血紅蛋白濃度。此外，由于濕(水合)紅細(xì)胞的血紅蛋白含量通常為約35%，所以可基于靜態(tài)估計(jì)的血紅蛋白含量(例如，35%)從血紅蛋白濃度推斷紅細(xì)胞濃度。此外，步驟S150可獲得最新測量的血細(xì)胞比容或估計(jì)當(dāng)前患者血細(xì)胞比容(如編號(hào)為61/646，822的美國臨時(shí)申請(qǐng)中所描述的)，且步驟S160可實(shí)施測量的或估計(jì)的血細(xì)胞比容以將估計(jì)的紅細(xì)胞濃度轉(zhuǎn)換成估計(jì)的體外血液濃度。但是，步驟S160可實(shí)施選定區(qū)域內(nèi)的單個(gè)像素或像素簇的任何其他參數(shù)和/或非參數(shù)分析以估計(jì)罐內(nèi)液體中的任一種或多種血液成分的濃度。
[0060]方法SlOO的步驟S170包括基于估計(jì)的罐內(nèi)體積和血液成分的濃度估計(jì)罐內(nèi)血液成分的量。通常，步驟S170通過將估計(jì)的罐中液體體積體乘以估計(jì)的罐內(nèi)液體中血液成分濃度來計(jì)算血液成分的量(例如，質(zhì)量、重量、體積、細(xì)胞計(jì)數(shù)等)的作用，如圖7A和圖7B中所示。例如，步驟S170可以估計(jì)罐內(nèi)紅細(xì)胞計(jì)數(shù)或液體罐中總體外血液體積。步驟S170可進(jìn)一步與編號(hào)為13/544，646的美國專利申請(qǐng)的方法相聯(lián)系來將估計(jì)的罐中血液體積與估計(jì)的外科紗布海綿、手術(shù)巾、手術(shù)單和/或外科敷料中的血液體積相結(jié)合以估計(jì)患者總失血量,諸如步驟S190中所描述的。但是,步驟S170可以任何其他方式起估計(jì)液體罐內(nèi)血液成分的量的作用。
[0061]如圖3中所示，方法SlOO的一個(gè)變型包括步驟S180，其包括從選定區(qū)域提取第二特征，將提取的第二特征與罐內(nèi)非血液成分濃度相關(guān)聯(lián)，并基于估計(jì)的罐內(nèi)體積和非血液成分濃度估計(jì)罐內(nèi)非血液成分的量。通常，步驟S180實(shí)施類似于步驟S150、SieodP /或S170的那些方法來估計(jì)罐內(nèi)非血液成分的含量(例如，量)。如上所述，非血液成分可以是液體罐中的鹽水、腹水、膽汁、沖洗口水、胃液、黏液、胸膜液、尿液、糞便物或患者的任何其他體液、手術(shù)液體、顆粒、或物質(zhì)。
[0062]在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中，類似于根據(jù)液體罐中液體的顏色屬性(例如紅度”)估計(jì)液體罐中血液成分含量的步驟S150、S160、以及S170，步驟S180分析液體的其他顏色屬性以估計(jì)罐中其他物質(zhì)的含量。例如，步驟S180可分析罐中液體的清晰度并將估計(jì)的液體清晰度與液體罐中水或鹽水的濃度或含量相關(guān)聯(lián)。在另一個(gè)示例中，步驟S180可以提取液體的“黃度”(例如，黃色成分空間中的顏色強(qiáng)度)，并將該黃度與液體罐中血漿和/或尿的濃度或含量相關(guān)聯(lián)。步驟S150可以類似地提取液體的“綠度”(例如，綠色和黃色成分空間中的顏色強(qiáng)度)，并將該綠度與液體罐中膽汁的濃度或含量相關(guān)聯(lián)。但是，步驟S180可以估計(jì)液體罐中任何其他液體、顆粒或物質(zhì)的量和/或濃度。
