專利名稱：成像系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般地涉及便攜成像系統(tǒng)，且更具體地涉及內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)，具有帶有遠端圖像傳感器的柔性管，還具有可拆卸的液晶顯示器，以及具有無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰Α?br> 背景技術：
各種技術可用于醫(yī)用，以供在觀看和成像人體的內(nèi)部器官和系統(tǒng)時使用。例如，可以通過鼻子、嘴或氣管切開術來使用氣管鏡以使得氣管的內(nèi)部可見；可以使用喉鏡來插管， 以檢測導致聲音問題的原因，檢查喉嚨和耳朵痛的原因，估計吞咽的難度，且檢查喉嚨的狹窄或損傷、或氣管中的阻擋物；可以使用胃窺鏡來診斷不明貧血的原因、上腸胃出血、持續(xù)消化不良、燒心和慢性胃酸倒流、持續(xù)嘔吐、吞咽困難、和吞咽痛。胃窺鏡還可以用來監(jiān)視 Barrett的食道、胃潰瘍或十二指腸潰瘍和胃手術后康復。作為進一步的例子，耳鼻喉科醫(yī)生通常需要對病人的上呼吸道系統(tǒng)進行內(nèi)窺鏡檢查。耳鼻喉科醫(yī)生用以察看上呼吸道系統(tǒng)的最常用工具之一是內(nèi)窺鏡。類似地，內(nèi)窺鏡為許多醫(yī)藥領域中的外科醫(yī)生和醫(yī)生使用，諸如肺部和泌尿領域，以內(nèi)部地察看人體的部分以便檢查、診斷和治療。內(nèi)窺鏡也被用在胃腸道中。傳統(tǒng)地，內(nèi)窺鏡是光學器械。內(nèi)窺鏡可以具有剛性或柔性管，且提供圖像用于視覺檢查和攝影。剛性內(nèi)窺鏡，雖然初始是中空的， 通常包括包覆于管中的彼此相隔間斷距離的一系列玻璃棒(rod)，且具有附帶的光纖光束來將光引導到檢查對象上。柔性內(nèi)窺鏡用簡單地從遠端梢部向接目鏡(eye piece)傳輸圖像的細小光纖玻璃棒來替換該一系列玻璃棒。另外，某些柔性內(nèi)窺鏡用位于柔性內(nèi)窺鏡管遠端處的固態(tài)攝像機，來替換包覆在管中的一系列光學玻璃棒。固態(tài)攝像機可以是自掃描固態(tài)成像器件，諸如電荷耦合器件 (CCD)或互補金屬氧化物半導體(CM0Q傳感器。可以在固態(tài)攝像機前提供對象或圖像形成鏡頭。排列這些鏡頭以在CXD上聚焦圖像。前置放大器耦合于C⑶的輸出。攜帶來自前置放大器的信號的線延伸通過柔性管到達內(nèi)窺鏡的近端，用于耦合于遠程圖像處理器。彩色圖像傳感器通常利用確定顏色的各種手段之一，諸如彩色濾波器陣列。通常，提供外部光源來照亮要檢查的組織或?qū)ο?。光源通常提供?jīng)由光纖系統(tǒng)引導延伸通過該管的光。該內(nèi)窺鏡還可以實現(xiàn)取活體組織切片和外來(foreign)對象的取回。該管可以提供另外的通道以允許醫(yī)學器械或機械手(manipulator)的進入。初始地，內(nèi)窺鏡僅包括接目鏡，通過該接目鏡，醫(yī)生可以看到正檢查和/或治療的區(qū)域。后來的系統(tǒng)包括視頻適配器以將攝像機頭耦合于接目鏡。攝像機頭將接目鏡耦合于視頻系統(tǒng)。視頻系統(tǒng)耦合于監(jiān)視器。因此，現(xiàn)在，從接目鏡看到的圖像可以更容易在監(jiān)視器上看到。如果用戶想要捕獲、存儲、儲存和編輯圖像和/或視頻，然后，必須獲取附加的器件，諸如磁帶記錄器、光學媒體設備和打印機。所有這些器件通常被存儲在手推車上。該手推車通常包括移動輪，且經(jīng)由各種線纜耦合于內(nèi)窺鏡。 攝像機控制單元單元和附帶的計算機和觀看屏幕龐大、沉重、且不易運輸?shù)讲煌恢谩３顺叽绾瓦\輸限制以外，僅對于攝像機和攝像機控制單元，當前可用的系統(tǒng)成本的范圍即從$10，000或更多。除了攝像機和攝像機控制單元的成本以外，通常必須購買內(nèi)窺鏡和光源。 制造商已經(jīng)試圖生產(chǎn)數(shù)字歸檔平臺，來允許通過整合刻盤機和硬盤到內(nèi)窺鏡單元中來簡易整合到數(shù)字年代，以便可以將檢查直接存儲在可移除介質(zhì)上。但是，這些替換方式限制了圖像的編輯，且不是很動態(tài)。其他制造商已經(jīng)試圖生產(chǎn)把圖像直接捕獲到專用計算機系統(tǒng)中的內(nèi)窺鏡單元，該專用計算機系統(tǒng)被設計用于視頻捕獲和歸檔的專用功能。這些系統(tǒng)提供更好的數(shù)據(jù)操縱性，但可能花費超過$20，000，且因此對于小的或成本受限的實踐來說是不可承受的。已經(jīng)用便攜式組件來設計一些替換的系統(tǒng)。這些便攜式組件系統(tǒng)在尺寸上比固定系統(tǒng)更小，但除了攝像機和內(nèi)窺鏡的主要組件以外，仍然需要攝像機控制單元、監(jiān)視器、用于捕獲圖像的裝置和光源。雖然這些系統(tǒng)被分類為便攜式的，但是它們是沉重、繁復且昂貴的。頒給Yarsh等的美國專利No. 6，432，046公開了用于生成對象的視頻圖像的手持便攜式攝像機，且具有如下目標提供攝像機，該攝像機特征在于能夠高亮度地照亮、而不造成過熱的發(fā)光系統(tǒng)。Yarush等人公開了固定鏡頭管，其接收各種明顯定制(custom)的探頭(probe)， 且在某些實施例中，還需要若干適配器之一接收某些探測器。另外，該先前提到的專利不容易適用于在醫(yī)學實踐中使用的內(nèi)窺鏡的接目鏡的標準適配。美國專利公開No. 2007/0276183公開了，便攜式電池操作的手持內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其適用于與各種內(nèi)窺鏡互換使用，且其提供引用在合并于此。該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)包括便攜式電池操作的具有液晶顯示器(LCD)的手持攝像機單元。攝像機單元耦合于內(nèi)窺鏡的接目鏡。通常的外部光源耦合于內(nèi)窺鏡。