通過設(shè)備時鐘由每個智能設(shè)備來生成時間戳標(biāo)記。該系統(tǒng)還具有媒體管理集線器服務(wù)器，其具有用于轉(zhuǎn)換、連接、格式化和記錄實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流的中間件和硬件，以在網(wǎng)絡(luò)可訪問存儲設(shè)備上生成會話容器文件；以及無線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，用于提供編碼器、智能設(shè)備和媒體管理集線器服務(wù)器之間的安全網(wǎng)絡(luò)連接，用于傳達(dá)實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流。該系統(tǒng)還具有中央內(nèi)容服務(wù)器，其用于存儲和分發(fā)會話容器文件，并且向媒體管理集線器提供雙向通信接口，以實現(xiàn)會話容器文件的文件傳遞握手。該系統(tǒng)還具有虛擬專用網(wǎng)絡(luò)隧道(tunnel)的交換或網(wǎng)關(guān)硬件，其用于將會話容器文件從媒體管理集線器傳送到所述中央內(nèi)容服務(wù)器?；谠频南到y(tǒng)可以使得匿名的獨立智能設(shè)備能夠?qū)λ占臄?shù)據(jù)進(jìn)行時間戳，并且實現(xiàn)同步技術(shù)來聚合獨立的數(shù)據(jù)流和饋送以生成醫(yī)療或外科手術(shù)過程或單元的全面的實時數(shù)據(jù)表示。

在一些示例實施例中，媒體管理集線器服務(wù)器向智能設(shè)備廣播時鐘數(shù)據(jù)用于同步設(shè)備時鐘。

在一些示例實施例中，編碼器提供用戶接口以接收控制命令并且顯示醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)的實時視覺表示。

在一些示例實施例中，媒體管理集線器服務(wù)器聚合、打包、壓縮和加密實時數(shù)據(jù)流以生成會話容器文件。

在一些示例實施例中，媒體管理集線器服務(wù)器基于位置、日程、區(qū)域和要求來管理智能設(shè)備。

在一些示例實施例中，媒體管理集線器服務(wù)器從智能設(shè)備接收操作狀態(tài)數(shù)據(jù)，以生成具有智能設(shè)備的操作狀態(tài)數(shù)據(jù)的視覺表示的管理接口，該操作狀態(tài)數(shù)據(jù)包括在線、離線、運行捕獲和板載存儲。

在一些示例實施例中，媒體管理集線器服務(wù)器處理操作狀態(tài)數(shù)據(jù)以檢測在正常狀態(tài)之外操作的智能設(shè)備，并且響應(yīng)生成在正常條件之外操作的所檢測到的智能設(shè)備的警報通知。

在一些示例實施例中，媒體管理集線器服務(wù)器實現(xiàn)用于智能設(shè)備的設(shè)備通信接口，以實現(xiàn)用于實時醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)流的設(shè)備數(shù)據(jù)傳遞握手。

在一些示例實施例中，媒體管理集線器服務(wù)器認(rèn)證智能設(shè)備。

在一些示例實施例中，該系統(tǒng)具有計算智能平臺，其用于接收會話容器文件以構(gòu)建分析模型，以標(biāo)識會話容器文件內(nèi)的用于預(yù)測、成本和安全隱患的臨床因素，分析模型提供網(wǎng)絡(luò)用于從會話容器文件中提取涉及具有時變參數(shù)的多變量數(shù)據(jù)集的特征、相關(guān)性和事件行為。

在一些示例實施例中，該系統(tǒng)具有訓(xùn)練或教育服務(wù)器，其用于接收會話容器文件，處理會話容器文件以標(biāo)識不良患者結(jié)果的根本原因，并且生成訓(xùn)練接口以使用所標(biāo)識的根本原因和會話容器文件來傳達(dá)訓(xùn)練或表現(xiàn)反饋數(shù)據(jù)。

在一些示例性實施例中，智能設(shè)備包括用于對手術(shù)現(xiàn)場或臨床現(xiàn)場內(nèi)的對象進(jìn)行無標(biāo)記運動跟蹤的運動跟蹤設(shè)備，該系統(tǒng)還包括處理器，其被配置成將來自運動跟蹤設(shè)備的所捕獲的運動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)識人為因素、工作流程設(shè)計和事件鏈的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

平臺可以具有不同的方面，包括硬件、軟件、前端部件、中間件部件、后端部件、富內(nèi)容分析軟件和分析軟件(例如，數(shù)據(jù)庫)。

圖1示出了根據(jù)一些實施例的架構(gòu)平臺。該平臺10包括各種硬件部件，諸如網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)器12(也被稱為“網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器”)和網(wǎng)絡(luò)控制接口14(包括監(jiān)視器、鍵盤、觸摸接口、平板電腦、處理器和存儲設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)瀏覽器)，用于現(xiàn)場專用網(wǎng)絡(luò)管理。

多個處理器可以配置有操作系統(tǒng)和客戶端軟件(例如，linux、unix、windowsserver或等同物)、調(diào)度軟件、備份軟件。數(shù)據(jù)存儲設(shè)備可以連接在存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)上。

圖1示出了外科或醫(yī)療數(shù)據(jù)編碼器22。該編碼器在本文中可以被稱為數(shù)據(jù)記錄器、“黑盒”記錄器、“黑盒”編碼器等等。本文中將對其它細(xì)節(jié)進(jìn)行描述。平臺10還可以具有物理和邏輯安全性，以防止意外或未經(jīng)批準(zhǔn)的訪問。網(wǎng)絡(luò)和信號路由器16連接部件。

該平臺10包括硬件單元20，該硬件單元20包括用于捕獲和生成用于提供給編碼器22的醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)饋送的數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備的集合或組。硬件單元20可以包括相機30(例如，廣角、高清晰度、平移和變焦相機，諸如sonyevi-hd1或其它示例相機)，其安裝在外科手術(shù)單元、icu、急診單元或臨床干預(yù)單元內(nèi)，以捕獲or的視頻表示作為視頻饋送以提供給編碼器22。視頻饋送可以被稱為醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)。示例相機30是駐留在外科手術(shù)單元、icu、急診單元或臨床干預(yù)單元中的腹腔鏡或過程視野相機(aida、karlstorz或等同物)。示例視頻硬件包括用于腹腔鏡相機的信號分離的分布式放大器。硬件單元20具有安裝在外科手術(shù)單元、icu、急診單元或臨床干預(yù)單元內(nèi)的音頻設(shè)備32(例如，諸如es935ml6、audiotechnica或其它示例的電容式鵝頸式麥克風(fēng))，以提供作為醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)的另一示例的音頻饋送。在外科手術(shù)單元、icu、急診單元或臨床干預(yù)單元中安裝或使用的示例傳感器34包括但不限于：環(huán)境傳感器(例如，溫度傳感器、濕氣傳感器、濕度傳感器等)、聲學(xué)傳感器(例如，環(huán)境噪聲傳感器、分貝傳感器)、電傳感器(例如，霍爾傳感器、磁性傳感器、電流傳感器、微機電系統(tǒng)傳感器、電容傳感器、電阻傳感器)、流量傳感器(例如，空氣傳感器、流體傳感器、氣體傳感器)、角度/位置/位移傳感器(例如，陀螺儀傳感器、姿態(tài)指示器傳感器、壓電傳感器、光電傳感器)、以及其它傳感器(例如，應(yīng)變傳感器、液位傳感器、載荷單元傳感器、運動傳感器、壓力傳感器)。傳感器34提供作為醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)的另一示例的傳感器數(shù)據(jù)。硬件單元20還包括患者監(jiān)視設(shè)備36和儀器批(lot)18。

可定制的控制接口14和gui(可以包括平板設(shè)備、pda、混合設(shè)備、可轉(zhuǎn)換件(convertibles)等)可用于控制單元20的硬件部件的配置。平臺10具有用于在專用vlan或其它網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行設(shè)備到設(shè)備轉(zhuǎn)換和連接和同步的中間件和硬件。計算設(shè)備可以配置有匿名軟件、數(shù)據(jù)加密軟件、無損視頻和數(shù)據(jù)壓縮軟件、語音失真軟件、轉(zhuǎn)錄軟件。網(wǎng)絡(luò)硬件可能包括電纜，諸如以太網(wǎng)、rj45、光纖、sdi、hdmi、同軸、dvi、分量音頻、分量視頻等，以支持部件之間的有線連接性。網(wǎng)絡(luò)硬件還可以具有無線基站以支持部件之間的無線連接性。

說明性實施例的描述和定義

提供了各種部件的說明性定義作為各種實施例的示例。

專用vlan可以是指網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其經(jīng)由受限“專用端口”提供客戶端上的網(wǎng)絡(luò)(現(xiàn)有骨干架構(gòu))的網(wǎng)絡(luò)隔離和安全托管。

vpn可以跨越諸如因特網(wǎng)之類的公共網(wǎng)絡(luò)來擴(kuò)展專用網(wǎng)絡(luò)。其使得計算機或網(wǎng)絡(luò)使能設(shè)備能夠跨越共享網(wǎng)絡(luò)或公共網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，就像它直接連接至專用網(wǎng)絡(luò)一樣，同時從專用網(wǎng)絡(luò)的功能性、安全和管理策略中受益。圖1示出了連接至交換器和網(wǎng)關(guān)硬件和、以及編碼器22的示例vpn24(虛擬專用網(wǎng)絡(luò))。

匿名化軟件用于匿名化和保護(hù)醫(yī)療、臨床或急診單元中的所有醫(yī)療專業(yè)人員、患者、區(qū)別對象或特征的身份。該軟件實現(xiàn)用于檢測醫(yī)療、臨床或急診單元中的面部、區(qū)別對象或特征的方法和技術(shù)，并且使區(qū)別元件的圖像變形/模糊。變形/模糊的程度逐幀限制在局部區(qū)域，直至身份受到保護(hù)為止，而無需限制分析質(zhì)量。

話音或詞匯更改軟件用于在醫(yī)療、臨床或急診環(huán)境中匿名化和保護(hù)所有醫(yī)療專業(yè)人員、患者、區(qū)別對象或特征的身份。該軟件可以實現(xiàn)在醫(yī)療、臨床或急診環(huán)境中在硬件上運行的方法和技術(shù)，以更改話音、對話和/或移除日常語言的語句，以保留揚聲器的身份，同時維持輸入流的完整性以免對分析質(zhì)量造成不良影響。

數(shù)據(jù)加密軟件可以以在不能訪問密鑰的情況下而無法恢復(fù)的方式來執(zhí)行以加密計算機數(shù)據(jù)。內(nèi)容可以在源處被加密為單獨的數(shù)據(jù)流，或加密為綜合容器文件，用于存儲在電子介質(zhì)(即，計算機、存儲系統(tǒng)、電子設(shè)備)上和/或通過互聯(lián)網(wǎng)26傳輸。加密/解密密鑰可以嵌入在容器文件中，并且可以通過主密鑰進(jìn)行訪問，或分別傳送。

無損視頻和數(shù)據(jù)壓縮軟件使用允許原始數(shù)據(jù)從壓縮數(shù)據(jù)完美或接近完美地重建的一類數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)來執(zhí)行。

可以提供設(shè)備中間件和硬件用于從源設(shè)備轉(zhuǎn)換、連接、格式化和同步獨立數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流。平臺10可以包括硬件、軟件、算法和方法，用于直接或間接地(經(jīng)由路由器、無線基站)與or編碼器22和用于外科手術(shù)單元、icu、急診或其它臨床干預(yù)單元中的第三方設(shè)備(開放或?qū)Ｓ?建立安全可靠的連接和通信。

硬件和中間件可以確保數(shù)據(jù)一致性、格式化和準(zhǔn)確同步?？梢酝ㄟ^諸如ntp等之類的分組交換網(wǎng)絡(luò)，利用計算機系統(tǒng)和電子設(shè)備之間的時鐘同步的聯(lián)網(wǎng)協(xié)議來取得同步。

硬件單元可以包括第三方設(shè)備(開放或?qū)Ｓ?，其非限制性示例是o2sat監(jiān)視器、麻醉監(jiān)視器、患者監(jiān)視器、能量設(shè)備、智能外科手術(shù)設(shè)備(即，智能吻合器、智能腹腔鏡儀器)、自主外科手術(shù)機器人等；醫(yī)院患者管理系統(tǒng)(即，電子患者記錄)；智能植入物；傳感器，包括但不限于環(huán)境傳感器，即，溫度傳感器、濕氣傳感器、濕度傳感器等；聲學(xué)傳感器，即，環(huán)境噪聲傳感器、分貝傳感器等；電傳感器，即，霍爾傳感器、磁性傳感器、電流傳感器、微機電系統(tǒng)傳感器、電容傳感器、電阻傳感器等；流量傳感器，即，空氣傳感器、流體傳感器、氣體傳感器等；角度/位置/位移傳感器，即，陀螺儀傳感器、姿態(tài)指示器傳感器、壓電傳感器、光電傳感器等；其它傳感器：應(yīng)變傳感器、液位傳感器、負(fù)載單元傳感器、運動傳感器、壓力傳感器等。

轉(zhuǎn)錄軟件可以利用諸如自然語言語音識別之類的技術(shù)來輔助人類語音轉(zhuǎn)換成文本轉(zhuǎn)錄。

or或外科手術(shù)編碼器：or或外科手術(shù)編碼器(例如，編碼器22)可以是多信道編碼設(shè)備，其記錄、集成、納入和/或同步獨立的音頻、視頻和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流(定量、半定量和定性數(shù)據(jù)饋送)成單個數(shù)字容器。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)可以被納入到編碼器中作為元數(shù)據(jù)流，并且來源于在外科手術(shù)、icu、急診或其它臨床干預(yù)單元中使用的潛在傳感器類型和第三方設(shè)備(開放或?qū)Ｓ?陣列。這些傳感器和設(shè)備可以通過中間件和/或硬件設(shè)備連接，該中間件和/或硬件設(shè)備可以用于從受推崇的源來轉(zhuǎn)換、格式化和/或同步實時數(shù)據(jù)流。

可定制的控制接口和gui。控制接口(例如，14)可以包括中央控制站(非限制性示例是一個或多個計算機、平板電腦、pda、混合體和/或可轉(zhuǎn)換件等)，其可以位于臨床單元或指定的另一客戶位置?？啥ㄖ频目刂平涌诤蚲ui可能包含可定制的圖形用戶接口(gui)，其提供系統(tǒng)的簡單的用戶友好的和功能性的控制。