[0063]如圖3中所示，方法SlOO的一種變型包括步驟S190，其包括基于估計(jì)的罐中的血液體積而估計(jì)患者總失血量。例如，步驟S190可以總計(jì)估計(jì)的血液體積和估計(jì)的一個(gè)或多個(gè)先前的罐的血液體積，如圖8所示。此外，如上所述，步驟S190可以將步驟S170的罐血液體積估計(jì)值與估計(jì)的外科紗布海綿、手術(shù)巾、手術(shù)單和/或外科敷料中的血液體積相結(jié)合，如編號(hào)為13/544,646的美國專利申請(qǐng)中所描述的。步驟S190還可以將液體罐血液體積數(shù)據(jù)添加到患者的病歷，一旦達(dá)到閾值體外血液體積估值就觸發(fā)警報(bào)，或基于患者初始血細(xì)胞比容、液體IV、輸液和估計(jì)的總失血量，估計(jì)病患者當(dāng)前血細(xì)胞比容，諸如在編號(hào)為61/646,822的美國臨時(shí)申請(qǐng)中所描述的。步驟S190還可以估計(jì)患者的內(nèi)循環(huán)(intracirculatory)血體積、內(nèi)循環(huán)血細(xì)胞比容、內(nèi)循環(huán)血液粘度和/或內(nèi)循環(huán)紅細(xì)胞含量等將落在可接受的窗口之外的未來時(shí)刻。例如，步驟S190可以確定當(dāng)前患者總失血量和患者內(nèi)循環(huán)血細(xì)胞比容在可接受的范圍內(nèi)，但增加的失血速率將導(dǎo)致在未來的特定時(shí)間(例如，在大約5分鐘內(nèi))的失血量過多。步驟S160可以基于患者血液相關(guān)參數(shù)的趨勢(shì)相應(yīng)地確定對(duì)于自體或異體輸血、生理鹽水點(diǎn)滴等的未來患者需求。因此，步驟S190可基于估計(jì)的失血量而估計(jì)患者風(fēng)險(xiǎn)，一旦達(dá)到失血量閾值就觸發(fā)輸血執(zhí)行，和/或基于估計(jì)的失血趨勢(shì)而估計(jì)未來患者的需求或風(fēng)險(xiǎn)。但是，步驟S190可以任何其他方式起保持(諸如在外科手術(shù)或其他醫(yī)療事件期間的)患者總失血量(和液體損失)的基本全面估計(jì)的作用。
[0064]如圖3中所示，方法SlOO的一個(gè)變型包括步驟S192，其包括顯示液體罐分析結(jié)果，諸如液體罐中的總液體體積、估計(jì)的血紅蛋白含量、紅細(xì)胞含量、體外血液體積等。如圖1、圖7A和圖7B中所示，步驟S192可控制疊加在液體罐的靜態(tài)圖像頂部的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)或者實(shí)況視頻饋送也呈現(xiàn)在顯示器上。例如，在方法SlOO的步驟由移動(dòng)計(jì)算設(shè)備(例如，智能手機(jī)、平板電腦)實(shí)施的實(shí)現(xiàn)中，與該計(jì)算設(shè)備集成的顯示器可以顯示估計(jì)的罐中的當(dāng)前血液體積和/或罐中血細(xì)胞比容量。顯示器也可以呈現(xiàn)一段時(shí)間內(nèi)估計(jì)的液體罐中的血液體積和/或血細(xì)胞比容量、估計(jì)的當(dāng)前液體罐及掃描的外科海綿中的總血液體積和/或血細(xì)胞比容量、和/或過去、當(dāng)前及預(yù)測的未來液體罐及掃描的外科海綿中的估計(jì)的總血液體積和/或血細(xì)胞比容量。步驟S192可以另外地通知用戶單個(gè)過去的液體性質(zhì)和/或體積、多個(gè)過去的液體性質(zhì)和/或體積、和/或液體性質(zhì)和/或體積隨著時(shí)間的趨勢(shì)。但是，步驟S192可以任何其他方式起將任何液體罐(和海綿)內(nèi)容物相關(guān)的信息顯示給用戶的作用。
[0065]2.系統(tǒng)
[0066]如圖9中所示，用于估計(jì)液體罐中的血液成分的量的系統(tǒng)100包括:光學(xué)傳感器110 ;耦合到光學(xué)傳感器110的處理器120 ;在處理器120上執(zhí)行并指示光學(xué)傳感器110來捕獲罐圖像的軟件模塊122，該軟件模塊122還指示處理器120選擇與含有液體的罐的一部分相關(guān)聯(lián)的圖像區(qū)域，以便基于該選定的區(qū)域估計(jì)罐內(nèi)的液體體積，以便從選定區(qū)域提取特征，并以便基于該提取的特征估計(jì)罐內(nèi)血液成分的量；和顯示器130，其耦合到處理器120并從軟件模塊122接收指令以顯示罐內(nèi)血液成分的量。