期望進一步改進這種便攜式、手持內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)，更具體地涉及具有帶有遠端圖像傳感器的柔性管的內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)的便攜性、多用性和人體工程學使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供便攜式內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)。本發(fā)明的另一目的是提供手持式內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)。另一目的是提供具有帶有遠端圖像傳感器的柔性管的內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)。另一目的是提供具有視頻顯示單元的醫(yī)學成像系統(tǒng)。另一目的是提供可以被配置以安裝(fit)各種醫(yī)學成像工具的可拆卸視頻顯示單元。另一目的是提供作為液晶顯示器的可拆卸視頻顯示單元。另一目的是提供具有無線數(shù)據(jù)傳輸能力的醫(yī)學成像系統(tǒng)。另一目的是提供現(xiàn)場護理(point of care)系統(tǒng)，其在安全的兼容HIPAA的環(huán)境下，將便攜式成像與基于網(wǎng)頁的圖像和視頻存儲器組合起來。在本發(fā)明中實現(xiàn)這些和其他目的。本發(fā)明在新穎的、網(wǎng)頁應用中融合數(shù)據(jù)獲取和存儲及管理，允許執(zhí)業(yè)醫(yī)生隨時隨地進行病人個案共享、病人文件夾的同步和通過安全連接將圖像或視頻發(fā)送到轉(zhuǎn)介醫(yī)生(referring practitioner)。因此，已經(jīng)概述了，相當寬泛地公開了本發(fā)明的更重要的特征，以便可以更好地理解隨后的其詳細描述，且以便可以更好地理解對現(xiàn)有技術的貢獻。當然，存在將稍后進一步描述的本發(fā)明的附加特征。就此方面，在詳細說明本發(fā)明的至少一個實施例之前，要理解，本發(fā)明在應用上不限于在以下描述中闡述的或在圖中圖示的構(gòu)造細節(jié)和組件布置。本發(fā)明能夠以各種方式實踐和進行其他實施例。而且，要理解，在此使用的措辭和術語為了描述的目的，且不應該被視為限制。如此，本領域技術人員將理解，本公開基于的概念可以容易地用作設計用于進行本發(fā)明的若干目的的其他結(jié)構(gòu)、方法和系統(tǒng)的基礎。因此，重要的，在本發(fā)明中包括不脫離本發(fā)明的精神和范圍的等同構(gòu)造。為了更好地理解本發(fā)明，通過其使用獲得的其操作優(yōu)點和具體對象，應該參考圖示了本發(fā)明的優(yōu)選實施例的附圖和說明性主題。


圖1是具有柔性插管和用于光源和抽吸器(suction)的插管的現(xiàn)有技術內(nèi)窺鏡的透視圖；圖2是根據(jù)本公開的、具有遠端圖像傳感器和近端圖像處理器的具有柔性插管的內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)的一個實施例的透視圖；圖3是根據(jù)本公開的、具有遠端圖像傳感器和可移除近端圖像處理器和顯示器的具有柔性插管的內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)的另一實施例的透視圖；圖4是示出示例醫(yī)學成像系統(tǒng)的圖；圖5是根據(jù)本公開的示例統(tǒng)一成像平臺的方框圖；圖6是具有剛性或柔性圖像收集端和近端圖像傳感器的示例內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的方框圖；圖7是具有遠端圖像傳感器和電耦合的顯示單元的示例內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的方框圖；圖8是具有遠端圖像傳感器和無線耦合的顯示單元的示例系統(tǒng)的方框圖；圖9是耦合于內(nèi)窺鏡的成像手推車(cart)系統(tǒng)的顯示單元的方框圖；圖10是耦合于對接站(docking station)的顯示單元的方框圖；圖11是根據(jù)本公開的軟件系統(tǒng)架構(gòu)的方框圖；圖12是示出在根據(jù)本公開的示例成像系統(tǒng)和醫(yī)療信息系統(tǒng)之間的整合的方框圖；圖13是示出遠程圖像系統(tǒng)網(wǎng)頁應用用戶界面的示例截屏(screen shot)；圖14是示出使用根據(jù)本公開的成像系統(tǒng)的示例工作流的流程圖；以及圖15圖示根據(jù)本公開的示例HD攝像機醫(yī)學成像系統(tǒng)。
具體實施例方式在圖1中示出現(xiàn)有技術內(nèi)窺鏡10。示出了內(nèi)窺鏡10包括柔性插管12和傳遞來自光源的光且吸力(suction)到插管12的管子14。諸如在肺部內(nèi)窺鏡和胃窺鏡中使用的，內(nèi)窺鏡10包括兩個疊置(stacked)的輪16，來提供插管12的四個基本運動度、例如上/下和左/右。具有柔性插管且被設計用于耳鼻喉科、泌尿科和婦科的內(nèi)窺鏡通常具有單個輪或控制桿，來提供兩個運動度、例如上和下。提供附加通道18用于醫(yī)學器械或機械手的進入。在管子14的尾端提供連接器20。該連接器20適用于連接到遠程光源(未示出)和抽吸源(未示出)，且還包括用于耦合于遠程視頻系統(tǒng)(未示出)的連接22。遠端圖像傳感器M和相關組件位于柔性插管12的遠梢(distal tip)。絲(wire)或線(未示出)從遠端圖像傳感器M延伸通過柔性插管12的長度，且繼續(xù)通過管子14到達連接器20。圖2是示出使用根據(jù)本公開的內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)30的一個實施例的透視圖。內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)30包括具有柔性插管34的內(nèi)窺鏡32，具有位于插管34的遠端的遠端圖像傳感器M和相關組件(圖2中未示出)。絲或線(未示出)從遠端圖像傳感器M延伸通過柔性插管12的長度，到達內(nèi)窺鏡32的近端。示出觀看屏或視頻顯示單元36耦合于內(nèi)窺鏡32。例如，視頻顯示單元36可以包括視頻顯示器，諸如液晶顯示器(LCD)、發(fā)光二極管(LED)顯示器、等離子體顯示器等。