可定制的控制接口和gui的示例特征可以包括但不限于：播放/暫停按鈕，其可以使得過程的某些分段能夠不被記錄。為了從記錄中省略這些分段，用戶接口可以暫停記錄，并且在需要時重新啟動。暫停和播放時間戳被記錄在日志文件中，指示所提取的過程的確切時間；停止會話按鈕，其被選擇時，文件關(guān)閉并且自動傳遞到存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(san)；視頻饋送的分屏象限顯示，其可以在記錄期間實時提供視頻的視覺顯示；記錄的視覺指示器可能是出現(xiàn)在屏幕上的彩色的閃爍點，以向其中視頻和音頻饋送正在被記錄的團(tuán)隊提供視覺指示；其中在記錄結(jié)束時的日志文件，可能會生成日志文件(其指示關(guān)鍵時間點)，包括記錄會話的開始時間和結(jié)束時間、暫停和重播；密碼保護(hù)，其可以是指使用用于確保維護(hù)患者的機密性和隱私的一層或多層密碼保護(hù)來防護(hù)的接口。

系統(tǒng)級應(yīng)用可以是指平臺10，其被設(shè)計成范圍從小的單個臨床干預(yù)單元到(多個)大規(guī)模臨床干預(yù)單元的可伸縮平臺(scalableplatform)。必要時，可以在更大規(guī)模應(yīng)用中使用交換路由器以最大化效率和/或遞送增加的故障切換和冗余能力。

示例應(yīng)用

在一方面中，所描述的實施例可以提供說明性的小規(guī)模應(yīng)用。作為小型單編碼器平臺，音頻、視頻和數(shù)據(jù)饋送直接經(jīng)由電纜或間接經(jīng)由連接的無線基站而連接至編碼器22。

使用可定制的控制接口和gui，系統(tǒng)的激活可以開始將所有可用的音頻、視頻、傳感器和數(shù)據(jù)饋送(其可以被稱為醫(yī)療和外科手術(shù)數(shù)據(jù)饋送)記錄、收集和流傳輸?shù)骄幋a器22。它將使用包括所安裝的相機和腹腔鏡相機在內(nèi)的所有可用的相機、在手術(shù)單元、icu、急診或其它臨床干預(yù)單元中使用的所有音頻麥克風(fēng)和所有可用和實現(xiàn)的傳感器和第三方設(shè)備(開放或?qū)Ｓ?。暫停或停止或播放命令將向編碼器22發(fā)送對應(yīng)的命令。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)將通過中間件硬件和軟件、并且使用跨越網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)同步的聯(lián)網(wǎng)協(xié)議進(jìn)行格式化、轉(zhuǎn)換和同步。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)將被納入編碼器22中作為元數(shù)據(jù)。

編碼器22可以負(fù)責(zé)同步所有饋送，使用無損音頻/視頻/數(shù)據(jù)壓縮軟件將它們編碼成信號傳送文件。

在完成記錄之后，容器文件將被安全加密。加密/解密密鑰可以嵌入容器文件中，并且可以通過主密鑰訪問，或分別被傳送。

加密后的文件可以存儲在編碼器22上，或者存儲在存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)上，直到調(diào)度傳輸為止。

專用vlan上的通信服務(wù)器負(fù)責(zé)日程管理和自動文件和密鑰傳輸。這可以通過客戶端環(huán)境上的專用vlan進(jìn)行，并且經(jīng)由虛擬專用網(wǎng)(vpn)24引導(dǎo)回后臺的公共數(shù)據(jù)線上傳送。

作為配置的一部分，通信服務(wù)器可以負(fù)責(zé)利用備份軟件來備份包括音頻、視頻、數(shù)據(jù)、加密后的文件等在內(nèi)的數(shù)據(jù)。

通信服務(wù)器可以負(fù)責(zé)托管和引導(dǎo)專用vlan和后臺之間的所有流量(traffic)。

在另一方面中，本文中所描述的實施例可以涉及編碼器，其被配置成用于托管和操作匿名化和話音或(多個)詞匯更改軟件，用于保護(hù)醫(yī)療、臨床或急診環(huán)境中的醫(yī)療專業(yè)人員、患者、區(qū)別對象或特征的身份。這可以在壓縮、集裝和/或加密匯總數(shù)據(jù)(collectivedata)之前或者在接收到后臺的傳輸和解密之后進(jìn)行。

在一方面中，所描述的實施例可以提供說明性的大規(guī)模應(yīng)用。

可能需要更大的應(yīng)用環(huán)境。為了最大化效率并且遞送增加的故障切換和冗余能力，可以使用交換路由器(例如，圖1的路由器16)。在該示例中，較大的應(yīng)用音頻、視頻和數(shù)據(jù)饋送可以通過電纜或經(jīng)由連接的無線基站而連接至交換路由器16。路由器的目的是將音頻、視頻和數(shù)據(jù)饋送路由到在網(wǎng)絡(luò)上可用的多個編碼器22中的一個編碼器。這可以向平臺10提供更具成本效益的實現(xiàn)、更大的空間覆蓋、以及增加的冗余和故障切換。

使用可定制的控制接口14和gui，激活信號可以觸發(fā)或開始將所有可用的音頻、視頻和數(shù)據(jù)饋送(來自硬件單元20的部件)經(jīng)由交換路由器16記錄、收集和流傳輸?shù)蕉鄠€可用編碼器22中的一個可用編碼器。例如，數(shù)據(jù)流或饋送可以來自包括所安裝的相機和腹腔鏡相機在內(nèi)的所有可用的相機、所有音頻麥克風(fēng)、以及在硬件單元20中使用的所有可用和實現(xiàn)的傳感器以及第三方設(shè)備(開放或?qū)Ｓ?，其可以涉及到外科手術(shù)單元、icu、急診或其它臨床干預(yù)單元。在控制接口14處接收的諸如暫停/停止/播放命令之類的控制命令可以向編碼器22發(fā)送對應(yīng)的控制命令?？梢酝ㄟ^中間件硬件和軟件、并且使用跨越網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行時鐘同步的聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，對數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行格式化、轉(zhuǎn)換和同步。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流可以被納入到編碼器22中作為元數(shù)據(jù)。編碼器22可以負(fù)責(zé)使用無損音頻/視頻/數(shù)據(jù)壓縮軟件將所有饋送同步并且將其編碼成信號傳送文件。

在完成記錄之后，可以安全地加密容器文件。加密/解密密鑰可以嵌入在主文件中并且可以通過主密鑰訪問，或者具有單獨的密鑰。加密后的文件將被存儲在編碼器22上或者被存儲在存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)上，直到調(diào)度傳輸為止。

專用vlan24上的通信服務(wù)器可以負(fù)責(zé)日程管理以及自動文件和密鑰傳輸。這可以通過客戶端環(huán)境上的專用vlan來進(jìn)行，并且經(jīng)由vpn24在引導(dǎo)回后臺或其它系統(tǒng)的公共數(shù)據(jù)線上傳送。

作為配置的一部分，通信服務(wù)器(例如，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器12)可以負(fù)責(zé)利用備份軟件來備份包括音頻、視頻、數(shù)據(jù)、加密后的文件等在內(nèi)的數(shù)據(jù)。例如，通信服務(wù)器可以負(fù)責(zé)托管和引導(dǎo)專用vlan和后臺系統(tǒng)之間的所有流量。

在一些示例中，編碼器22還可以負(fù)責(zé)托管和操作匿名化和(多個)話音/詞匯失真軟件，用于保護(hù)在硬件單元20的數(shù)據(jù)流中捕獲的醫(yī)療、臨床或急診環(huán)境中的所有醫(yī)療專業(yè)人員、患者、區(qū)別對象或特征的身份。這可以在壓縮、集裝和/或加密之前進(jìn)行，或者在后臺系統(tǒng)中解密之后進(jìn)行。

在一方面中，本文中所描述的實施例可以提供一種容納在臨床區(qū)域中的設(shè)備、系統(tǒng)、方法、平臺和/或計算機可讀介質(zhì)，并且允許在臨床干預(yù)期間從個體、團(tuán)隊和/或技術(shù)表現(xiàn)以及它們的交互的每個方面來采集綜合信息。數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備可以被分組為如圖1所示的一個或多個硬件單元20。

根據(jù)一些實施例，該信息可以包括：來自過程領(lǐng)域的視頻；臨床環(huán)境的視頻；音頻；來自患者的生理數(shù)據(jù)；通過各種傳感器(例如，環(huán)境傳感器、聲學(xué)傳感器、電傳感器、流量傳感器、角度/位置/位移傳感器和其它潛在傳感器)的環(huán)境因素；來自在干預(yù)期間使用的醫(yī)療設(shè)備的軟件數(shù)據(jù)；和/或來自保健提供者的個體數(shù)據(jù)(例如，心率、血壓、皮膚電導(dǎo)、運動和眼睛跟蹤等)。

根據(jù)一些實施例，該信息然后可以被同步(例如，通過編碼器22)和/或用于評估：保健提供者的技術(shù)表現(xiàn)；臨床團(tuán)隊成員的非技術(shù)表現(xiàn)；患者安全(通過注冊的誤差和/或不良事件的數(shù)目)；職業(yè)安全；工作流程；視覺干擾和/或噪聲干擾；和/或醫(yī)療設(shè)備/外科手術(shù)設(shè)備和/或保健專業(yè)人員之間的交互等。

根據(jù)一些實施例，這可以通過使用客觀結(jié)構(gòu)化評估工具和問卷調(diào)查和/或通過從傳感器34、音頻設(shè)備32、麻醉設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備/外科手術(shù)設(shè)備、植入物、醫(yī)院患者管理系統(tǒng)(電子病歷)或硬件單元20的其它數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備等檢索一個或多個連續(xù)數(shù)據(jù)流來實現(xiàn)。

根據(jù)一些實施例，顯著“事件”可以被檢測、標(biāo)記、時間戳和/或記錄為表示過程和/或臨床遭遇的整個持續(xù)時間的時間線上的時間點。時間線可以覆蓋所捕獲的和所處理的數(shù)據(jù)以用時間點來標(biāo)記數(shù)據(jù)。

在完成數(shù)據(jù)處理和分析之后，可以在gui中表示的單個時間線上查看一個或多個這樣的事件(以及潛在的所有事件)，例如，以允許評估員來：(i)標(biāo)識事件集群；(ii)分析兩個或更多個注冊參數(shù)之間(以及潛在地在所有注冊參數(shù)之間)的相關(guān)性；(iii)標(biāo)識導(dǎo)致不良后果的潛在因素和/或事件模式；(iv)開發(fā)可能與誤差/不良事件/不良后果統(tǒng)計學(xué)相關(guān)的干預(yù)(其在本文中可以被稱為“危險區(qū)域”)的一個或多個關(guān)鍵步驟的預(yù)測模型；(v)標(biāo)識表現(xiàn)結(jié)果(performanceoutcome)和臨床成本之間的關(guān)系。這些是評估員可以使用的、由表示所記錄的事件的gui所呈現(xiàn)的時間線的非限制性示例。

根據(jù)一些實施例分析這些潛在因素可以允許以下各項中的一項或多項：(i)主動監(jiān)視臨床表現(xiàn)；和/或(ii)監(jiān)視保健技術(shù)/設(shè)備的表現(xiàn)；(iii)建立教育干預(yù)(例如，個性化結(jié)構(gòu)化反饋(或指導(dǎo)))、基于模擬的危機場景、虛擬現(xiàn)實訓(xùn)練程序、認(rèn)證/再認(rèn)證保健從業(yè)人員和機構(gòu)的課程；和/或標(biāo)識醫(yī)療設(shè)備/外科手術(shù)設(shè)備的安全/表現(xiàn)缺陷，并且開發(fā)“智能”設(shè)備和植入物的改進(jìn)和/或設(shè)計建議，以遏制未來過程中危險因素的比例和/或最終提高患者的安全結(jié)果和臨床成本。

根據(jù)一些實施例的設(shè)備、系統(tǒng)、方法和計算機可讀介質(zhì)可以組合捕獲和同步，并且通過嚴(yán)格的數(shù)據(jù)分析來確保視頻/音頻/元數(shù)據(jù)的傳送以實現(xiàn)/證明某些值。根據(jù)一些實施例的設(shè)備、系統(tǒng)、方法和計算機可讀介質(zhì)可以組合多個輸入，從而使得能夠以同步方式重現(xiàn)在臨床區(qū)域中發(fā)生的完整圖片，使得能夠分析和/或相關(guān)這些因素(因素之間和外部結(jié)果參數(shù)(臨床和經(jīng)濟(jì))。該系統(tǒng)可以將分析工具和/或過程匯集在一起，并且將該途徑用于一個或多個目的，其示例在本文中得以提供。

除了開發(fā)數(shù)據(jù)平臺10之外，一些實施例還可以包括評估任何過程的多個方面的綜合數(shù)據(jù)收集和/或分析技術(shù)。實施例的一個或多個方面可以包括以同步方式記錄和分析視頻、音頻和元數(shù)據(jù)饋送。數(shù)據(jù)平臺10可以是模塊化系統(tǒng)，并且在數(shù)據(jù)饋送方面不受限制——or/患者干預(yù)區(qū)域中的任何可測量參數(shù)(例如，通過由各種環(huán)境聲學(xué)傳感器、電傳感器、流量傳感器、角度/位置/位移傳感器和其它傳感器捕獲的數(shù)據(jù)，可穿戴技術(shù)視頻/數(shù)據(jù)流等)可以被添加到數(shù)據(jù)平臺10。實施例的一個或多個方面可以包括：使用經(jīng)驗證的評級工具來分析數(shù)據(jù)，該評級工具可以查看臨床干預(yù)的不同方面。這些方面可能包括：技術(shù)表現(xiàn)、非技術(shù)性“團(tuán)隊”表現(xiàn)、人為因素、患者安全、職業(yè)安全、工作流程、音頻/視覺干擾等。可以使用手動和/或自動數(shù)據(jù)分析技術(shù)來分析視頻、音頻和同步后的元數(shù)據(jù)，其可以檢測可以被標(biāo)記和/或時間戳的預(yù)先確定的“事件”。所有標(biāo)記的事件可以記錄在標(biāo)識整個過程的持續(xù)時間的主時間線上。統(tǒng)計模型可以用于標(biāo)識和/或分析標(biāo)記事件中的模式。各種實施例可以涵蓋多種這樣的統(tǒng)計模型，當(dāng)前和未來。