[0067]系統(tǒng)100起實(shí)施上述方法SlOO的作用，其中光學(xué)傳感器(例如，照相機(jī))實(shí)施步驟S102以捕獲罐的圖像，處理器實(shí)施上述步驟S110、S120、S130、S140、S150、S160、S170等以估計(jì)手術(shù)抽吸罐中液體的量和性質(zhì)。系統(tǒng)100、光學(xué)傳感器、處理器和顯示器可以包括和/或充當(dāng)編號(hào)為13/544,646的美國專利申請(qǐng)中所述的任何一個(gè)或多個(gè)部件。外科醫(yī)生、護(hù)士、麻醉師、婦科醫(yī)生、醫(yī)生、軍人或者其他用戶可以使用系統(tǒng)100來估計(jì)諸如手術(shù)、分娩或其他醫(yī)療事件過程中收集在液體罐中的液體的量和/或性質(zhì)。系統(tǒng)100還可以檢測液體罐中血液的存在、計(jì)算患者失血速率、估計(jì)患者的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別(例如，低血容量性休克)、和/或確定患者的出血類別。但是，系統(tǒng)100可以執(zhí)行任何其他適當(dāng)?shù)墓δ堋?br>[0068]系統(tǒng)100可經(jīng)配置作為手持(例如，移動(dòng))電子設(shè)備，諸如智能手機(jī)或平板電腦，其運(yùn)行基于圖像的血液估計(jì)應(yīng)用軟件(或應(yīng)用程序)，并包括光學(xué)傳感器110、處理器120和顯示器130?；蛘?，系統(tǒng)100的部件可基本上精心布置(discreet)且不同(即，不包含在單個(gè)殼體內(nèi))。例如，光學(xué)傳感器110可是基本上永久地布置在手術(shù)室內(nèi)的照相機(jī)，其中該照相機(jī)與罐圖像在其上進(jìn)行分析(例如，根據(jù)方法S100)的本地網(wǎng)絡(luò)或遠(yuǎn)程服務(wù)器(包括處理器120)進(jìn)行通信，并且其中為計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、電視機(jī)或手持(移動(dòng))電子設(shè)備的顯示器130訪問和顯示處理器120的輸出。但是，系統(tǒng)100可是任何其他形式或包括任何其他部件。
[0069]系統(tǒng)100可以在各種環(huán)境中使用，包括在醫(yī)院環(huán)境中(諸如在外科手術(shù)室中)、在臨床環(huán)境中(諸如在產(chǎn)房中)、在軍事環(huán)境中(諸如在戰(zhàn)場上)、或者在住宅環(huán)境中(諸如協(xié)助消費(fèi)者監(jiān)控由于月經(jīng)過多(嚴(yán)重的月經(jīng)出血)或鼻衄(鼻出血)的失血)使用。但是，系統(tǒng)100可以在任何其他環(huán)境中使用。
[0070]系統(tǒng)100的光學(xué)傳感器110起捕獲罐圖像的作用。光學(xué)傳感器110起實(shí)施方法SlOO的步驟S102的作用，并且可以由軟件模塊122控制。在一個(gè)示例實(shí)現(xiàn)中，光學(xué)傳感器110是捕獲罐彩色圖像的數(shù)字照相機(jī)或捕獲紅色、綠色和藍(lán)色域中的獨(dú)立圖像成分的RGB照相機(jī)。但是，光學(xué)傳感器110可以是任何數(shù)量和/或類型的照相機(jī)、電荷耦合設(shè)備(CCD)傳感器、互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)有源像素傳感器、或任何其他類型的光學(xué)傳感器。但是，光學(xué)傳感器110可以任何其他方式，諸如以任何合適的形式或跨越任何合適的可見或不可見光譜，起捕獲罐圖像的作用。