示出內(nèi)窺鏡32包括旋轉(zhuǎn)環(huán)38，其繞內(nèi)窺鏡32的縱軸旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)環(huán)38包括頸(neck)部分40。 示出視頻顯示單元36包括莖(stem)部分42，其可旋轉(zhuǎn)地耦合于旋轉(zhuǎn)環(huán)38的頸部分40。因此，視頻顯示單元36可運動，其中旋轉(zhuǎn)環(huán)38關于內(nèi)窺鏡32的縱軸的旋轉(zhuǎn)而可移動，以及關于莖部分42的縱軸而可樞轉(zhuǎn)(pivotal)。在一個實施例中，如圖2所示，視頻顯示單元36是可移除的。具體地，圖2示出了視頻顯示單元36可從內(nèi)窺鏡32上移除。顯示器支架44耦合于莖部分42。支架44、類似于視頻顯示單元64能夠同樣繞莖部分42軸旋轉(zhuǎn)，以及繞內(nèi)窺鏡32的軸而旋轉(zhuǎn)。顯示器支架 44適用于容納可移除的視頻顯示器36。在一個實施例中，可移除的視頻顯示單元36經(jīng)由位于視頻顯示單元36的底部的連接器(未示出)和位于支架44形成的內(nèi)部空腔(cavity) 內(nèi)的匹配連接器(未示出)而耦合于內(nèi)窺鏡32的電子裝置。還預想，視頻顯示單元36可以包括用于與耦合于內(nèi)窺鏡32中的電子裝置的對應無線接口進行無線通信的無線接口。在一個實施例中，視頻顯示單元36包括模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器，其具有耦合于視頻顯示單元36的連接器的輸入。A/D轉(zhuǎn)換器的輸出耦合于也位于視頻顯示單元36內(nèi)的圖像處理器。視頻顯示單元36還包括控制器，該控制器耦合于圖像處理器，以及耦合于視頻顯示單元36的連接器。視頻顯示單元還包括各種存儲器和耦合于圖像處理器和控制器的各種外部接口。因此，相對于內(nèi)窺鏡32，圖像處理器位于近處。內(nèi)窺鏡32包括兩個疊置的輪16 來提供柔性插管34的四個基本運動度，例如上/下和左/右。內(nèi)窺鏡32還包括多個用戶輸入控制開關或按鈕50。開關或按鈕50連接到內(nèi)窺鏡32的連接器或在可移除的視頻顯示單元36的情況下的顯示器支架44。因此，開關或按鈕50可以連接到視頻顯示單元36 的內(nèi)部組件。多個用戶輸入控制開關或按鈕50包括方向按鈕52、模式按鈕M和菜單按鈕 54。方向按鈕52優(yōu)選地是數(shù)字操作桿，通常地彈簧偏置以維持在中央、垂直的方向，其可以短暫搖到相對于中央方向的前、后、左和右方向。方向按鈕53的功能之一是選擇用于圖像觀看和捕獲的數(shù)字縮放級。方向按鈕向前或后方向的移動導致在要觀看的圖像和要捕獲的
8靜止或運動視頻圖像的數(shù)字縮放級上的相關正或負的改變。在優(yōu)選實施例中，可以使用方向按鈕52來選擇高達4X數(shù)字放大率的縮放水平。模式按鈕M和菜單按鈕56優(yōu)選地是推動按鈕、瞬時開關。方向按鈕52在內(nèi)窺鏡32內(nèi)包含的微處理器、或數(shù)字信號處理器的控制下，結(jié)合使用視頻顯示單元36呈現(xiàn)給醫(yī)師的模式按鈕M、菜單按鈕56和屏幕上菜單，進行若干附加功能。具體地，使用這三個按鈕，醫(yī)師可以回放視頻剪輯，并從用于觀看的靜止圖像中選擇，觀看這種記錄或靜止圖像的“縮略圖”索引，快進、快退、和停止播放視頻剪輯，選擇視頻/靜止捕獲圖像分辨率模式1、3、或6兆像素，記錄音頻聲音剪輯，打開和關閉圖像日期戳，啟用和禁用自動圖像穩(wěn)定化，調(diào)整捕獲的圖像的白平衡設置，打開和關閉圖像直方圖顯示，從自然顏色、黑色和白色和棕色調(diào)圖像捕獲中選擇，手動調(diào)整圖像曝光級，激活10秒電子快門自計時器，啟用/禁用屏幕上顯示圖標，選擇視頻輸出分辨率(即，640x480或320x240像素)，并將分別拍攝的兩個圖像合并為一個圖像。另外，還可以使用屏幕上菜單來刪除圖像和視頻剪輯，觀看先前捕獲的圖像的“幻燈片顯示”，和直接打印圖像到附接的兼容PICTBRIDGE 的打印機。另外，可以使用屏幕上菜單來設置內(nèi)部日期和時間，啟用/禁用音頻鳴叫聲音，設置顯示振蕩器頻率到50Hz 或60Hz，設置高速I/O數(shù)據(jù)端口的直接模擬TV輸出為NTSC或PAL視頻格式，設置視頻顯示單元36的亮度，格式化內(nèi)部和可移除存儲介質(zhì)；打開和關閉自動關機，設置屏幕上顯示的語言，和設置USB端口的操作模式(取決于該設置，當經(jīng)由高速USB端口連接到個人計算機時，屏幕上顯示將顯示允許醫(yī)師選擇期望的連接模式的菜單，將自動在“可移除盤”模式下連接，或自動進入打印機模式)。在視頻顯示單元36上的高速I/O數(shù)據(jù)傳輸端口(未示出)允許經(jīng)由傳統(tǒng)通用串行總線(USB)接口向外部計算機、諸如個人臺式機或筆記本計算機的數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸，以及經(jīng)由適當?shù)母郊嗀V電纜向傳統(tǒng)視頻顯示監(jiān)視器的模擬視頻輸出。數(shù)據(jù)傳輸端口，當耦合于兼容PICTBRIDGE 的USB打印機時，允許直接打印由內(nèi)窺鏡攝像機捕獲的靜止圖像，而不需要居間的外部計算機。通電開關(未示出)被置于內(nèi)窺鏡32上。在多個握式骨架(gripping rib)的幫助下可移除的搭扣配合電池門(snap fit battery door)(未示出)允許對內(nèi)窺鏡32的內(nèi)部的部分的接入，以允許為內(nèi)窺鏡32供電的可充電電池的移除和替換，以及存儲捕獲的運動視頻和/或靜止圖像的閃存卡的插入和移除。本發(fā)明的一個實施例的功能方框圖(未示出)包括內(nèi)窺鏡32，其具有可以是例如 C⑶芯片110的圖像獲取器件。圖像獲取器件連接到前置放大器的輸入，該前置放大器提供輸出，該輸出耦合于延伸通過柔性插管34到達支架44處的連接器卡的電線。內(nèi)窺鏡32還包括延伸通過柔性插管34且到達連接器20的光纖光源。多個用戶輸入控制開關或按鈕50 每個具有延伸到支架44處的連接器卡的電路。視頻顯示單元36包括耦合于視頻顯示單元 36的連接器的模數(shù)轉(zhuǎn)換器。圖像處理器耦合于A/D轉(zhuǎn)換器。圖像處理器也耦合于控制器、 各種存儲器和各種可選的外部接口?？刂破饕柴詈嫌诟鞣N存儲器和可選的外部接口、以及用戶輸入控制開關或按鈕50?？蛇x的外部接口可以包括高速數(shù)據(jù)傳輸端口 142、諸如用于耦合于外部設備的音頻S的模擬輸出、和可移除閃存。也可以在顯示單元36中提供板上閃存。