根據(jù)一些實施例，可以針對整個醫(yī)療過程記錄和同步所有視頻饋送和音頻饋送。在視頻、音頻和數(shù)據(jù)饋送沒有被同步的情況下，被設(shè)計成在醫(yī)療過程期間測量技術(shù)技能和/或非技術(shù)技能的評級工具可能無法采集機構(gòu)上的導(dǎo)致不良事件/后果的有用數(shù)據(jù)，并且建立表現(xiàn)和臨床結(jié)果之間的相關(guān)性。

根據(jù)一些實施例，所采取的測量(例如，誤差率、不良事件的數(shù)目、個體/團(tuán)隊/技術(shù)表現(xiàn)參數(shù))可以以內(nèi)聚方式(cohesivemanner)收集。根據(jù)一些實施例，適當(dāng)時，數(shù)據(jù)分析可以建立所有注冊參數(shù)之間的相關(guān)性。通過這些相關(guān)性，可以指出危險區(qū)域，可以開發(fā)高風(fēng)險評估程序和/或可以設(shè)計教育干預(yù)。

在一方面中，本文中所描述的實施例可以提供一種用于記錄數(shù)據(jù)的設(shè)備、系統(tǒng)、方法和/或計算機可讀介質(zhì)，其包括通過or/患者干預(yù)區(qū)域中的硬件設(shè)備捕獲的多個音頻/視頻/元數(shù)據(jù)饋送(例如，房間相機、麥克風(fēng)、過程視頻、患者生理數(shù)據(jù)、來自用于患者護(hù)理的設(shè)備的軟件數(shù)據(jù)、通過環(huán)境傳感器/聲學(xué)傳感器/電傳感器/流量傳感器/角度/位置/位移傳感器捕獲的元數(shù)據(jù)以及本文中所概述的其它參數(shù))?？梢允褂镁幋a器(例如，圖1的編碼器22)同時處理、同步并且記錄所捕獲的數(shù)據(jù)饋送。這些同步的視頻、音頻和時間序列數(shù)據(jù)可以提供臨床過程/患者交互的完整概述。在過程結(jié)束時，數(shù)據(jù)可以被同步、壓縮、加密，并且可以在傳輸?shù)接糜谠u估和/或統(tǒng)計分析的數(shù)據(jù)分析計算系統(tǒng)/中心之前被匿名化。

可以使用編碼器22(其可以包括分析軟件和數(shù)據(jù)庫)來分析數(shù)據(jù)，其保留使用多個評估工具/數(shù)據(jù)參數(shù)而捕獲的數(shù)據(jù)的時間同步，并且允許將分析后的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到不同的統(tǒng)計軟件中。所導(dǎo)出的數(shù)據(jù)可以是會話容器文件。

根據(jù)一些實施例的設(shè)備、系統(tǒng)、方法和/或計算機可讀介質(zhì)可以以同步方式記錄來自臨床區(qū)域的視頻、音頻和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)饋送。平臺可以是模塊化系統(tǒng)，并且不限于所描述的示例數(shù)據(jù)饋送。與醫(yī)療過程有關(guān)的其它數(shù)據(jù)饋送還可以通過平臺10進(jìn)行收集和處理。例如，or中的任何可測量參數(shù)(例如，通過各種環(huán)境聲學(xué)傳感器、電傳感器、流量傳感器、角度/位置/位移傳感器和其它傳感器捕獲的數(shù)據(jù)，可穿戴的技術(shù)視頻/數(shù)據(jù)流等)可以被添加到數(shù)據(jù)記錄器(例如，圖1的編碼器22)。

根據(jù)一些實施例的設(shè)備、系統(tǒng)、方法和/或計算機可讀介質(zhì)使用考慮外科手術(shù)/臨床干預(yù)的不同方面或測量的經(jīng)驗證的評級工具來分析全面的同步數(shù)據(jù)。這些方面或測量可能包括：技術(shù)外科手術(shù)表現(xiàn)、非技術(shù)性“團(tuán)隊”表現(xiàn)、人為因素、患者安全、職業(yè)安全、工作流程、音頻干擾/視覺干擾等。可以使用手動和/或自動數(shù)據(jù)分析技術(shù)分析視頻、音頻和/或元數(shù)據(jù)，其可以檢測可以在會話容器文件或經(jīng)處理的數(shù)據(jù)流中被標(biāo)記和時間戳的特定“事件”。

根據(jù)一些實施例的設(shè)備、系統(tǒng)、方法和/或計算機可讀介質(zhì)記錄表示過程/臨床交互的整個持續(xù)時間的主時間線上所有標(biāo)記事件。統(tǒng)計模型可以用于標(biāo)識和分析標(biāo)記事件中的模式。主時間線可以與處理后的醫(yī)療數(shù)據(jù)和會話文件相關(guān)。

根據(jù)一些實施例的設(shè)備、系統(tǒng)、方法和/或計算機可讀介質(zhì)基于所捕獲的和經(jīng)處理的醫(yī)療數(shù)據(jù)來生成結(jié)構(gòu)化表現(xiàn)報告，用于標(biāo)識和確定可能影響患者安全、效率和成本的個體/團(tuán)隊/技術(shù)表現(xiàn)測量和組織缺陷。

根據(jù)一些實施例的設(shè)備、系統(tǒng)、方法和/或計算機可讀介質(zhì)提供了用于設(shè)計解決特定安全隱患的目標(biāo)教育干預(yù)的基礎(chǔ)。這些可能包括個性化訓(xùn)練課程、基于模擬的訓(xùn)練場景、虛擬現(xiàn)實模擬任務(wù)和度量以及教育軟件。

根據(jù)一些實施例的設(shè)備、系統(tǒng)、方法和/或計算機可讀介質(zhì)可以提供用于表現(xiàn)評估、認(rèn)證和重新認(rèn)證的高風(fēng)險評估程序。

本文中所描述的實施例可以集成用于醫(yī)療過程的多個臨床相關(guān)饋送(音頻/視頻/元數(shù)據(jù))，并且允許對醫(yī)療過程、組織過程的人類和技術(shù)表現(xiàn)進(jìn)行全面分析，并且將它們與安全效率和結(jié)果聯(lián)系起來作為事件，以開發(fā)旨在提高安全性和效率并且降低成本的解決方案。

本文中所描述的實施例可以使得能夠成功標(biāo)識、收集和同步與醫(yī)療過程相關(guān)的多個視頻、音頻和元數(shù)據(jù)饋送(例如，以評估醫(yī)療過程的不同度量)，具有使所有視頻和音頻以可用形式渲染的足夠的處理能力。

本文中所描述的實施例可以采用測量工具，并且使得能夠客觀評估人類和技術(shù)表現(xiàn)以及環(huán)境因素的各個方面并且包括客觀評估人類和技術(shù)表現(xiàn)和環(huán)境因素的各個方面，以便理解導(dǎo)致醫(yī)療過程和醫(yī)療其它方面中的不良后果的事件鏈。

一些實施例的可能應(yīng)用包括以下各項中的一項或多項：(i)在具有不良后果的高風(fēng)險的臨床區(qū)域中的患者護(hù)理的各個方面的文檔編制。根據(jù)一些實施例的由編碼器進(jìn)行的綜合數(shù)據(jù)收集可以使得能夠詳細(xì)重建任何臨床遭遇和/或提供任何臨床遭遇的詳細(xì)重建。(ii)分析導(dǎo)致不良后果的事件鏈。根據(jù)一些實施例的數(shù)據(jù)收集和處理提供了回顧性評價導(dǎo)致藥物和外科手術(shù)中不良后果的一個或多個機制和/或根本原因的機會。(iii)根據(jù)一些實施例的分析可以生成人為誤差的發(fā)生率和背景的知識，并且可以使得能夠開發(fā)減輕這些誤差的后果的策略。(iv)設(shè)計外科手術(shù)團(tuán)隊的訓(xùn)練干預(yù)。根據(jù)一些實施例，所有標(biāo)識的危險場景可以存儲在數(shù)據(jù)庫中并且與模擬干預(yù)相關(guān)聯(lián)，該模擬干預(yù)旨在為常見的臨床挑戰(zhàn)準(zhǔn)備臨床團(tuán)隊并且減輕誤差對臨床后果的影響。(v)評價/改進(jìn)/開發(fā)現(xiàn)有/新型保健技術(shù)和新治療。根據(jù)一些實施例，綜合數(shù)據(jù)集可以用于評價與實現(xiàn)新的保健技術(shù)相關(guān)聯(lián)的安全隱患。此外，它可以使得能夠評價保健技術(shù)對效率的影響。(vi)用于認(rèn)證和認(rèn)可目的。根據(jù)一些實施例，可以使用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置方法論將數(shù)據(jù)用于評估人的表現(xiàn)并且開發(fā)通過/失敗得分。

本文中所描述的實施例可以與or設(shè)置相關(guān)聯(lián)地使用。然而，實施例不限于此。實施例還可以應(yīng)用于醫(yī)療設(shè)置，更普遍地，外科手術(shù)設(shè)置、重癥監(jiān)護(hù)室(“icu”)、創(chuàng)傷單元、介入套間、內(nèi)窺鏡檢查套間、產(chǎn)科套間和急診室設(shè)置。實施例可以用于門診治療設(shè)施、牙科中心和急診醫(yī)療服務(wù)車輛。實施例可以用于保健專業(yè)人員教育的模擬/訓(xùn)練中心。

示例應(yīng)用被呈現(xiàn)用于說明的目的，而非旨在窮舉或?qū)嵤├拗朴谒_的精確形式。一些實施例的其它優(yōu)點、特征和/或特點，以及設(shè)備、系統(tǒng)、方法、平臺和/或計算機可讀介質(zhì)的相關(guān)元件的操作方法和/或功能，和/或步驟、部件和/或制造經(jīng)濟(jì)的組合可以在考慮附圖時變得更加清楚。根據(jù)一些實施例，可以從本示例性實施例中的附圖理解關(guān)于它們的組織、使用和/或操作方法的系統(tǒng)、方法、設(shè)備和/或計算機可讀介質(zhì)的某些特征及其進(jìn)一步的目的和/或優(yōu)點。附圖僅用于說明和/或描述的目的，并不旨在作為本發(fā)明的限制的定義。

自然地，備選設(shè)計和/或?qū)嵤├梢允强赡艿?例如，用部件、單元、對象、特征、步驟、算法等的備選配置來替代其它的一個或多個部件、單元、對象、特征、步驟、算法等)。

盡管根據(jù)一些實施例的部件、單元、對象、特征、步驟、算法、關(guān)系和/或配置中的一些部件、單元、對象、特征、步驟、算法、關(guān)系和/或配置可能不被相互聯(lián)系地具體引用，但是它們可以被與此相關(guān)聯(lián)地使用和/或適于與此相關(guān)聯(lián)地使用。本文中所提及的、描繪的和/或各種部件、單元、對象、結(jié)構(gòu)、配置、特征、步驟、算法、關(guān)系、效用等可以但不一定并入和/或由一些實施例實現(xiàn)。本文中所提及的部件、單元、對象、結(jié)構(gòu)、配置、特征、步驟、算法、關(guān)系、效用等中的任何一個或多個可以在一些實施例中或者通過某些實施例就其自身和/或在不參考、考慮或同樣地實現(xiàn)本文中所提及的其它任何部件、單元、對象、結(jié)構(gòu)、配置、特征、步驟、算法、關(guān)系、效用等的情況下以各種排列和組合來實現(xiàn)。

在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在根據(jù)本發(fā)明的其它實施例的設(shè)計、制造和/或?qū)崿F(xiàn)中使用其它修改和變型。

多信道記錄設(shè)備或編碼器

圖2圖示了多信道記錄設(shè)備40的示意圖，其可以在本文中被稱為編碼器。圖2的多信道數(shù)據(jù)記錄設(shè)備40在一些實施例中可以是圖1的編碼器22，或根據(jù)其它實施例可以是編碼器1610。

多信道記錄設(shè)備40可以從各種數(shù)據(jù)源接收輸入饋送42，包括例如來自or中的相機的饋送，來自可穿戴設(shè)備的饋送，與來自數(shù)據(jù)存儲裝置、監(jiān)視設(shè)備和傳感器的患者生理有關(guān)的饋送，來自各種傳感器(溫度傳感器、分貝等級傳感器、房間流量傳感器)的環(huán)境因素的饋送，設(shè)備表現(xiàn)參數(shù)的饋送等。多信道記錄設(shè)備40可以同步并且記錄饋送以生成輸出數(shù)據(jù)44(例如，作為會話文件導(dǎo)出)。輸出數(shù)據(jù)可以包括例如評估個體和團(tuán)隊表現(xiàn)的測量值，標(biāo)識誤差和不良事件并且鏈接到結(jié)果，評價技術(shù)的表現(xiàn)和安全性，以及評估效率。

對于外科手術(shù)中造成因素和潛在的誤差機制的研究可能很少。or的復(fù)雜、動態(tài)和/或數(shù)據(jù)密集的環(huán)境可能使得難以研究可能導(dǎo)致不良后果的誤差和/或事件模式的根本原因。根據(jù)一些實施例的同步多信道記錄設(shè)備40提供了or的綜合概述或數(shù)據(jù)表示。該多信道記錄設(shè)備40或“黑盒編碼器”可以在航空黑盒之后進(jìn)行建模，可以注冊術(shù)中or環(huán)境的多個方面，包括房間和/或過程視頻、音頻、傳感器、麻醉設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備/手術(shù)設(shè)備、植入物和醫(yī)院患者管理系統(tǒng)(電子病歷)。黑盒記錄設(shè)備40可以安裝在醫(yī)院、門診臨床設(shè)施、急診醫(yī)療服務(wù)車輛、模擬/訓(xùn)練中心等現(xiàn)實生活or/患者干預(yù)區(qū)域中。

黑盒記錄器40可以用于麻醉學(xué)、一般微創(chuàng)手術(shù)(mis)手術(shù)、介入放射學(xué)、神經(jīng)外科手術(shù)和臨床實踐。黑盒記錄器40可以實現(xiàn)同步、音頻、視頻、數(shù)據(jù)捕獲、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)隱私和分析協(xié)議等。