[0071]在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中，光學(xué)傳感器110是布置在手持電子設(shè)備中的照相機(jī)。在另一個(gè)實(shí)現(xiàn)中，光學(xué)傳感器110是照相機(jī)或其他傳感器，其經(jīng)配置安裝在基座上用于放置在手術(shù)室中，經(jīng)配置安裝到手術(shù)臺(tái)之上的天花板，經(jīng)配置用于附接到戰(zhàn)地護(hù)士的戰(zhàn)場頭盔，經(jīng)配置安裝到包括處理器120、顯示器130以及支撐用于成像的罐的平臺(tái)托盤的獨(dú)立血液體積估計(jì)系統(tǒng)，或經(jīng)配置用于放置在或附連到任何其他物體或結(jié)構(gòu)上。
[0072]軟件模塊122還可以控制光學(xué)傳感器110，例如通過自動(dòng)聚焦或自動(dòng)曝光光學(xué)傳感器進(jìn)行控制。軟件模塊122可另外地或可選地過濾掉罐的劣質(zhì)圖像并選擇性地將高質(zhì)量或合格質(zhì)量的圖像傳遞到處理器120以供分析。
[0073]根據(jù)軟件模塊122的指令，系統(tǒng)100的處理器120接收罐的圖像，估計(jì)罐內(nèi)液體的體積，從與液體體積相關(guān)的圖像區(qū)域中提取特征，將提取的特征與罐內(nèi)血液成分的濃度相關(guān)聯(lián)，并基于估計(jì)的罐內(nèi)體積和血液成分的濃度估計(jì)罐內(nèi)血液成分的量。因此,處理器120可根據(jù)來自軟件模塊122的指令實(shí)施上述方法SlOO的步驟。處理器120還可以分析不同類型(例如，靜態(tài)圖像、視頻流、.MPEG、.JPG、.TIFF)的圖像和/或來自一個(gè)或多個(gè)不同的照相機(jī)或光學(xué)傳感器的圖像。
[0074]處理器120可耦合到光學(xué)傳感器110，諸如經(jīng)由有線連接(例如，共享PCB上的跡線)或無線連接(例如，W1-Fi或藍(lán)牙連接)，使得處理器120可訪問由光學(xué)傳感器110捕獲的或在光學(xué)傳感器110的視野中可見的罐圖像。在一個(gè)變型中，處理器120布置在也包含光學(xué)傳感器110和顯示器130的手持電子設(shè)備內(nèi)。在另一個(gè)變型中，處理器120是遠(yuǎn)程服務(wù)器的一部分或綁定到遠(yuǎn)程服務(wù)器，其中來自光學(xué)傳感器110的圖像數(shù)據(jù)(例如，經(jīng)由因特網(wǎng)或本地網(wǎng)絡(luò)連接)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程處理器120，其中處理器120通過分析罐圖像估計(jì)在罐的至少一部分中的體外血液體積，并且其中血液成分體積估計(jì)值被傳輸?shù)斤@示器130。
[0075]在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中并如上所述，處理器120可以通過模板匹配將該罐圖像部分與模板圖像配對(duì)，并且該模板圖像是在模板圖像庫的一幅模板圖像。例如，系統(tǒng)可進(jìn)一步包括數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊160，其經(jīng)配置存儲(chǔ)具有已知血液成分濃度的模板圖像的庫。在該實(shí)現(xiàn)中，如上所述，處理器可通過將提取的特征與模板圖像庫中的模板圖像相比較而將提取的特征與血液成分濃度相關(guān)聯(lián)?？蛇x地并如上所述，處理器120實(shí)施參數(shù)模型以基于從圖像提