內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的附加內(nèi)部組件包括電池、可移除閃存卡、主印刷電路板、次印刷電路板。電池優(yōu)選地是傳統(tǒng)的鋰離子型電池，其可以通過第一移除電池門從內(nèi)窺鏡32的主體部分或近端移除以在分離的充電單元中再充電。替代地，或附加地，電池再充電插口可以放置在主體部分上，以及供應適當?shù)脑俪潆娂芑蜃栽试S就地再充電該電池?？梢瞥W存卡優(yōu)選地包括工業(yè)標準安全數(shù)字(SD)卡、具有SD卡適配器的Mini SD 卡或多媒體卡(MMC)。存儲卡是可脫卸的，且維持在相關聯(lián)的卡槽中，且可以在移除電池門時從攝像機外殼中移除。主印刷電路板可以包括大多數(shù)電路，包括A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)字信號處理器或微處理器、控制器和板上閃存。次印刷電路板可以攜帶方向按鈕、模式按鈕和菜單按鈕。次印刷電路板可以攜帶冗余的視頻記錄按鈕和冗余的靜止照片快門按鈕。主體部分還可以包含微型麥克風(未示出)，其也耦合于主印刷電路板。結(jié)合經(jīng)由顯示器和處理器提供的屏幕上菜單功能，麥克風允許醫(yī)師向內(nèi)部閃存存儲器或可移除閃存卡記錄聲音剪輯、諸如語音注釋，以及向外部個人計算機傳輸這種聲音/語音剪輯。在另一實施例中，大多數(shù)電子裝置駐留在內(nèi)窺鏡的主體部分或近端中。例如，A/D 轉(zhuǎn)換器、圖像處理器和控制器位于主體部分中，且耦合于視頻顯示單元36。圖3示出本發(fā)明的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的另一實施例。圖3示出包括具有柔性插管34的內(nèi)窺鏡32的內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)60，且遠端圖像傳感器M和相關組件(圖3中未示出)位于插管34的遠端。絲或線(未示出)從遠端圖像傳感器M延伸通過柔性插管12的長度而到達內(nèi)窺鏡32的近端或主體部分。示出可移除觀看屏幕或視頻顯示單元36耦合于內(nèi)窺鏡 32。圖3的系統(tǒng)60很類似于圖2的系統(tǒng)30，除了大多數(shù)電子裝置位于內(nèi)窺鏡32的主體部分或近端的外部。例如，如結(jié)合圖2描述的，大多數(shù)電子組件位于可移除視頻顯示單元36 內(nèi)。繩索(Cord)SO從可移除視頻顯示單元46延伸到可移除適配器70?？梢瞥m配器70 可以包括用戶開關或按鈕50。適配器70連同繩索80和可移除視頻單元36可移除地附接于內(nèi)窺鏡32，以適應內(nèi)窺鏡32的清洗。替代地，大多數(shù)電子裝置駐留在適配器70中。例如，A/D轉(zhuǎn)換器、圖像處理器和控制器位于適配器70中，且經(jīng)由繩索80耦合于視頻顯示單元36。兩軸控制器90提供柔性插管34的遠端的控制，如現(xiàn)有技術中熟知的。還構(gòu)想結(jié)合本發(fā)明一起使用傳輸軟件和相關應用。在一個視頻顯示單元實施例中，使用MPEG-4視頻壓縮來進行DV質(zhì)量的視頻壓縮。 使用JPEG壓縮算法來壓縮靜止圖像。兩者都是數(shù)據(jù)壓縮的工業(yè)標準方法。在使用之后，可以將圖像從可移除閃存RAM盤(SD RAM)傳輸，或經(jīng)由USB-2傳輸?shù)搅硪挥嬎阍O備。還可以經(jīng)由到計算設備的USB-2電纜或經(jīng)由到兼容的視頻監(jiān)視器的AV輸出而實時進行圖像觀看。 還可以在記錄時捕獲語音記錄以注釋臨床發(fā)現(xiàn)。圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例。在該實施例中，經(jīng)由諸如內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)的視頻捕獲設備402來捕獲信息。經(jīng)由有線或無線連接通過上傳416來上傳信息到計算機 404。例如，上傳416可以是USB，WiFi，藍牙等。計算機404可以從多個視頻捕獲設備輸入信息。類似地，計算機404可以輸入諸如DICOM文件的文件。(DIC0M表示醫(yī)藥中的數(shù)字成像和通信標準，用于分發(fā)和觀看任何類型的醫(yī)學圖像而不考慮出處)存儲系統(tǒng)406經(jīng)由通信器418與計算機404通信。例如，通信器418可以是XMPP (可擴展通信和呈現(xiàn)協(xié)議)或DICOM0在一個實施例中，存儲系統(tǒng)406是基于網(wǎng)頁的，是一個連接和呈現(xiàn)管理器，且提供視頻延遲和緩沖器。系統(tǒng)以DICOM格式傳遞預記錄的視頻流，且將實時視頻轉(zhuǎn)換為將在各種設備上流動的格式。描述的例示設備包括iPhone 408、第二計算機410、網(wǎng)頁瀏覽器412 和其他設備428。存儲系統(tǒng)406經(jīng)由iPhone 通信器420與iPhone 通信，iPhone 通信器可以囊括例如SMS (短消息服務)、電子郵件、XMPP, DIC0M,和H. 264 (視頻壓縮的標準)。 存儲系統(tǒng)406經(jīng)由第二計算機通信器422與第二計算機通信，第二計算機通信器可以囊括例如電子郵件、XMPP，DICOMjn H. 2640存儲系統(tǒng)406經(jīng)由網(wǎng)頁瀏覽器通信器似4與網(wǎng)頁瀏覽器通信，網(wǎng)頁瀏覽器通信器可以囊括例如電子郵件、HTTP，和FLV(flash視頻)。iPhone 408可以包括DICOM觀看器。第二計算機410可以包括DICOM觀看器，且可以向其他EMR (電子醫(yī)學記錄)軟件輸出DICOM文件。