根據(jù)一些實施例，提供了一種用于在臨床環(huán)境中的多信道數(shù)據(jù)記錄設(shè)備40，其同時記錄多個同步數(shù)據(jù)饋送，包括過程視圖、房間相機、音頻、通過多個傳感器的環(huán)境因素、麻醉設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備/外科手術(shù)設(shè)備、植入物和醫(yī)院患者管理系統(tǒng)(電子病歷)。手術(shù)室的多視角視圖可以允許同時分析技術(shù)表現(xiàn)和非技術(shù)表現(xiàn)以及標(biāo)識導(dǎo)致不良后果的關(guān)鍵事件。根據(jù)實施例的黑盒平臺在現(xiàn)實生活or中的實現(xiàn)可以揭示在or/患者干預(yù)區(qū)域內(nèi)發(fā)生的交互的有價值的見解，作為標(biāo)識、分析和/或防止術(shù)中環(huán)境中的誤差的工具。

多信道“黑盒”編碼器40將來自實況or或其它患者干預(yù)區(qū)域的視聽/數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)饋送和/或其它定量、半定量和定性數(shù)據(jù)饋送集成并且同步到單個接口上。

硬件單元

編碼器連接至可以被分組為硬件單元20(圖1)的一個或多個數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備，以監(jiān)視or或其它患者干預(yù)區(qū)域內(nèi)的活動(并且捕獲表示所監(jiān)視的活動的數(shù)據(jù))

硬件單元20可以位于or或其它患者干預(yù)區(qū)域。例如，可以在or/患者干預(yù)區(qū)域中安裝幾個記錄設(shè)備，例如，如下：壁掛式廣角鏡頭房間相機，用于允許整個房間可視化；若干心形麥克風(fēng)，用于在允許分析的質(zhì)量下捕獲所有對話/噪聲/警報的細(xì)節(jié)；過程視頻捕獲設(shè)備(內(nèi)窺鏡相機、x射線、mri等)；以及生命體征監(jiān)視設(shè)備和傳感器(環(huán)境傳感器、聲學(xué)傳感器、電傳感器、流量傳感器、角度/位置/位移傳感器和其它傳感器)；醫(yī)療設(shè)備/外科手術(shù)設(shè)備；以及植入物。硬件單元(例如，數(shù)據(jù)獲取設(shè)備的分組)與中間件硬件設(shè)備和編碼器進(jìn)行接口以連接并同步設(shè)備饋送。平臺10的集成在or中可能是非侵入式的，其中設(shè)備設(shè)置最少。例如，麻醉和腹腔鏡饋送可以在or中流式傳輸，并且在不更改房間的基礎(chǔ)設(shè)施的情況下，可以安裝麥克風(fēng)和房間相機。

房間相機

根據(jù)一些實施例，硬件單元20可以具有相機30(圖1)。圖3示出了根據(jù)一些實施例的示例廣角視頻相機50的示意圖。例如，可以安裝兩個廣角相機50(日本東京索尼的evi-hd1)以捕獲表示房間的整個視圖(例如，180度或更大)的數(shù)據(jù)。作為說明性示例，房間相機50可以安裝在護(hù)士站上方并且聚焦在手術(shù)臺上，目的是捕獲視野中的外科手術(shù)團(tuán)隊。進(jìn)入房間的兩個入口可以在視野范圍內(nèi)，其允許通過記錄門的打開和關(guān)閉以及房間中存在的個體數(shù)目來測量步行流量。

麥克風(fēng)

根據(jù)一些實施例，硬件單元20可以具有音頻捕獲設(shè)備34(圖1)。圖4示出了作為三向麥克風(fēng)52，54，56的示例音頻捕獲設(shè)備(例如，日本東京的audiotechnica的電容式鵝頸麥克風(fēng)，es935ml6)的示意圖。麥克風(fēng)52，54，56可以被安裝成在麥克風(fēng)52，54，56的范圍的情況下捕獲or內(nèi)或其附近的音頻通信。在安裝之前，可以在or或其它患者干預(yù)區(qū)域中觀察到實況外科手術(shù)過程以標(biāo)識高頻通信的區(qū)域、位置或地區(qū)，并且評估環(huán)境噪聲的主要來源，諸如醫(yī)療設(shè)備的報警、麻醉機的周期性音調(diào)和/或來自對講機的噪聲。該觀察可以用于確定麥克風(fēng)52，54，56的定位或設(shè)置。可以通過在空or或其它患者干預(yù)區(qū)域中模擬外科手術(shù)過程的噪聲來測試不同的麥克風(fēng)設(shè)置，并且可以選擇音頻質(zhì)量的設(shè)置。根據(jù)一些實施例，麥克風(fēng)52，54，56可以被設(shè)置在or內(nèi)的兩個位置或更多個位置中：(1)指向外科手術(shù)視野的內(nèi)場監(jiān)視器(例如，麥克風(fēng)52，54)上；以及(2)指向擦洗護(hù)士和設(shè)備車的護(hù)士站(例如，麥克風(fēng)56)上方。每個音頻源可以被記錄到單獨的獨立饋送上，并且可以選擇混合音頻饋送后記錄。例如，它們可以是安裝在內(nèi)場腹腔鏡監(jiān)視器上和位于護(hù)士站上方的定向麥克風(fēng)。

過程相機視圖

根據(jù)一些實施例，硬件單元20可以具有提供過程相機視圖的相機30(圖1)。在單獨的獨立機器(德國圖特林根karlstorz的aida)上，腹腔鏡視頻相機視圖可以作為診斷護(hù)理的一部分記錄在or中。為了將該視頻饋送合并到黑盒記錄設(shè)備或編碼器中，分布式放大器(da)可以用于分割視頻信號——允許在操作期間將一個信號顯示在內(nèi)場監(jiān)視器上，另一信號被流式傳輸?shù)胶诤杏涗浽O(shè)備或編碼器中。在一些示例實施例中，da還可以確保黑盒腹腔鏡記錄的縱橫比與內(nèi)場監(jiān)視器的16:9縱橫比相對應(yīng)。視頻饋送可以以高清晰度被記錄。圖5示出了示例視頻硬件60的示意圖，其包括用于分割來自用于診斷護(hù)理的相機30的視頻信號的da、以及用于將視頻信號轉(zhuǎn)換成用于編碼器的適當(dāng)視頻格式的轉(zhuǎn)換器。

麻醉設(shè)備

根據(jù)一些實施例，硬件單元20可以具有患者監(jiān)視設(shè)備36(圖1)。例如，患者監(jiān)視設(shè)備35可以包括麻醉機監(jiān)視器，其可以用于實時觀察患者的生理數(shù)據(jù)并且檢測患者生命體征的異常改變。根據(jù)一些實施例，可以使用生成vga輸出的二次饋送的視頻卡從麻醉機中提取生命體征顯示。在與其它視頻饋送集成和同步之前，生命體征視頻饋送可以使用轉(zhuǎn)換器單元(美國的阿拉巴馬州的亨茨維爾的pesa的vidblox3g-sl)從vga轉(zhuǎn)換成hd-sdi格式。

在一些實施例中，可以直接從麻醉設(shè)備提取原始數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，以便提供給將其納入作為元數(shù)據(jù)的編碼器22。

附加傳感器

根據(jù)一些實施例，硬件單元20可以具有在外科手術(shù)單元、icu、急診單元或臨床干預(yù)單元中安裝或利用的傳感器30(圖1)。示例傳感器包括但不限于：環(huán)境傳感器，即，溫度傳感器、濕氣傳感器、濕度傳感器等；聲學(xué)傳感器，即，環(huán)境噪聲傳感器、分貝傳感器等；電傳感器，即，霍爾傳感器、磁性傳感器、電流傳感器、微機電系統(tǒng)傳感器、電容傳感器、電阻傳感器等；流量傳感器，即，空氣傳感器、流體傳感器、氣體傳感器等；角度/位置/位移傳感器，即，陀螺儀傳感器、姿態(tài)指示器傳感器、壓電傳感器、光電傳感器等；其它傳感器，即，應(yīng)變傳感器、液位傳感器、負(fù)載傳感器、運動傳感器、壓力傳感器等。

集成到手術(shù)室中的硬件單元

根據(jù)一些實施例，硬件單元20可以具有耦合數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備的信號處理器。圖6圖示了根據(jù)一些實施例的數(shù)字信號處理器62的示意圖。根據(jù)一些實施例，視頻和音頻數(shù)據(jù)信號可以被饋送到信號處理器62中，該信號處理器62可以遠(yuǎn)程位于or的無菌核心內(nèi)的機架中。信號處理器62能夠支持納入作為元數(shù)據(jù)的多個視頻/音頻信號和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。信號處理器62可以負(fù)責(zé)從多個獨立的數(shù)據(jù)饋送或流中收集音頻和視頻信號，并且將它們編碼為壓縮格式。

圖10圖示了經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施38耦合至硬件單元20的編碼器22的簡化架構(gòu)。這可以是直接或間接的網(wǎng)絡(luò)連接。

對于較大的應(yīng)用環(huán)境并且為了最大化效率并且遞送增加的故障切換和冗余能力，可以使用交換路由器(例如，圖1的路由器16)。音頻、視頻和數(shù)據(jù)饋送可以通過諸如電纜之類的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施或經(jīng)由連接的無線基站而連接至交換路由器16(圖1)。路由器的示例目的可以是將音頻、視頻和數(shù)據(jù)饋送路由到網(wǎng)絡(luò)上可用的多個編碼器22中的一個編碼器。使用耦合至路由器16的多個編碼器可以為系統(tǒng)提供更成本有效的實現(xiàn)、更大的空間覆蓋、以及增加的冗余和故障切換。因而，圖10所示的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施可以包括一個或多個交換器或路由器。進(jìn)一步地，盡管為了簡單起見僅示出了一個編碼器22，但是可以存在經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施38連接至一個或多個硬件單元20的多個編碼器。盡管為了簡單起見僅示出了一個硬件單元20，但是可以存在經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施38連接至一個或多個編碼器20的多個硬件單元20。

圖11圖示了根據(jù)一些實施例的編碼器22的示意圖。

為了簡單起見，僅示出了一個編碼器22，但是系統(tǒng)可以包括更多各編碼器22以從(硬件單元20的)本地或遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備收集饋送并且交換數(shù)據(jù)。編碼器22可以是相同或不同類型的計算硬件設(shè)備。編碼器22具有至少一個處理器、數(shù)據(jù)存儲設(shè)備(包括易失性存儲器或非易失性存儲器或其它數(shù)據(jù)存儲元件或其組合)、以及至少一個通信接口。編碼器22的部件可以以各種方式連接，包括直接耦合、經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)間接耦合、在廣泛的地理區(qū)域上分布，以及經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(可以被稱為“云計算”)進(jìn)行連接。

例如但不限于，編碼器22可以是服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、嵌入式設(shè)備、計算機擴(kuò)展單元、個體計算機、膝上型計算機、移動設(shè)備、平板電腦、臺式電腦、或能夠被配置成執(zhí)行本文中所描述的方法的任何其它計算設(shè)備。

如所描繪的，編碼器22包括至少一個處理器90、存儲器92、至少一個通信接口94和至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器12。

每個處理器90可以是例如任何類型的通用微處理器或微控制器、數(shù)字信號處理(dsp)處理器、集成電路、現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)、可重構(gòu)處理器、可編程只讀存儲器(prom)、或其任何組合。如本文所描述的，處理器90可以被配置成同步所收集的數(shù)據(jù)費用以生成容器會話文件。如本文中所描述的，處理器90還可以實現(xiàn)匿名化和加密操作。

存儲器92可以包括位于內(nèi)部或外部的任何類型的計算機存儲器的合適組合，諸如例如，隨機存取存儲器(ram)、只讀存儲器(rom)、只讀光盤存儲器(cdrom)、電光存儲器、磁光存儲器、可擦除可編程只讀存儲器(eprom)和電可擦除可編程只讀存儲器(eeprom)、鐵電ram(fram)等。

通信接口94可以包括i/o接口部件，以使得編碼器22能夠與諸如鍵盤、鼠標(biāo)、相機、觸摸屏和麥克風(fēng)之類的一個或多個輸入設(shè)備或與諸如顯示屏和揚聲器之類的一個或多個輸出設(shè)備互連。通信接口94可以包括網(wǎng)絡(luò)接口部件，以使得編碼器22能夠與其它部件通信，以與其它部件交換數(shù)據(jù)，以訪問和連接至網(wǎng)絡(luò)資源，以服務(wù)應(yīng)用，以及通過連接至能夠攜帶數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)(或多個網(wǎng)絡(luò))來執(zhí)行其它計算應(yīng)用，該網(wǎng)絡(luò)包括因特網(wǎng)、以太網(wǎng)、普通老式電話服務(wù)(pots)線、公共交換電話網(wǎng)(pstn)、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(isdn)、數(shù)字用戶線(dsl)、同軸電纜、光纖、衛(wèi)星、移動、無線(例如，wi-fi、wimax)、ss7信令網(wǎng)絡(luò)、固定線路、專用網(wǎng)絡(luò)(包括vpn24)、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)等，以及包括這些的組合在內(nèi)的其它網(wǎng)絡(luò)。這些是網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的示例(例如，圖10的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施38)

圖12圖示了根據(jù)一些實施例的用于收集醫(yī)療數(shù)據(jù)和外科手術(shù)數(shù)據(jù)的方法的流程圖。

在102處，使用可定制的控制接口14和gui，用于激活系統(tǒng)的控制命令可以開始記錄、收集和流式傳輸從數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備到多個可用編碼器22中的一個編碼器的所有可用音頻、視頻和數(shù)據(jù)饋送。數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備可以包括部分或所有可用的相機，其包括已安裝的相機和腹腔鏡相機；在外科手術(shù)單元、icu、急診或其它臨床干預(yù)單元中使用的所有音頻麥克風(fēng)以及所有可用和實現(xiàn)的傳感器以及第三方設(shè)備(開放或?qū)Ｓ?。暫停/停止/播放是在控制接口14處接收的附加控制命令，其可以觸發(fā)傳輸對應(yīng)命令到編碼器22以控制記錄。

在104處，響應(yīng)于控制命令，硬件單元20的數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備捕獲表示or或其它醫(yī)療單元的各個方面的數(shù)據(jù)，并且生成用于提供給編碼器22的饋送或數(shù)據(jù)流。本文中描述了各種示例數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備。

在106處，可以通過中間件硬件和軟件并且使用跨越網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行時鐘同步的聯(lián)網(wǎng)協(xié)議對數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行格式化、轉(zhuǎn)換和同步。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)將被納入編碼器22中作為元數(shù)據(jù)。

在108處，如本文中所描述的，編碼器22可以負(fù)責(zé)同步所有饋送以生成會話記錄。

在110處，編碼器22可以使用無損音頻/視頻/數(shù)據(jù)壓縮軟件將所同步的饋送編碼到信號傳送文件中。根據(jù)一些實施例，編碼器22還可以負(fù)責(zé)托管(或存儲)和操作匿名化和(多個)話音/詞匯失真軟件，以便保護(hù)醫(yī)療、臨床或急診環(huán)境中的所有醫(yī)療專業(yè)人員、患者、區(qū)分對象或特征的身份。這可以通過編碼器22在壓縮、集裝和加密之前或在后臺系統(tǒng)中解密之后進(jìn)行。

在完成記錄時，在110處，容器文件可以通過編碼器22安全地加密。加密/解密密鑰可以嵌入在主會話容器文件中并且可以通過主密鑰訪問，或者具有單獨的密鑰。

加密后的文件可以存儲在編碼器22(例如，圖1的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器16)上，或者存儲在存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)上直到調(diào)度傳輸為止。專用vlan上的通信或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器16可以負(fù)責(zé)日程管理和自動化文件和密鑰傳輸。這可以通過客戶端環(huán)境上的專用vlan來進(jìn)行，并且經(jīng)由虛擬專用網(wǎng)(vpn)(例如，圖1的vpn24)在指向后臺的公共數(shù)據(jù)線上傳送。作為配置的一部分，通信服務(wù)器16可以負(fù)責(zé)使用備份軟件來備份包括音頻、視頻、數(shù)據(jù)、加密文件等在內(nèi)的數(shù)據(jù)。通信服務(wù)器16可以負(fù)責(zé)托管和引導(dǎo)專用vlan和后臺之間的所有流量。

根據(jù)一些實施例，同步后的壓縮編碼信號可以被饋送到位于or內(nèi)部的觸摸屏監(jiān)視器中，該觸摸屏監(jiān)視器可以負(fù)責(zé)實時視覺顯示饋送并且直接記錄到外部硬盤驅(qū)動器上。

控制接口

根據(jù)實施例，可以在基于pc的觸摸屏監(jiān)視器上提供用戶接口。用戶接口在本文中可以被稱為控制接口14(圖1)，并且可以用作實時記錄視頻和音頻饋送的“中央控制”站，并且將控制命令傳送到編碼器22。圖形用戶接口(gui)及其參數(shù)可以并入ui設(shè)計的原理，以提供簡單的用戶友好的和功能性的接口。

根據(jù)實施例，提供中央控制站(例如，計算機、平板電腦、pda、混合體、可轉(zhuǎn)換件)的控制接口14的特征可以位于臨床單元或另一客戶指定位置。它包含可定制的圖形用戶接口(gui)，其提供對系統(tǒng)的簡單的、用戶友好的和功能性的控制。

根據(jù)實施例，控制接口14可以具有播放/暫停按鈕。過程的一些分段可能不需要記錄。為了從記錄中跳過這些分段，用戶接口可以在需要時通過響應(yīng)于播放/暫停按鈕的激活而生成的控制命令來暫停和重新開始記錄。暫停和播放時間戳可以被記錄在日志文件中，指示所提取的過程的精確時間。

根據(jù)實施例，控制接口14可以具有停止會話按鈕。當(dāng)選擇“停止會話”按鈕時，文件可以被關(guān)閉并且自動地被傳遞到存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(san)、編碼器22等。

根據(jù)實施例，控制接口14可以具有視頻饋送的分屏象限顯示。視頻的視覺顯示可以在記錄期間實時提供。

根據(jù)實施例，控制接口14可以具有記錄的視覺指示器。例如，屏幕上可以出現(xiàn)紅色的閃爍點，以便向團(tuán)隊提供正在記錄視頻和音頻信息的視覺指示。

根據(jù)實施例，控制接口14可以具有日志文件。在記錄結(jié)束時，可以生成指示關(guān)鍵時間點的日志文件，包括記錄會話的開始和結(jié)束、暫停和重放。

根據(jù)實施例，控制接口14可以具有密碼保護(hù)。該接口可以使用幾層密碼保護(hù)來保護(hù)，以確保維護(hù)患者的機密性和隱私。

圖7圖示了根據(jù)一些實施例的控制接口的示例示意圖。控制接口14可以為具有(平板電腦設(shè)備的)觸摸屏監(jiān)視器的控制屏幕64提供密碼保護(hù)。控制接口14可以向顯示屏幕66提供來自位于or內(nèi)的數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備的多個饋送的or的多個視圖。

圖8圖示了與數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備的硬件單元集成以捕獲表示or的不同視圖的數(shù)據(jù)的or的示例示意圖。用于該示例圖示的數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備包括房間相機70、麥克風(fēng)72(位于內(nèi)場監(jiān)視器處和護(hù)士站上方)、用于處理腹腔鏡視頻信號的分布式放大器和視頻轉(zhuǎn)換器74、以及經(jīng)由控制命令來控制記錄的觸摸屏監(jiān)視器76。

富內(nèi)容分析單元(即，視頻分析軟件)

富內(nèi)容分析單元便于同步處理、管理、審查、分析和標(biāo)記多種格式的富內(nèi)容(例如，視頻、音頻、諸如心率之類的實時患者元數(shù)據(jù)等)的能力。

富內(nèi)容分析單元可以向用戶(即，醫(yī)療專業(yè)人員、外科手術(shù)專家或醫(yī)療研究者)提供允許對富內(nèi)容流進(jìn)行注釋和標(biāo)記的智能儀表板。也就是說，智能儀表板可能采訪回放查看以審查內(nèi)容并且接口控件用于標(biāo)記內(nèi)容。智能儀表板可以是多維的，其在于所有尺寸變量(即，案例變量)的并集可以指示一個或多個可應(yīng)用注釋字典(即，編碼模板)的特定集合。可以用于確定注釋和標(biāo)記字典的變量的一些示例可以是：正在執(zhí)行的醫(yī)療過程的類型(例如，腹腔鏡旁路)、正在分析的過程的方面(例如，技術(shù)技能、非技術(shù)技能等等)、執(zhí)行過程的地理區(qū)域/地區(qū)(這可能指定映射到廣義全球接受的字典的區(qū)域特定注釋字典)等等。這些是示例變量。

富內(nèi)容分析單元可以實現(xiàn)跨過各種醫(yī)療過程、國家/地區(qū)解釋等的注釋字典(即，編碼模板)之間的數(shù)據(jù)模型和交叉引用。每個注釋字典可以允許同步標(biāo)記整個富內(nèi)容流(即，允許創(chuàng)建描述性內(nèi)容)。例如，內(nèi)容流可以用適合于不同分析目標(biāo)的形成良好的描述符進(jìn)行標(biāo)記。例如，注釋字典可以允許標(biāo)記技術(shù)技能(示例分析目標(biāo))，諸如縫合誤差或裝訂誤差(即，標(biāo)簽)，并且標(biāo)記這些類型的誤差可能已經(jīng)出現(xiàn)的富內(nèi)容流中的每個實例。

富內(nèi)容是指以各種格式(音頻、視頻、數(shù)值數(shù)據(jù)等)的多個內(nèi)容流。所有案例變量的并集可能需要定制的或基于先前驗證的評級工具的多個注釋字典，以評估過程和重新編碼的不同方面，包括但不限于技術(shù)表現(xiàn)、非技術(shù)表現(xiàn)、非過程誤差和事件、以及人為因素。每個注釋詞典可以是形成良好的關(guān)系數(shù)據(jù)集。

富內(nèi)容分析單元的另一特征是整個富內(nèi)容流和整個描述性內(nèi)容的最終聚合(例如，技術(shù)技能注釋/標(biāo)記、非技術(shù)技能注釋/標(biāo)記等等)可以在同步后聚合中進(jìn)行審查。

富內(nèi)容分析單元可以利用web技術(shù)來散播，以確保內(nèi)容被集中地托管在安全的醫(yī)療護(hù)理機構(gòu)認(rèn)可的環(huán)境中。對于正在被分析的過程的每個方面，富內(nèi)容分析單元可以確保僅在單個用戶接口上同時播放適用的富內(nèi)容流(例如，當(dāng)評級外科手術(shù)醫(yī)生的純技術(shù)技能時，來自手術(shù)室的音頻饋送不適用)。富內(nèi)容分析單元可以提供多種定制，其再次僅取決于所分析的過程的方面而提供。這些定制包括但不限于：增加任何內(nèi)容流的粒度(例如，放大或縮小視頻流的大小)的能力、控制任何內(nèi)容流的回放速度(例如，增加或減小回放視頻的速度)、改善內(nèi)容流的質(zhì)量(例如，應(yīng)用濾波功能以增加音頻流的清晰度)。

黑盒編碼器分析單元(即，黑盒數(shù)據(jù)庫)

黑盒編碼器分析單元可以在富內(nèi)容分析單元之間的兩部分握手中提供第二部分。黑盒編碼器分析單元可能包含定量和定性分析過程，以便于報告能力，包括但不限于比較分析、基準(zhǔn)測試、負(fù)面趨勢、數(shù)據(jù)挖掘、統(tǒng)計報告、故障分析和關(guān)鍵表現(xiàn)指示器。黑盒編碼器分析單元還可以便于對統(tǒng)計軟件研究工具(諸如matlab)的基于方面的集成。

黑盒編碼器分析單元的示例特征可以是其關(guān)系數(shù)據(jù)庫，其捕獲和交叉引用整個數(shù)據(jù)集合成，其包括但不限于：使用結(jié)構(gòu)化元數(shù)據(jù)標(biāo)識的由富內(nèi)容分析軟件注釋的完整結(jié)果和由富內(nèi)容分析軟件產(chǎn)生的標(biāo)簽內(nèi)容流，諸如腹腔鏡旁路的技術(shù)過程評級系統(tǒng)等等；設(shè)施變量，諸如部門、手術(shù)室等等；過程案例變量，諸如，案例緊急性、醫(yī)務(wù)人員存在的數(shù)目及其名稱(designation)等等；(結(jié)構(gòu)化的形成良好的關(guān)系數(shù)據(jù)模型中的)過程案例筆記，諸如使用什么類型的吻合器、使用的什么止血劑等等；以患者為中心的數(shù)據(jù)，諸如血液工作；以及osats得分。

除了所列出的示例報告能力之外，黑盒編碼器分析單元可以提供視覺比較分析。數(shù)據(jù)集可以全部或其一子集被顯示在由相關(guān)元數(shù)據(jù)(諸如注釋字典(例如，技術(shù)誤差)或案例變量)的組成部分)分發(fā)的視覺時間線上。

視覺比較分析可以提供示例益處，包括但不限于：審查誤差和事件以及確定前后行動和觀察的能力；將視覺觀察定義、執(zhí)行和轉(zhuǎn)換成可以在大量注釋內(nèi)容上執(zhí)行的編程算法的能力。例如，以編程方式標(biāo)識技術(shù)誤差群集導(dǎo)致更嚴(yán)重的技術(shù)事件所在的地方；通過比較不同觀察員的時間線，用基線測試、用基準(zhǔn)測試并且改善評分員間(inter-rater)(即，內(nèi)容流分析器/審查員)可靠性的能力；醫(yī)療團(tuán)隊在特定情況下評估主要不良事件(例如，人為誤差、醫(yī)療設(shè)備故障等等)的原因的能力。

黑盒編碼器分析單元的另一示例特征是其雙重目的的能力，通過使用黑盒分析軟件中限定的醫(yī)療護(hù)理智能分析而持續(xù)改進(jìn)來改善患者結(jié)果。例如，標(biāo)識可能導(dǎo)致嚴(yán)重后果的小的未被注意的可能的小動作；并且通過與諸如matlab等之類的研究相關(guān)的軟件工具集成并且提供研究驅(qū)動的比較分析來通過附加研究倡議而支持持續(xù)改進(jìn)，例如，使用“第1年”與“第2年”研究模型來比較具體后果。

說明性示例應(yīng)用

黑盒記錄設(shè)備的說明性示例實施例可以包括：兩個壁掛式高清晰度廣角相機；兩個全向麥克風(fēng)；腹腔鏡相機視圖；以及生命體征顯示器。這些是硬件單元的示例數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備。該示例應(yīng)用可以使用其中每個數(shù)據(jù)信號可以被饋送到以太網(wǎng)交換器(“es”)的因特網(wǎng)協(xié)議(“ip”)網(wǎng)絡(luò)。es的目的可以是創(chuàng)建局域網(wǎng)(lan)，其建立所有源的中心連接點。在連接至es之前，每個數(shù)據(jù)饋送可以被分配自身的因特網(wǎng)協(xié)議(ip)地址。視頻相機和對應(yīng)的麥克風(fēng)可以是基于ip的內(nèi)置編碼器，而腹腔鏡和麻醉源饋送可以首先通過附加的編碼器設(shè)備，其將模擬或數(shù)字視頻信號轉(zhuǎn)換成實時流傳輸協(xié)議(rtsp)視頻流。數(shù)據(jù)信號可以被捆綁在es處并且被引導(dǎo)到基于pc的平臺(患者觀察系統(tǒng)，“pos”)上的觸摸屏用戶接口。pos可以負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)解碼為可讀信號，并且同步數(shù)據(jù)饋送。

在一些ip網(wǎng)絡(luò)中，視頻饋送和/或音頻饋送可以通過網(wǎng)絡(luò)從端點到端點分別流式傳輸，其可以創(chuàng)建沿著流式傳輸路徑的網(wǎng)絡(luò)延遲的機會。隨著時間的推移，視頻饋送和音頻饋送之間的延遲可以累加，和/或每個饋送可以遇到不同的網(wǎng)絡(luò)延遲。延遲可能是未知的和/或隨時間而不斷改變，和/或可能難以量化和/或考慮延遲和/或?qū)е卤环Q為“漂移”的效果。可以提供黑盒平臺的另一示例實施例，而不具有上文所描述的示例的相同的ip聯(lián)網(wǎng)功能。另一示例實施例可以使用微編碼器同步的自同步信號處理器(self-clockingsignalprocessor)。根據(jù)示例實施例，自同步信號處理器可以確保音頻流和視頻流“鎖定”而不漂移，并且因此允許饋送在記錄后移位以實現(xiàn)同步。