網(wǎng)頁瀏覽器412可以包括FLV觀看器，且可以是基于網(wǎng)頁的。構(gòu)想醫(yī)學數(shù)據(jù)通信的網(wǎng)絡。在一個實施例中，通過連接手持內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)到個人計算機和移動設備來獲得這種網(wǎng)絡。在替換的實施例中，這種網(wǎng)絡還包括連接到無數(shù)健康信息傳輸系統(tǒng)的多個醫(yī)學設備。構(gòu)想的醫(yī)學設備的例子包括，但不限于氣管鏡、喉鏡、胃窺鏡等。使用例如可用于其他廠商的XMPP和DICOM標準接口和格式來構(gòu)思開放的架構(gòu)方法。第一使用場景應用于發(fā)送者和接收者使用傳輸軟件應用的情況。在該情形下，數(shù)據(jù)發(fā)送者是在第一醫(yī)院或醫(yī)療中心處的執(zhí)業(yè)醫(yī)生，他診療病人。數(shù)據(jù)接收者是在相同的第一醫(yī)院或醫(yī)療中心處的執(zhí)業(yè)醫(yī)生，他當前關注到其他病人。至少一個其他執(zhí)業(yè)醫(yī)生是不在場的(“不在場的執(zhí)業(yè)醫(yī)生’)。數(shù)據(jù)發(fā)送者開始諸如E⑶內(nèi)窺鏡檢查的檢查，并選擇數(shù)據(jù)接收者和不在場執(zhí)業(yè)醫(yī)生，作為相關數(shù)據(jù)的接收人。數(shù)據(jù)接收者和不在場的執(zhí)業(yè)醫(yī)生均被即時地告知開始檢查。數(shù)據(jù)接收者和不在場的執(zhí)業(yè)醫(yī)生在他們的數(shù)據(jù)兼容設備(移動電話、 PC或其他設備)上接收實時流視頻，且可以觀看進行中的視頻，而不用到場。該特征允許數(shù)據(jù)發(fā)送者了解數(shù)據(jù)接收者和不在場的執(zhí)業(yè)醫(yī)生都在看正傳輸?shù)囊曨l。另外，數(shù)據(jù)接收者和不在場的執(zhí)業(yè)醫(yī)生可以針對數(shù)據(jù)發(fā)送者指向數(shù)據(jù)發(fā)送者診療的區(qū)域，以更靠近地巡視和檢查?；诎l(fā)送的視頻，數(shù)據(jù)發(fā)送者可以從數(shù)據(jù)接收者和不在場的執(zhí)業(yè)醫(yī)生請求意見。另外，如果諸如數(shù)據(jù)接收者和/或不在場的執(zhí)業(yè)醫(yī)生的接收人在檢查和/或隨后過程 (procedure)的期間中有時間沖突，可以保存視頻，且在稍后的日期/時間重看。第二使用場景應用于僅發(fā)送者具有使用傳輸軟件/應用的訪問權的情況。在該情況下，數(shù)據(jù)接收者可以是例如在農(nóng)村環(huán)境下的醫(yī)師。在使用時，數(shù)據(jù)發(fā)送者執(zhí)業(yè)醫(yī)生通過兼容數(shù)據(jù)傳輸?shù)臋z查設備來進行檢查/診療。在一個構(gòu)思的實施例中，便攜式內(nèi)窺鏡攝像機是兼容數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。?shù)據(jù)接收者將檢查/診療的視頻記錄到該設備。設備的組件經(jīng)由諸如 USB，WiFi、藍牙等的有線或無線連接而連接到辦公室計算機。然后，數(shù)據(jù)發(fā)送者可以聯(lián)系咨詢執(zhí)業(yè)醫(yī)生來提供密碼，并發(fā)送具有安全鏈接的文本消息來觀看該視頻。咨詢執(zhí)業(yè)醫(yī)生可以用網(wǎng)頁瀏覽器從任何位置觀看該視頻。也將關于如何禁用(禁止)對視頻的訪問的指令通過文本消息和郵件發(fā)給咨詢執(zhí)業(yè)醫(yī)生。在此公開的現(xiàn)場護理系統(tǒng)在安全的兼容HIPAA的環(huán)境下組合了便攜式成像和基于網(wǎng)頁的圖像和視頻存儲器。在一個實施例中，系統(tǒng)包括攝像機、網(wǎng)頁服務和桌面應用。在該實施例中，公開了手持、便攜式內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)，其包括具有通用范圍耦合器的高清晰攝像機、諸如具有多媒體回放的液晶顯示觸摸屏的可移除視頻顯示單元、和用于電池充電和數(shù)據(jù)傳輸?shù)腢SB對接站。還提供在線數(shù)據(jù)存儲器和合作網(wǎng)站。在該在線環(huán)境下， 用戶可以上傳、存儲、管理、操縱和共享諸如內(nèi)窺鏡檢查的檢查發(fā)現(xiàn)。使用公開的系統(tǒng)和其桌面伙伴允許通過自動地推和拉成像數(shù)據(jù)流工作量來共享數(shù)據(jù)。公開的系統(tǒng)的特征可以包括基于病人的分布提交檢查、檢查的注釋、搜索能力、 報告生成、視頻的編輯、視頻的逐幀分析和內(nèi)窺鏡圖像和視頻的安全在線共享。圖5是根據(jù)本公開的示例統(tǒng)一成像平臺的方框圖。具體地，統(tǒng)一成像平臺500包括顯示器502、一個或多個處理器504、網(wǎng)絡接口 506、存儲器508、醫(yī)學設備接口 510和用戶接口 512。在操作時，經(jīng)由醫(yī)學設備接口 510接收來自醫(yī)學成像設備的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。醫(yī)學設備接口 510在統(tǒng)一成像平臺500和諸如內(nèi)窺鏡的醫(yī)學成像設備之間形成接口。醫(yī)學設備接口可以是有線或無線接口?？梢酝ㄟ^一個或多個處理器504來處理數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，且在顯示器502上顯示，且 /或在存儲器508中存儲。處理器504可以包括微處理器、數(shù)字信號處理器、微控制器、可編程邏輯設備或適用于統(tǒng)一成像平臺500中的任何現(xiàn)有或以后開發(fā)的處理設備中的一個或多個。顯示器可以包括IXD顯示器、LED顯示器、等離子體顯示器、陰極射線管(CRT)顯示器、或適用于統(tǒng)一成像平臺500的任何現(xiàn)有或以后開發(fā)的顯示器。