黑盒系統(tǒng)的另一示例實施例可以使用放置在手術(shù)臺上方和設(shè)備吊桿處的全向麥克風(fēng)，以試圖捕獲圍繞外科手術(shù)區(qū)(surgicalfield)的音頻。然而，全向麥克風(fēng)可以在所有角度具有相等的輸出/輸入，和/或可以檢測來自所有方向的聲音。這些麥克風(fēng)可以導(dǎo)致次佳和/或劣等的音頻質(zhì)量，伴隨有背景噪聲過大，團(tuán)隊溝通檢測不佳。

在黑盒系統(tǒng)的另一示例實施例中，可以使用在前方敏感并且與環(huán)境聲音隔離的定向心形麥克風(fēng)。這些麥克風(fēng)可以被放置在內(nèi)場監(jiān)視器上，指向其中在外科手術(shù)團(tuán)隊中可能發(fā)生通信交換的外科手術(shù)區(qū)。這種設(shè)置可以通過清晰的話音和聲音檢測來獲得優(yōu)異的音頻質(zhì)量。

圖9圖示了全向麥克風(fēng)的極性圖案的示例示意圖82和心形麥克風(fēng)的極性圖案的示例示意圖80。如圖82所示，全向麥克風(fēng)可以在所有角度具有相等的靈敏度。如圖80所示，心形麥克風(fēng)可以是在前面靈敏度較高而在后面靈敏度較小的定向性的。

根據(jù)本文中所描述的實施例，同步后的多信道視頻/音頻/元數(shù)據(jù)記錄平臺可以用于術(shù)中環(huán)境。黑盒平臺的開發(fā)和安裝可能是個迭代過程，其可能包括系統(tǒng)的次要改變和主要改變。

雖然根據(jù)一些實施例，諸如電視廣播之類的其它行業(yè)可以具有捕獲視頻和/或音頻的設(shè)備，但是用于醫(yī)療用途的“黑盒”平臺可以是成本有效的，確?；颊吆捅＝I(yè)人員的隱私，在or中存儲緊湊，適用于與or中的現(xiàn)有設(shè)備一起非侵入式安裝，被設(shè)計成滿足醫(yī)院的感染控制標(biāo)準(zhǔn)等等。此外，平臺可以將來自多個源的具有多種格式的多個饋送集成到單個系統(tǒng)上，并且可以確保將記錄編碼為與后續(xù)數(shù)據(jù)分析兼容的通用格式。

黑盒記錄設(shè)備可以包括以下各項中的一項或多項：音頻捕獲和同步以及數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)捕獲。所有這些數(shù)據(jù)流的集成可以提供臨床遭遇的完整重建。通信可以是非技術(shù)和人為因素表現(xiàn)分析的組成部分。例如，通信故障可能是or中的不良事件的促成因素。此外，or中的團(tuán)隊交互可能依賴于口頭通信，其在沒有足夠的音頻質(zhì)量的情況下，可能無法正確評價。例如，對于獨立視頻文件，在沒有音頻部件的情況下，非技術(shù)表現(xiàn)的組成部分(包括團(tuán)隊合作、領(lǐng)導(dǎo)能力和決策)可能未經(jīng)過評價。由于房間內(nèi)的多個噪聲源，音頻可能難以在or中捕獲。or中的主要噪聲源可能包括以下各項：準(zhǔn)備手術(shù)(切開前)、移動手推車和設(shè)備、門打開和砰擊、移動和放下金屬工具、抽吸、麻醉監(jiān)視器、麻醉和外科手術(shù)設(shè)備的警報、和/或工作人員之間的對話和/或?qū)χv機上的對話。麥克風(fēng)系統(tǒng)可以被設(shè)計成捕獲or中的所有音頻，例如：捕獲環(huán)境聲音的全向麥克風(fēng)，捕獲麻醉師的周圍環(huán)境的超心形麥克風(fēng)，拾取臨床醫(yī)生在周圍區(qū)域中的對話的心形麥克風(fēng)，以及由麻醉師穿戴來捕獲他們的話音的無線麥克風(fēng)。雖然這樣的麥克風(fēng)設(shè)置能夠捕獲多個噪聲源，但其在or中的侵入性質(zhì)可能引入霍桑效應(yīng)。此外，混合多個音頻饋送可能導(dǎo)致較差的音頻質(zhì)量，并且分別分析每個饋送可能是耗時的。

根據(jù)一些示例實施例，平臺可以包括麥克風(fēng)最少的音頻系統(tǒng)，其產(chǎn)生最佳音頻質(zhì)量。為了分析非技術(shù)技能和人為因素的表現(xiàn)，團(tuán)隊通信可以是感興趣的音頻源。由于通信可以發(fā)生在手術(shù)臺周圍的外科手術(shù)區(qū)處，所以可以將兩個心形麥克風(fēng)安裝在內(nèi)場監(jiān)視器上并且指向外科手術(shù)團(tuán)隊?？梢栽谧o(hù)士站設(shè)置附加的麥克風(fēng)并且指向擦洗護(hù)士和設(shè)備推車。測試和驗證階段可能有助于麥克風(fēng)設(shè)置。測試可以在現(xiàn)實生活or中重新產(chǎn)生外科手術(shù)過程的噪聲，以便標(biāo)識可能導(dǎo)致期望和/或最佳音頻質(zhì)量的設(shè)置。

根據(jù)一些示例實施例，黑盒記錄設(shè)備還可以提供音頻視頻和多饋送同步以進(jìn)行適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)分析。因為甚至例如兩個信號之間三十分之一秒的延遲就可能導(dǎo)致可檢測的回波，所以音頻饋送和視頻饋送可以被同步。延遲滯后可能隨時間而呈指數(shù)級增加。黑盒記錄設(shè)備的示例實施例可以具有小于1/30秒的等待時間，從而導(dǎo)致用于適當(dāng)數(shù)據(jù)分析的同步?？梢蕴峁┒囵佀屯接糜谕饪剖中g(shù)案例的多視角分析。黑盒設(shè)備可以使得能夠從多個視角分析or中的事件，諸如例如，房間視圖、過程相機視圖、生命體征和來自各種傳感器的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。視頻/音頻/數(shù)據(jù)饋送之間的等待時間可以減小多信道視頻記錄的價值。在黑盒記錄設(shè)備的示例實施例中，可以通過中間件硬件和軟件并且使用跨越網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行時鐘同步的聯(lián)網(wǎng)協(xié)議對數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行格式化、轉(zhuǎn)換和同步。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)可以被納入編碼器中作為元數(shù)據(jù)。編碼器可以負(fù)責(zé)同步所有饋送，使用無損音頻/視頻/數(shù)據(jù)壓縮軟件將它們編碼成信號傳送文件。

對于記錄設(shè)備的設(shè)計，記錄設(shè)備可以具有滿足隱私關(guān)注的用戶友好的接口。記錄系統(tǒng)接口可以具有記錄的饋送等的視覺顯示，提供給參與者對記錄的內(nèi)容的意識，以及當(dāng)記錄發(fā)生時。此外，在一些示例實施例中，記錄設(shè)備可以被設(shè)計成最大化患者和員工參與者兩者的機密性和隱私。房間相機可以被定位成將患者的身份保持在視野之外。麥克風(fēng)可以被放置成僅捕獲外科手術(shù)區(qū)周圍的通信，而不是外圍中的不留記錄的臨時通信。系統(tǒng)的一些實施例可以具有暫停特征，其允許在不意圖記錄(例如，插管階段或拔管階段)的部分過程期間容易地且無縫地暫停記錄。多層密碼保護(hù)可以確保記錄系統(tǒng)只能由研究團(tuán)隊的授權(quán)人員訪問。

可以基于模塊化設(shè)計來構(gòu)建黑盒，即，在不更改系統(tǒng)的主要功能性/整體功能性的情況下，可以修改記錄系統(tǒng)，可以移除或添加饋送(以及相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備)。這種設(shè)計途徑可以允許黑盒記錄設(shè)備或編碼器并入其它數(shù)據(jù)饋送和/或適于不同的臨床設(shè)置(例如，er部門、icu、內(nèi)窺鏡套間、產(chǎn)科套間、創(chuàng)傷室、外科手術(shù)病房/醫(yī)療病房等等)。該系統(tǒng)可以是模塊化的，并且可以被擴(kuò)展以適應(yīng)修改和更大的應(yīng)用。取決于醫(yī)療過程的性質(zhì)和可用的數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備，該系統(tǒng)能夠在其它示例中并入附加的視頻、音頻和/或時間序列數(shù)據(jù)饋送(例如，心率監(jiān)測器、力-扭矩傳感器)。

手術(shù)室中的“黑盒”數(shù)據(jù)記錄設(shè)備

or是可能發(fā)生并發(fā)癥的高風(fēng)險工作環(huán)境。根本原因分析可能揭示大多數(shù)并發(fā)癥是由多個事件導(dǎo)致的，而非單一原因。然而，標(biāo)識這些根本原因的先前努力可能僅限于回顧性分析和/或自我報告。平臺的示例實施例可以實現(xiàn)用于分析現(xiàn)實生活or中的音頻-視頻數(shù)據(jù)和患者相關(guān)數(shù)據(jù)的多信道數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)。

根據(jù)一個或多個實施例，“黑盒”數(shù)據(jù)記錄設(shè)備或編碼器可以在or/患者干預(yù)區(qū)域中捕獲多個同步的饋送，例如，房間和過程視圖、音頻、來自麻醉設(shè)備的患者生理數(shù)據(jù)、以及來自各種傳感器或其它數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。這些饋送可以顯示在單個接口(例如，控制接口14)上，從而提供對操作的全面概述?？梢苑治鰯?shù)據(jù)的技術(shù)技能、誤差/事件發(fā)生率和非技術(shù)技能。根據(jù)一些實施例，術(shù)后人為因素調(diào)查問卷可以由手術(shù)團(tuán)隊完成。

圖13至圖15圖示了根據(jù)一些實施例的各種示例視圖的示意圖。例如，圖13圖示了具有顯示數(shù)據(jù)饋送的圖形指示器150和具有各種數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備的示例定位的or布局的圖形指示器的示意性接口。

圖14圖示了不同系統(tǒng)部件之間的數(shù)據(jù)流160的示意圖。示出了差異數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備，包括相機162、166、170，患者監(jiān)視器164，麥克風(fēng)168、172等。數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備可以向編碼器174，176、其它數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備或患者觀察系統(tǒng)178提供輸出數(shù)據(jù)饋送。醫(yī)療或外科手術(shù)數(shù)據(jù)可以被提供給顯示設(shè)備180以供顯示或經(jīng)由觸摸屏接口來接收交互命令以控制系統(tǒng)的一個或多個部件(例如，查看相機上的改變，開始或停止記錄)。這是示例配置，并且其它流程和連接可以被不同的實施例使用。

圖15圖示了具有諸如患者監(jiān)視器192、麥克風(fēng)194、腹腔鏡相機196、房間安裝相機198和觸摸屏顯示設(shè)備199之類的不同數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備的示例or視圖190，以提供所收集的實時醫(yī)療數(shù)據(jù)饋送的視覺表示作為輸出數(shù)據(jù)，并且接收控制命令來開始或停止捕獲過程，例如，作為輸入數(shù)據(jù)。

黑盒記錄設(shè)備或編碼器可以提供用于分析or/患者干預(yù)區(qū)域中的醫(yī)療/外科手術(shù)設(shè)備的技術(shù)和非技術(shù)個體和團(tuán)隊表現(xiàn)、誤差、事件模式、風(fēng)險和表現(xiàn)。黑盒記錄設(shè)備或編碼器可以為進(jìn)一步研究開辟機會，以標(biāo)識不良后果的根本原因，并且制定具體的訓(xùn)練課程，以改善臨床組織過程、以及外科手術(shù)/設(shè)備表現(xiàn)、效率和安全性。

云平臺

黑盒記錄設(shè)備的實施例可以解決改進(jìn)同步的技術(shù)考慮，從而減少等待時間曝光，提供擴(kuò)展的和多區(qū)域模態(tài)并且減少跨平臺成本。云平臺可能包括開發(fā)智能設(shè)備，并且為所收集的數(shù)據(jù)生成時間戳，以便同步設(shè)備和數(shù)據(jù)。

圖16示出了根據(jù)一些實施例的可以提供基于云的平臺的黑盒記錄設(shè)備1600的示例示意圖。提供該能力的示例平臺部件包括自主的和半自主的智能使能設(shè)備和適配器，諸如醫(yī)療設(shè)備1602、相機1604、麥克風(fēng)1606、傳感器1608等。在一些實施例中，黑盒記錄設(shè)備1600可以通過編碼器1610提供，該編碼器1610經(jīng)由無線站1616連接至存儲客戶端媒體管理軟件指令代碼(cmms)1620的媒體管理集線器(mmh)1612。這經(jīng)由客戶端網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施1618連接至中央內(nèi)容服務(wù)器和管理軟件(ccs)1614，該客戶端網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施1618被配置成采用和利用高性能無線通信標(biāo)準(zhǔn)。

智能使能設(shè)備和適配器可以是自主的或半自主的智能設(shè)備，包括但不限于智能相機1604、麥克風(fēng)1606、數(shù)據(jù)和媒體轉(zhuǎn)換器1612、編碼器1610、適配器和傳感器1608。在該說明性實施例中，智能使能設(shè)備或適配器可以結(jié)合機載存儲、電源管理和(多個)無線電而并入并且利用soc設(shè)備(片上系統(tǒng))或fpga設(shè)備(現(xiàn)場可編程門陣列)。它可以管理設(shè)備要求、設(shè)備到設(shè)備認(rèn)證、存儲、通信、內(nèi)容處理、時鐘同步和時間戳。取決于因素，技術(shù)可以直接集成到設(shè)備中或作為所附接的適配器。在一些示例實施例中，智能使能設(shè)備和適配器可以直接連接至ccs1614以經(jīng)由安全客戶端網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施1618從操作站點提供數(shù)據(jù)，并且可以直接或經(jīng)由mmh1612從ccs1624接收數(shù)據(jù)、命令和配置控件。

黑盒編碼器1610可以由一個或多個計算設(shè)備、平板電腦和/或膝上型電腦組成，其可以運行外科手術(shù)人員的安全用戶接口以操作黑盒平臺。它可以駐留在經(jīng)由以太網(wǎng)或無線(例如，經(jīng)由站1616)而連接的客戶端網(wǎng)絡(luò)上，并且可以符合網(wǎng)絡(luò)安全和it策略。在一些示例實施例中，黑盒編碼器1610可以直接連接至ccs1614以經(jīng)由安全客戶端網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施1618從操作站點提供數(shù)據(jù)，并且可以直接或經(jīng)由mmh1612從ccs1624接收數(shù)據(jù)、命令和配置控件。