存儲器508可以包括電子數(shù)據(jù)存儲設備(例如，SDRAM, ROM, EEPROM，F(xiàn)lash等)、磁性數(shù)據(jù)存儲設備(例如，硬盤驅(qū)動)、光數(shù)據(jù)存儲設備(例如，CD或DVD驅(qū)動)、或適用于統(tǒng)一成像平臺500的任何現(xiàn)有或以后開發(fā)的數(shù)據(jù)存儲設備，來存儲數(shù)字圖像數(shù)字視頻和/或相關數(shù)據(jù)。統(tǒng)一成像平臺500可以由用戶經(jīng)由用戶接口 512來控制，該用戶接口 512可以包括開關、按鈕、位置傳感設備(操縱桿、鼠標、軌跡球等)、觸摸屏、鍵盤或適用于統(tǒng)一成像平臺500的任何現(xiàn)有或以后開發(fā)的用戶接口元件中的一個或多個。統(tǒng)一成像平臺500可以經(jīng)由網(wǎng)絡接口 506來與外部網(wǎng)絡或系統(tǒng)通信，網(wǎng)絡接口 506 可以包括有線或無線網(wǎng)絡接口。圖6是具有剛性或柔性圖像收集端和近端圖像傳感器的示例內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的方框圖。具體地，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)600包括顯示器單元602、內(nèi)窺鏡604、近端圖像傳感器606和剛性或柔性光學插管608。在操作時，從插管608的遠端向近端圖像傳感器606傳輸光，該近端圖像傳感器 606產(chǎn)生模擬或數(shù)字圖像信號。近端圖像傳感器向內(nèi)窺鏡604，且進而向顯示單元602發(fā)送圖像信號，該顯示單元602可以是類似于圖5所示的統(tǒng)一成像平臺?？梢栽陲@示單元602上觀看從圖像信號生成的圖像。也可以由顯示單元602編輯、 存儲或傳輸圖像?？梢詮膬?nèi)窺鏡604移除顯示單元602。圖7是具有遠端圖像傳感器和電耦合的顯示單元的示例內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的方框圖。具體地，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)700包括顯示器單元702、內(nèi)窺鏡704、在柔性插管中的電鏈接706和遠端圖像傳感器708。在操作時，遠端圖像傳感器708產(chǎn)生模擬或數(shù)字圖像信號，其經(jīng)由電鏈接706向內(nèi)窺鏡704且進而向顯示單元702發(fā)送，該顯示單元可以是類似于圖5所示的統(tǒng)一成像平臺?？梢栽陲@示單元702上觀看從圖像信號生成的圖像。也可以由顯示單元702編輯、 存儲或傳輸圖像。顯示單元704可以從內(nèi)窺鏡702移除。圖8是具有遠端圖像傳感器和無線耦合的顯示單元的示例系統(tǒng)的方框圖。具體地，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)800包括顯示器單元802、無線鏈接804、內(nèi)窺鏡主體806、在柔性插管中的電鏈接808和遠端圖像傳感器810。在操作時，遠端圖像傳感器810產(chǎn)生模擬或數(shù)字圖像信號，其經(jīng)由電鏈接808向內(nèi)窺鏡806發(fā)送且進而經(jīng)由無線鏈接804向顯示單元802發(fā)送。該顯示單元802可以是類似于圖5所示的統(tǒng)一成像平臺。可以在顯示單元802上觀看從圖像信號生成的圖像。也可以由顯示單元802編輯、 存儲或傳輸圖像。顯示單元802可以從內(nèi)窺鏡主體806移除。圖9是耦合于內(nèi)窺鏡成像手推車系統(tǒng)的顯示單元的方框圖。具體地，醫(yī)學成像系統(tǒng)900包括耦合于醫(yī)學成像系統(tǒng)904的顯示單元902。顯示單元902可以是類似于圖5所示的統(tǒng)一成像平臺?？梢栽陲@示單元902上觀看圖像。也可以由顯示單元902編輯、存儲或向另一系統(tǒng)傳輸圖像。圖10是與對接站耦合的顯示單元的方框圖。具體地，醫(yī)學成像系統(tǒng)1000包括耦合于對接站1004的顯示單元1002，顯示單元1002可以包括到外部系統(tǒng)或網(wǎng)絡的鏈接1006。在操作時，顯示單元1002可以被放置到對接站1004中，用于電池再充電和/或數(shù)據(jù)傳輸。在顯示單元1002和外部系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸可以經(jīng)由對接站1004和鏈接1006 發(fā)生。圖11圖示了軟件系統(tǒng)架構(gòu)。系統(tǒng)110包括醫(yī)學成像設備1102(例如，類似于圖 6-9所示的設備)。該系統(tǒng)還包括大容量存儲器1106。醫(yī)學成像設備1102和大容量存儲設備分別經(jīng)由鏈接1104和1108而耦合于插件API 1110。插件API也經(jīng)由HL7鏈接而耦合于健康信息系統(tǒng)1112。健康信息系統(tǒng)1112也經(jīng)由接口 1114(例如，XML/REST接口)而耦合于網(wǎng)頁服務API 1116。系統(tǒng)110還包括分別經(jīng)由XML/REST接口鏈接1120、1124、11 而耦合于網(wǎng)頁服務API 1116的成像管理站1118、移動設備1122和遠程系統(tǒng)11沈。本地緩存1130也耦合于遠程系統(tǒng)11沈。網(wǎng)頁服務API 1116也經(jīng)由XML/REST接口鏈接11；34而耦合于網(wǎng)頁服務系統(tǒng)1132。 網(wǎng)頁服務系統(tǒng)分別經(jīng)由接口 1136和1144而耦合于病人記錄數(shù)據(jù)庫1138和云存儲器1140。 云存儲器1140經(jīng)由流媒體接口 1142而耦合于網(wǎng)頁服務API 1116。如所示，系統(tǒng)可以包括用于諸如內(nèi)窺鏡圖像和視頻的圖像和視頻的基于網(wǎng)頁的存儲系統(tǒng)?？梢越?jīng)由REST類型接口來使用多個基于網(wǎng)頁的服務。使用256位AES加密在 HTTPS上進行在客戶端和網(wǎng)頁服務器之間的所有通信。在一個實施例中，實現(xiàn)三個客戶端 網(wǎng)頁應用、iWione本地應用和桌面應用。該系統(tǒng)被高度地解耦合，且利用開放標準，來使得其很靈活。在示例實施例中，網(wǎng)頁服務器由一對Amazon EC2實例組成主服務器和用作數(shù)據(jù)庫讀取從屬體且可以在主服務器實例崩潰的情況下用作故障切換服務器的次服務器。由例如Amazon S3來處理圖像和視頻的存儲。AmaZonEC2和S3是高性能、高伸縮性和很安全的。評估單個服務器來處理大約200-300個同時的用戶。可以通過添加負載平衡器和創(chuàng)
13建附加主-從服務器實例來支持附加的用戶。服務器和數(shù)據(jù)庫狀態(tài)的每小時快照被保存到 AmazonEBS。持續(xù)備份數(shù)據(jù)，且可以在幾分鐘內(nèi)把新的服務器實例攜帶上線。每星期選擇隨機備份，且在(與生產(chǎn)服務器分離的)新的服務器實例上進行完整的恢復，來模擬災難恢
Μ. ο對網(wǎng)頁服務的訪問需要軟件系統(tǒng)賬戶、該賬戶內(nèi)的驗證用戶和由該用戶對具體資源進行具體動作的授權。由服務器來處理驗證和授權。每個賬戶具有其自己的URL和系統(tǒng)內(nèi)的其自身的分離的數(shù)據(jù)庫。每個賬戶的內(nèi)部可以存在任何數(shù)量的用戶賬戶。可以對用戶進行粗略訪問控制。被標記為“管理員”的用戶具有對其賬戶的完整控制。不被標記為管理器的用戶必須被分配讀取、創(chuàng)建、更新或刪除病人、文件、過程或其他用戶的許可。圖12圖示了與EMR的整合。系統(tǒng)1200包括經(jīng)由鏈接1220耦合于插件API 1216 的醫(yī)學成像設備1214。成像管理站1218經(jīng)由鏈接1222耦合于插件API 1216，且經(jīng)由鏈接 1226(例如，XML/REST接口)耦合于網(wǎng)頁服務API1224。插件API 1216經(jīng)由接口 1228(例如HL7)而耦合于整合引擎1212。整合引擎1212也經(jīng)由接口 1230 (例如，XML/REST接口) 而耦合于網(wǎng)頁服務API 1224。整合引擎1212耦合于消息變換器1210，其耦合于消息路由器1208和另一消息變換器1206。消息變換器1206經(jīng)由鏈接1204(例如，HL7接口)而耦合于 EMR/HIS 1202。如所示，使用整合引擎來調(diào)節(jié)在EMR、網(wǎng)頁服務和應用(以及通過代理，IXD)之 1 ]白勺i^fi。 歹Ij白勺■☆弓l.iMirthCormect。 (http//Vww. mirthcorp. com/community/ overview)。在一個實施例中，在Mirth中實現(xiàn)的監(jiān)聽者從AllMeds中接收內(nèi)窺鏡過程的命令(ORM)。以下提供示例的ORM MSH|" \&IAllMeds Envisionier 20090922161042 0RM"0011165|Ρ|2· 3 |
NEPID 111 I 3187| |TEST"TEST| |20090107|MORCINW I I I I I"""20090922 I 20090922161033 | "Smith"John | 200909220BR|11 36 | 31276"鼻科/竇性內(nèi)窺鏡、外科w/前竇探索、w/wo組織移除、前竇|
ΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΟ|Γ""20090922當由Mirth接收該命令時，使用RESTAPI來構(gòu)造網(wǎng)頁服務請求，然后該REST API在我們的數(shù)據(jù)庫中存儲該命令。用戶將其LCD對接到對接站中。這將使得應用來遍歷上述處理，另外將命令ID拉下，且用IXD上的病人文件夾來存儲它?；蛘?，醫(yī)生可以簡單地在IXD 上輸入病人圖號，且跳過該初始的對接處理。然后，醫(yī)生繼續(xù)進行檢查。當再次對接IXD時， 應用從eGo復制所有數(shù)據(jù)，且開始上傳圖像和視頻數(shù)據(jù)。一旦上傳圖像或視頻，則應用將本地查找過程ID。如果未發(fā)現(xiàn)，其將查詢網(wǎng)頁服務來嘗試并找到匹配病人圖號(如在LCD上輸入的)和圖像的捕獲日期的過程。如果找到過程ID，則應用將構(gòu)造包含引用圖像和視頻數(shù)據(jù)的OBX片段的ORU消息。這些引用是指向圖像和視頻數(shù)據(jù)的預驗證的URL。該ORU被發(fā)送到Mirth，其中，其將最后被轉(zhuǎn)發(fā)到EMR。以下闡述示例的ORU。MSH|" \&IEnvisionier AllMeds 20090922161026 ORU'ROl|ips2e35hhh6a
k|P|2.3|||AL||||PID 11 I 3187 I TEST"TEST 20090107|M
PVl ι IlRlIIirjohn Smith, Μ. D. "Doe | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
IIIIIIIOBRll I 36 | 31276"鼻科/竇性內(nèi)窺鏡、外科w/前竇探索、w/wo組織移除、前竇I I 20080401143529 | HIST | | 實驗報告 2008040117272584rSmith"John | | | 00809205729 | LAB | F |.....AROBX111 TXIURL_REF111https/E//E/demo. endogo. com/E/file/E/1 ？密鑰=1&時間戳=1^383082 簽名=NTk3ZDU5ZTE30GM4ZTE5MGJlZmE3NGY2N2NmN DliNjk4MzUxMDE4Zg == | “ “ | | | | F | 20081111114948 | | | |OBXI 2 I TXIURL_REF|11https/E//E/demo. endogo. com/E/file/E/2 ？密鑰=1&時間戳=1263830866&簽名=N2E5ZjMwNzIhYjIxYmRjY2ExMT 1 jNTAyZTMlZjEwY 2ZiMmI2NjYlNg == | “ “ | | | | F | 20081111114948 | | | |該ORU將包含如存在用于檢查的圖像或視頻一樣多的OBX片段。