媒體管理集線器(mmh)1612可以是負(fù)責(zé)運行客戶端媒體管理軟件及其相關(guān)聯(lián)的服務(wù)的計算機或服務(wù)器。作為說明性示例，它可以在unix、linux或windowsserver上運行。媒體管理集線器可能駐留在客戶端網(wǎng)絡(luò)上，并且除了必要的計算、io和存儲要求之外，還必須符合客戶端網(wǎng)絡(luò)安全和it策略。

客戶端媒體管理軟件(cmms)1620可以是在媒體管理集線器1612上運行的應(yīng)用，其作為后臺中央服務(wù)器和智能使能捕獲設(shè)備和適配器之間的中間管道。它可以負(fù)責(zé)駐留在客戶端網(wǎng)絡(luò)上的黑盒平臺的管理和控制。cmms1620可以聚合、打包、壓縮和加密所捕獲的音頻、視頻、醫(yī)療設(shè)備數(shù)據(jù)、傳感器數(shù)據(jù)、日志等。cmms1620可以使用標(biāo)準(zhǔn)化文件命名約定、關(guān)鍵字、文件夾等來組織輸出文件和按事件分類。cmms1620可以提供設(shè)備管理，包括從控制臺傳遞命令、設(shè)備認(rèn)證、安全性、文件傳遞握手等等。cmms1620具有帶有日志文件管理和誤差報告的設(shè)備狀態(tài)儀表板。cmms1620提供客戶端站點和中央服務(wù)器之間的工作流程自動化、文件管理和傳遞。cmms1620提供遵守客戶端網(wǎng)絡(luò)安全和策略的附加的計算解決方案。cmms1620提供用于設(shè)備同步的時鐘廣播的處理和數(shù)據(jù)變換。

中央內(nèi)容服務(wù)器和管理軟件(ccs)服務(wù)器1614可以位于主站點處，并且用作與衛(wèi)星或客戶端站點集線器進(jìn)行通信的雙向接口。ccs服務(wù)器1614支持遠(yuǎn)程管理、自動化和文件傳遞握手，用于從客戶端站點來遞送打包的、壓縮的和加密的內(nèi)容。如本文中所描述的，ccs服務(wù)器1614用作黑盒分析軟件和數(shù)據(jù)庫的管道。

高性能無線通信(hpwc)可以由一個或多個無線站1616提供。例如，hpwc可以使用利用支持高帶寬數(shù)字內(nèi)容傳輸?shù)?02.11adwigig、hd無線或現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的多千兆位速度無線通信技術(shù)來實現(xiàn)。

作為功能性的說明性示例提供了工作流程。在從位于手術(shù)套間或外科手術(shù)套間中的平臺控制臺接收到命令時，智能使能設(shè)備將開始捕獲適當(dāng)?shù)膬?nèi)容(音頻、視頻、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù))，以提供手術(shù)或外科手術(shù)套間和人以及其中的對象的數(shù)字表示。智能設(shè)備或智能適配器將處理(例如，記錄、存儲、生成、操縱、變換、轉(zhuǎn)換和再現(xiàn))所捕獲的媒體和數(shù)據(jù)，并且以精確的時間線間隔在輸出文件中嵌入時間戳標(biāo)記。

如無線站1616所示，輸出文件經(jīng)由以太網(wǎng)或高性能無線通信路由器和/或設(shè)備從(多個)智能使能設(shè)備傳送到mmh1612。無線路由器可以是使用802.11ad或普遍的多千兆速度標(biāo)準(zhǔn)的多頻帶無線站。

cmms1620可以聚合所有媒體和數(shù)據(jù)(音頻、視頻、設(shè)備數(shù)據(jù)、傳感器數(shù)據(jù)、日志等等)并且打包、壓縮和加密以生成輸出文件。使用標(biāo)準(zhǔn)化文件命名約定、關(guān)鍵字、文件夾等將輸出文件組織在網(wǎng)絡(luò)可訪問的存儲設(shè)備上。

以預(yù)定間隔，文件可以通過vpn隧道(例如，被示出為客戶端網(wǎng)絡(luò)1618的安全網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施)從客戶端站點傳遞到處理設(shè)施或后臺。接收設(shè)施處的ccs1614將管理文件傳遞并且將內(nèi)容文件、媒體和數(shù)據(jù)分發(fā)到黑盒分析數(shù)據(jù)庫。

系統(tǒng)1600實現(xiàn)同步技術(shù)。例如，基于硬件的編碼和同步可以部分地使用軟件方法來實現(xiàn)。通過從設(shè)備時鐘嵌入時間戳，在智能使能設(shè)備上進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。設(shè)備時鐘通過高速無線網(wǎng)絡(luò)(被示出為客戶端網(wǎng)絡(luò)1618、無線站1616等)從mmh1612經(jīng)由廣播跨網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行同步。由于在源處由軟件進(jìn)行同步，所以介質(zhì)和數(shù)據(jù)可以具有近零等待時間水平和最高準(zhǔn)確度水平。

系統(tǒng)1600實現(xiàn)設(shè)備管理技術(shù)。設(shè)備和覆蓋區(qū)域可以在中央控制臺上的管理權(quán)限下或者遠(yuǎn)程經(jīng)由ccs1614管理。控件可以就位，以防止設(shè)備調(diào)度沖突?？梢曰谖恢谩^(qū)域要求或過程類型來呈現(xiàn)用戶可選的捕獲配置。

系統(tǒng)1600實現(xiàn)區(qū)域管理技術(shù)。由于當(dāng)前基于硬件的編碼和同步解決方案受到編碼設(shè)備上可用的io端口的數(shù)目的限制。軟件同步和智能使能設(shè)備可能允許部署規(guī)模更大并且容易?？梢匀〉脭U(kuò)展區(qū)域和多區(qū)域捕獲，從而允許對于支持?jǐn)?shù)據(jù)分析的事件鏈而言更豐富的內(nèi)容和更長的可見性。

系統(tǒng)1600實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)技術(shù)。例如，智能使能設(shè)備或適配器操作狀態(tài)將從認(rèn)證設(shè)備廣播回到cmms1620?？蛻舳苏军c處的和/或遠(yuǎn)程通過ccs1614的管理員能夠訪問自動生成數(shù)據(jù)的視覺表示的設(shè)備儀表板接口，該視覺表示報告所有經(jīng)認(rèn)證的智能使能設(shè)備上的關(guān)鍵操作度量和狀態(tài)(例如，在線、離線、運行捕獲、板載存儲等)。在智能使能設(shè)備或適配器在正常條件(例如，存儲完全、離線)之外運行的情況下，將向管理員傳送警報(電子郵件、sms)并且進(jìn)行適當(dāng)?shù)赜涗洝?/p>

系統(tǒng)1600實現(xiàn)文件管理技術(shù)。在智能使能設(shè)備或適配器上完成捕獲和處理時，處理后的文件將被傳遞到mmh1612。cmms1614將與設(shè)備進(jìn)行通信，并且傳遞將通過握手來確認(rèn)。每個設(shè)備或適配器可以具有板載存儲，其將作為跨平臺的短期文件冗余和恢復(fù)。

系統(tǒng)1600可以提供降低的成本、更低的等待時間和更高的靈活性。受限工作空間中的多核編碼器和銅纜布線可以轉(zhuǎn)化為高成本和調(diào)試復(fù)雜性。電纜布線必須通過無菌核心中的導(dǎo)管來拉動。電纜長度影響信號的等待時間。硬有線連接可能會限制設(shè)備布置并且影響捕獲質(zhì)量。本文中所描述的示例實施例可以基于通過無線的軟件解決方案(至少部分地配置各種硬件部件)，并且使用智能使能設(shè)備可以降低總體硬件成本，得到更高的精度和捕獲質(zhì)量、更大的靈活性和容易調(diào)試。

運動跟蹤

本文中所描述的實施例可以使用3d相機或ir設(shè)備來實現(xiàn)運動跟蹤。例如，黑盒平臺可以在外科手術(shù)部位處收集和納入人和對象的運動跟蹤數(shù)據(jù)。為了在臨床環(huán)境中維持完全自由，可能需要無標(biāo)記運動跟蹤?？梢詮?d相機或飛行時間相機/傳感器來收集數(shù)據(jù)。

平臺可以使用各種部件和數(shù)據(jù)變換來實現(xiàn)運動跟蹤技術(shù)。例如，平臺可以包括使用激光和/或紅外(ir)設(shè)備的一個或多個自主的或半自主的3d深度相機或飛行時間(tof)傳感器。作為另一示例，平臺可以從tof傳感器的輸出信號生成距離和/或位置信息，并且將其轉(zhuǎn)換成3d深度映射圖或點云。本文中所描述的實施例可以包括用于處理來自3d相機或tof傳感器的輸出數(shù)據(jù)的計算設(shè)備。本文中描述的實施例可以提供定制的數(shù)據(jù)過程，以區(qū)分由所捕獲的深度映射圖的改變產(chǎn)生的運動。本文中所描述的實施例可以提供媒體管理硬件和軟件，以將所捕獲的點云作為運動數(shù)據(jù)與其它所收集的媒體一起進(jìn)行聚合、打包、壓縮、加密和同步。本文中所描述的實施例可以提供用于設(shè)備的中央控制臺，并且捕獲管理和處理軟件以將運動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成要用于研究人為因素、工作流程設(shè)計和事件鏈分析的可分析信息。

描述工作流程以提供由平臺提供的功能性的說明性示例。在一些示例中，3d深度相機或tof傳感器固定安裝在手術(shù)套間或外科手術(shù)套間中。在從平臺接收到命令時，相機捕獲并且生成可查看的捕獲區(qū)域的距離和位置信息。輸出數(shù)據(jù)將被傳遞到運行定制過程的計算設(shè)備，該定制過程創(chuàng)建并且建立基線測量(靜態(tài)場圖)，并且通過比較和測量相鄰3d深度映射圖和點云之間的位置信息的改變來提供匯總的運動數(shù)據(jù)。匯總基線和幀測量數(shù)據(jù)可以被傳遞到媒體管理軟件(例如，mmh1612上的軟件1620)，其可以將運動數(shù)據(jù)與其它所收集的媒體一起進(jìn)行聚合、打包、壓縮、加密和同步。

以預(yù)定間隔，文件將通過vpn隧道從客戶端站點傳遞到處理設(shè)施或后臺，其中，運動數(shù)據(jù)將被處理成要用于研究人為因素、工作流程設(shè)計和分析鏈?zhǔn)录目煞治鲂畔ⅰ?/p>

示例過程可以涉及不同的操作，包括例如用于接收被格式化和結(jié)構(gòu)化以能夠進(jìn)行改變的點對點測量的3d深度映射圖或點云的計算操作。然后，計算操作可以創(chuàng)建并且建立基線測量(靜態(tài)場圖)，并且分析和記錄相鄰深度映射圖或點云中的改變。計算操作可以將改變映射到公共時間線，并且為了與參考靜態(tài)場映射圖進(jìn)行比較，在時間連續(xù)基礎(chǔ)上總結(jié)改變數(shù)據(jù)。

本文中所描述的實施例可以提供設(shè)備和所收集的數(shù)據(jù)的同步。例如，平臺可以實現(xiàn)各種媒體流到公共時間線的同步，作為確定分析質(zhì)量的因素。以下是維持同步精度要求的示例：所有源設(shè)備至通用計算機中的直接連接；壓縮、加密、編碼和組織多個音頻、視頻和數(shù)據(jù)文件流的足夠的io和計算能力；評估、確定和理解所有傳入饋送的等待時間；調(diào)整和校準(zhǔn)數(shù)據(jù)饋送進(jìn)以確保同步(示例引入偏移量)的效用或算法；以及將文件頭中的時間戳校準(zhǔn)為通用的回放標(biāo)準(zhǔn)。

本文中所描述的實施例可以提供分析工具。在將來的實施例中，過程操作可以將點云和/或深度映射位置、距離和改變測量轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實距離測量。這些測量可能準(zhǔn)許以半自主方式創(chuàng)建關(guān)鍵績效指標(biāo)(kpi)。kpi可以用于進(jìn)一步分析和/或提供影響時間線和事件鏈的工作流程和人為因素的建議。這些可以包括：所采取的步驟、所行進(jìn)的距離、所采取的路徑與最佳路徑、意外碰撞或聚集的影響、空間設(shè)計的影響、人員、裝備、設(shè)備的布置和方位的影響等等。

應(yīng)用于黑盒數(shù)據(jù)集的分析

本文中所描述的實施例可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的外科手術(shù)誤差分析工具來調(diào)查誤差機制，并且評估誤差和事件模式。本文中所描述的實施例可以實現(xiàn)形成性反饋、自我評估、學(xué)習(xí)和質(zhì)量控制的過程操作，以及從所收集的數(shù)據(jù)中標(biāo)識模式、相關(guān)性、依賴性和簽名。

本文中所描述的實施例可以提供數(shù)據(jù)驅(qū)動建模從數(shù)據(jù)中標(biāo)識和提取特征、相關(guān)性和簽名的應(yīng)用，從or黑盒編碼器收集和分析該數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)驅(qū)動建模提供了描述和分析所有那些系統(tǒng)的良好觀點，對于該觀點，封閉形式的分析表達(dá)式可能難以確定。使用與問題有關(guān)的輸入-輸出樣本對的數(shù)據(jù)集，目標(biāo)是要使用計算智能(ci)來重建識別關(guān)鍵因素并且預(yù)測臨床結(jié)果、成本和安全隱患的數(shù)學(xué)模型。ci工具可以包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機、模糊推理系統(tǒng)、以及來自時間序列分析和動態(tài)復(fù)雜系統(tǒng)的幾種技術(shù)。使用基于ci的途徑，可以構(gòu)建離線解決方案和在線解決方案，用于分析外科手術(shù)中的誤差、不良事件和不良后果。術(shù)語離線是指可以用于從描述記錄在or中的過去事件的示例中自動推理知識(例如，因果關(guān)系規(guī)則、相關(guān)性)的解決方案。在線途徑可以提供實時工具以在手術(shù)中輔助外科醫(yī)生和or團(tuán)隊。這種儀器可以通過監(jiān)視or中的當(dāng)前狀況來進(jìn)行操作，從而報告可能導(dǎo)致潛在誤差的狀況(例如，噪聲水平、溫度、房間中的個體數(shù)目等)的事件。

以下提供了在or黑盒編碼器解決方案中應(yīng)用的計算智能方法論的概述。計算智能方法論可以用于設(shè)計能夠提取包括具有時變參數(shù)的復(fù)雜多變量過程的事件的特征、相關(guān)性和行為的網(wǎng)絡(luò)。對于本申請，方法可以包括人造神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ann)、前向饋送和遞歸饋送兩者、徑向基函數(shù)網(wǎng)絡(luò)(rbfn)、模糊邏輯系統(tǒng)(fls)和支持向量機(svm)。適用于由or黑盒生成的數(shù)據(jù)，這些系統(tǒng)將能夠?qū)崿F(xiàn)各種功能性，包括例如在表示人類表現(xiàn)、患者生理學(xué)、傳感器、臨床結(jié)果和臨床成本的數(shù)據(jù)之間找到復(fù)雜的非線性且隱藏的關(guān)系，并且預(yù)測結(jié)果和行為。其它示例功能性包括功能性泛化，如此可接受地響應(yīng)or黑盒編碼器解決方案以前未被暴露的情形，并且當(dāng)系統(tǒng)不能用等式表達(dá)或者當(dāng)數(shù)學(xué)模型不存在或不明確時提供備選解決方案。

fls的示例優(yōu)點是通過定性的if-then規(guī)則集合來表達(dá)非線性輸入/輸出關(guān)系以及處理數(shù)值數(shù)據(jù)和語言學(xué)知識的能力，尤其是后者，其可能難以通過傳統(tǒng)數(shù)學(xué)來量化。另一方面，ann、rbfn和svm的主要優(yōu)點是固有的學(xué)習(xí)能力，其使得網(wǎng)絡(luò)能夠自適應(yīng)地提高其性能。本解決方案可以應(yīng)用ci方法論，包括ann、rbfn和svm，以開發(fā)穩(wěn)健網(wǎng)絡(luò)和模型，其將從or黑盒數(shù)據(jù)集中提取特征，檢測相關(guān)性并且標(biāo)識事件模式。

如所指出的，本文中所描述的實施例可以使用人造神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)。例如，時間序列建?？梢园〞r間延遲ann和前向饋送多層感知器網(wǎng)絡(luò)來建模非線性動力系統(tǒng)的應(yīng)用。作為另一示例，混合隨機和前向饋送神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以用于通過將來自隨機建模的先驗知識并入基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測器來預(yù)測非線性和非平穩(wěn)時間序列。作為另一示例，兩層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由一系列非線性預(yù)測單元和用于時間序列分類的基于貝葉斯的決策單元組成。作為另一示例，ann用于時間序列預(yù)測并且影響使用啟發(fā)式方法來選擇采樣窗口的最佳大小?？梢允褂闷渌窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，諸如遞歸架構(gòu)，借此，可以經(jīng)由反饋連接將時間關(guān)系內(nèi)置到網(wǎng)絡(luò)中。已經(jīng)廣泛地研究了遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的周期性和混沌時間序列預(yù)測。一些附加示例包括基于過濾來自適合于時間序列預(yù)測的輸入/輸出空間的異常值的遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)健學(xué)習(xí)操作的應(yīng)用；用于預(yù)測非線性信號的流水線遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的最優(yōu)參數(shù)調(diào)整的各種選擇方法論；用于非線性和非平穩(wěn)信號建模/預(yù)測的復(fù)值流水線遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；通過時間學(xué)習(xí)算法結(jié)合自適應(yīng)反向傳播預(yù)測混沌時間序列的遞歸預(yù)測神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；以及建模非平穩(wěn)的非線性且嘈雜的時間序列的自組織圖和遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

一些示例性實施例可以使用徑向基函數(shù)網(wǎng)絡(luò)，其中，可以檢查前向饋送和遞歸rbfn的黑盒數(shù)據(jù)集的時間序列建模。

一些示例性實施例可以使用神經(jīng)模糊網(wǎng)絡(luò)?？梢岳貌煌淖赃m應(yīng)神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)(anfis)、備選神經(jīng)模糊架構(gòu)(anfa)、動態(tài)演化神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)(denfis)到混沌時間序列預(yù)測。這種應(yīng)用的示例包括：(1)用于動態(tài)系統(tǒng)預(yù)報的實時的基于神經(jīng)模糊的預(yù)測器；以及(2)使用基于非正交的小波、遞歸補償神經(jīng)模糊系統(tǒng)和用于建模非線性動力系統(tǒng)的加權(quán)遞歸神經(jīng)模糊網(wǎng)絡(luò)的混合遞歸神經(jīng)模糊網(wǎng)絡(luò)。

其它示例實施例可以使用支持向量機。svm可以用于臨床相關(guān)表現(xiàn)結(jié)果、不良事件、并發(fā)癥和成本/投資回報的時間序列預(yù)測。

一些示例實施例可以使用非線性黑盒數(shù)據(jù)建模技術(shù)。在不存在先驗信息的情況下，本文中所描述的實施例可以使用基于所測量的輸入輸出對的有限集合來描述系統(tǒng)的動態(tài)行為(特征/簽名)的模型。各種非線性黑盒建模問題可以被實現(xiàn)為使用輸入輸出數(shù)據(jù)來選擇最佳映射機制、然后嘗試最小化模型的輸出與所測量的輸出之間的誤差的問題。

使用黑盒數(shù)據(jù)生成的教育策略

本文中描述的實施例可以實現(xiàn)基于or黑盒表現(xiàn)分析的教育干預(yù)。例如，實施例可以提供訓(xùn)練解決方案或提供可以用于生成訓(xùn)練解決方案的輸出數(shù)據(jù)文件。

從系統(tǒng)分析手術(shù)過程獲得的數(shù)據(jù)可以提供對保健系統(tǒng)內(nèi)的復(fù)雜過程的洞察，允許評估個體層面和團(tuán)隊層面的表現(xiàn)，并且評價人與現(xiàn)代技術(shù)的交互。此外，該數(shù)據(jù)可以用于確定具體的個體和團(tuán)隊表現(xiàn)缺陷、過程中的隱患區(qū)域，以及表征導(dǎo)致“接近失誤(nearmiss)”或不良患者后果的事件的級聯(lián)。該信息可以遞送基于現(xiàn)實生活觀察而非在當(dāng)前訓(xùn)練中使用的假設(shè)場景來定制有效的教育干預(yù)所需的關(guān)鍵知識內(nèi)容。這種基于經(jīng)驗學(xué)習(xí)理論的概念可以用于創(chuàng)建可概括的教育策略，可以將其打包并且遞送給無法訪問自己的現(xiàn)實生活數(shù)據(jù)的站點。

可以使用嚴(yán)格的研究方法論來測試所有訓(xùn)練干預(yù)，以生成根植于實際觀察的有效訓(xùn)練解決方案集合。

教育干預(yù)可以采用多種多樣的指導(dǎo)策略，諸如團(tuán)隊匯報、個體和團(tuán)隊輔導(dǎo)、誤差意識和緩解訓(xùn)練、行為建模和預(yù)熱模擬訓(xùn)練。

本文中所描述的實施例可以提供不良后果的根本原因的標(biāo)識和訓(xùn)練場景的設(shè)計。通過示例，不良患者后果的原因可能仍然難以捉摸，因為它們通常是多因素的并且基于回顧性分析。本文中所描述的具有黑盒生成數(shù)據(jù)的實施例可以允許分析預(yù)期性記載的不良后果。可以標(biāo)識、表征并且使用遞歸問題的模式以基于實際經(jīng)驗來生成場景集合。這種知識可能與在類似臨床背景下參與患者治療的所有or團(tuán)隊相關(guān)?？梢跃幾g教育內(nèi)容并且遞送給信息表、教科書、電子學(xué)習(xí)軟件、虛擬現(xiàn)實模擬工具和軟件，以及在制度層面上集成到sop中。

除了總結(jié)不良后果的常見或重大根本原因之外，這些場景可以用于生成用于虛擬or中的全尺寸模擬的軟件包。這些變量可以編入模擬軟件，從而被打包、商業(yè)化并且出口到世界各地的教育機構(gòu)。

本文中所描述的實施例可以提供技術(shù)分析以確定誤差頻率、分布和隱患區(qū)域。例如，該數(shù)據(jù)的最終用戶可能是執(zhí)業(yè)醫(yī)師/外科醫(yī)生和學(xué)員。映射過程復(fù)雜性和標(biāo)識潛在隱患區(qū)域可以用于創(chuàng)建直接針對這些步驟的教學(xué)策略。然后，諸如故意實踐之類的教學(xué)策略可以用于訓(xùn)練外科醫(yī)生來為這些步驟做好準(zhǔn)備，從而將不良事件的風(fēng)險降至最低。告知外科醫(yī)生復(fù)雜步驟或隱患步驟還使得能夠設(shè)計sop(諸如例如，在航空中，在起飛和著陸期間具有“無菌”駕駛艙概念)，以限制在這些敏感步驟期間的分心(無不相關(guān)談話、最小化房間流量、減少總體噪聲)。

本文中描述的實施例可以提供有益和有害的團(tuán)隊交互的標(biāo)識，以及模擬團(tuán)隊訓(xùn)練場景的設(shè)計和驗證。

團(tuán)隊的運作可能受到諸如通信之類的非技術(shù)技能的影響。非技術(shù)技能也與患者結(jié)果關(guān)聯(lián)。因此，識別團(tuán)隊內(nèi)對患者結(jié)果有益或不利的具體行為模式是可能需要隨后制定特定團(tuán)隊訓(xùn)練干預(yù)和匯報會話的步驟。因此，核心將使用通過or黑盒觀察生成的數(shù)據(jù)來標(biāo)識團(tuán)隊的非技術(shù)表現(xiàn)的具體模式。該信息可以用作使用or模擬、角色扮演和匯報會話來設(shè)計特定團(tuán)隊干預(yù)的基礎(chǔ)。被標(biāo)識為在組織層面上影響團(tuán)隊表現(xiàn)的遞歸主題可以通過政策建議和sop的設(shè)計來解決。

該數(shù)據(jù)的最終用戶可以是所有的專業(yè)間or團(tuán)隊。從黑盒數(shù)據(jù)導(dǎo)出的教學(xué)干預(yù)將被設(shè)計為跨學(xué)科團(tuán)隊訓(xùn)練的教學(xué)包。被標(biāo)識成導(dǎo)致組織過程的中斷的行為模式將通過本地級別和地區(qū)級別的政策改變來解決。

本文中所描述的實施例可以有助于改善電流和/或先前設(shè)計。例如，本文中所描述的實施例可以提供可擴(kuò)展性。附加的設(shè)備可以添加到配置中，而不需要過多昂貴的硬件和電纜布線。作為另一示例，本文中所描述的實施例可以提供優(yōu)化。它們可能是改善解決多變的物理空間并且為更廣泛范圍的事件鏈添加附加的捕獲區(qū)域的能力。作為又一示例，本文中所描述的實施例可以提供增加的內(nèi)容，其具有為更豐富的內(nèi)容添加附加數(shù)據(jù)類型的更大能力。作為附加示例，本文中所描述的實施例可以提供改進(jìn)的設(shè)備同步，以減少對昂貴的硬件編碼器的依賴，增加準(zhǔn)確度并且減少等待時間的暴露。本文中所描述的實施例可以提供通用計算設(shè)備的更大的杠桿作用并且降低整體平臺成本。

本文中所描述的設(shè)備、系統(tǒng)和方法的實施例可以以硬件和軟件的組合來實現(xiàn)。這些實施例可以在可編程計算機上實現(xiàn)，每個計算機包括至少一個處理器、數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)(包括易失性存儲器或非易失性存儲器或其它數(shù)據(jù)存儲元件或其組合)、以及至少一個通信接口。

程序代碼應(yīng)用于輸入數(shù)據(jù)以執(zhí)行本文中所描述的功能并且生成輸出信息。輸出信息應(yīng)用于一個或多個輸出設(shè)備。在一些實施例中，通信接口可以是網(wǎng)絡(luò)通信接口。在可以組合元件的實施例中，通信接口可以是軟件通信接口，諸如用于進(jìn)程間通信的接口。在其它實施例中，可以存在被實現(xiàn)為硬件、軟件及其組合的通信接口的組合。

在整個前述討論中，將就服務(wù)器、路由器、門戶、平臺或由計算設(shè)備硬件形成的其它系統(tǒng)而言進(jìn)行大量的參考。計算設(shè)備可以具有至少一個處理器，其被配置成執(zhí)行存儲在計算機可讀有形非暫態(tài)介質(zhì)上的軟件指令。例如，服務(wù)器可以包括一個或多個計算機，其以滿足所描述的角色、職責(zé)或功能的方式操作作為web服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器或其它類型的計算機服務(wù)器操作。

該描述提供許多示例實施例。盡管每個實施例都表示本發(fā)明的元件的單一組合，但是其它示例可以包括所公開的元件的所有可能組合。因此，如果一個實施例包括元件a，b和c，并且第二實施例包括元件b和d，則也可以使用a，b，c或d的其它剩余組合。

術(shù)語“連接”或“耦合至”可以包括直接耦合(其中彼此相互耦合的兩個元件彼此接觸)和間接耦合(其中至少一個附加元件位于兩個元件之間)。

實施例的技術(shù)方案可以是軟件產(chǎn)品的形式。軟件產(chǎn)品可以存儲在非易失性或非暫態(tài)存儲介質(zhì)中，其可以是光盤只讀存儲器(cd-rom)、usb閃存盤或可移動硬盤。軟件產(chǎn)品包括若干個指令，其使得計算機設(shè)備(個體計算機、服務(wù)器或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)能夠執(zhí)行由實施例提供的方法。

盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了實施例，但是應(yīng)當(dāng)理解，可以在不同的實施例中進(jìn)行各種改變、替換和變更。

而且，本申請的范圍并不旨在限于說明書中描述的過程、機器、制造、物質(zhì)組成、手段、方法和步驟的特定實施例。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將從本發(fā)明的公開內(nèi)容中容易地理解，可以利用執(zhí)行基本上相同的功能或?qū)崿F(xiàn)與本文中所描述的對應(yīng)的實施例基本上相同的結(jié)果的目前存在或?qū)黹_發(fā)的過程、機器、制造、物質(zhì)的組成、手段、方法或步驟。

如可以理解的，上文所描述的和所說明的示例旨在僅僅是示例性的。