在AllMeds的情況下，在病人記錄作為外部文檔的情況下存儲該鏈接。當用戶點擊文檔鏈接之一時，缺省網(wǎng)頁瀏覽器被打開指向該文件。該類整合的重要考慮是，EMR必須支持處理外部網(wǎng)頁鏈接的能力。該鏈接是對媒體數(shù)據(jù)的直接鏈接，且應該在大多數(shù)瀏覽器中顯示。一個選擇是EMR簡單地啟動系統(tǒng)上的缺省瀏覽器，且使得其指向該文件。在網(wǎng)頁應用中的“共享”特征和在EMR整合過程中創(chuàng)建的鏈接都依賴于相同的簽名處理，來生成到資源的安全鏈接。當授權用戶請求預驗證鏈接時，服務器生成該鏈接的數(shù)字簽名。該鏈接的預驗證屬性意味著，電子郵件接收人和EMR都不需要知道建立了該鏈接以便訪問該資源的用戶的證書。在該鏈接中的簽名僅對具體資源和對具體訪問方法、且可選地對具體時間段有效。某人不可能簡單地將該鏈接指向新資源，并獲得未授權訪問。也不可能使用未預料的方法來訪問該資源(例如，如果當某人應該僅被允許以得到(GET)該數(shù)據(jù)時而該人可能構(gòu)造HTTP DELETE請求，這將是不幸的)。以下提供預驗證的鏈接的例子。https//demo, endogo. com/file/991 ？時間戳=1267140610&簽名=NDRiNGNkMmVkM2Fi0DJiYTgyZmVmMig3ZmJhNWU4MzE yN2M4NjEx0A ==服務器通過使用諸如以下的過程來計算簽名來授權該請求canonical_request :HTTP_method\n (GET，PUT，POST，DELETE，HEAD，等)時間戳 \n 到期\n (到期是可選的)requeSt_urlhmac :HMAC-SHA1 (規(guī)范請求，秘密代碼)簽名l3ase64 (hmac)圖13提供圖示網(wǎng)頁應用前端的截屏。在一個例子中，使用Microsoft Silverlight 3 來建立網(wǎng)頁應用，且在 Windows 和 Mac OS X 上的 Firefox，Internet Explorer，和Mfari網(wǎng)頁瀏覽器中運行。其提供用戶友好前端，用于管理病人、圖像和視頻、編輯視頻、經(jīng)由安全鏈接來共享圖像和視頻、圖像和視頻的并排比較和報告生成。在用戶的計算機上安裝該應用。其本地地運行在Windows和Mac OS X上。示例的任務包括標識LCD單元到對接站中的對接(docketing)，將向和從LCD單元復制數(shù)據(jù)，且與網(wǎng)頁服務和健康信息系統(tǒng)通信。構(gòu)想基于Python的插件系統(tǒng)作為系統(tǒng)可由終端用戶擴展的系統(tǒng)的一個手段。應用需要用戶登錄且還在HTTPS上通信。圖14是示出系統(tǒng)內(nèi)的示例工作流的流程圖，包括用戶進行檢查1404;用戶將 IXD顯示單元(例如，統(tǒng)一成像平臺)與對接站1406對接；應用軟件識別IXD并從IXD向 PC復制所有數(shù)據(jù)1408 ；應用向網(wǎng)頁服務查詢病人日程表，并用表示病人的文件夾(文件夾名是病人的首字母、姓的4個首字母)占據(jù)IXD 1410;應用釋放IXD 1412，IXD現(xiàn)在準備好附加的檢查。通過該處理，該應用上傳圖像和視頻到網(wǎng)頁服務，且向整合引擎1414轉(zhuǎn)發(fā)信肩、ο將理解，可以整個或部分地重復圖14所示的步驟來完成構(gòu)想的醫(yī)學圖像處理任務。圖15提供具有可移除顯示設備的高清晰攝像機醫(yī)學成像系統(tǒng)的例子。該具體例子包括攝像機單元、視頻顯示單元和對接站。在此公開的系統(tǒng)的能力和元件可以包括例如板上圖像處理器、高清晰視頻和六兆像素照片的能力、液晶顯示器觀看屏幕、數(shù)據(jù)輸入觸摸屏、用于歸檔圖像的板上存儲器、用于向各種個人計算和存儲器設備傳輸數(shù)據(jù)的可移除存儲器、經(jīng)由傳統(tǒng)監(jiān)視器的實時圖像觀看的或在個人計算設備上的高速數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸和內(nèi)窺鏡圖像和視頻的虛擬庫。關于圖像捕獲，系統(tǒng)能力和元件可以包括例如，用手持設備捕獲諸如內(nèi)窺鏡圖像的圖像的能力、獲得高清晰圖像和視頻的能力、可移除觸摸屏液晶顯示器、復雜的用戶接口、移動多媒體回放、光源優(yōu)化技術、可以被優(yōu)化以與Halogen，LED, Halide，或Xenon光源工作的用戶指定的光平衡、手動白平衡和自動白平衡。關于存儲，系統(tǒng)能力和元件可以包括例如，可以上傳和存儲在安全數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)上的高清晰圖像和視頻、以安全HL7格式中自動存儲信息的能力、容易地存儲和傳輸電子醫(yī)學記錄的能力、從視頻提取靜止圖像的能力、修整該視頻、用于一次觸摸下載的能力、和視頻、照片和CT圖像的并排比較。關于數(shù)據(jù)共享，系統(tǒng)能力和元件可以包括例如，執(zhí)業(yè)醫(yī)生利用可移除液晶顯示監(jiān)視器在現(xiàn)場護理時共享圖像/檢查的能力、允許執(zhí)業(yè)醫(yī)生示范病人的正常和異常病理的雙圖像比較、通過消除冗余捕獲來自動上傳數(shù)據(jù)到流線工作量、通常與移動諸如內(nèi)窺鏡數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)相關聯(lián)的加標簽、記錄、輸出和輸入任務的能力；和向電子郵件發(fā)送安全鏈接的基于網(wǎng)頁的存儲解決方案，以允許執(zhí)業(yè)醫(yī)生隨時隨地得到和/或發(fā)送數(shù)據(jù)，而不限制視頻文件尺寸。僅為了示例目的，攝像機單元重約410克，無IXD是大約6. 5〃長、7.5〃高，有IXD 是10〃高，提供1280x720分辨率的HD視頻(MPEG4壓縮，AVI格式)，提供五兆像素靜止圖像(JPEG格式)，且包括CMOS圖像傳感器、通用C裝配的內(nèi)窺鏡耦合器、HDMI數(shù)字視頻輸出、復合模擬視頻輸出、可移除、可再充電鋰離子電池、靜止/視頻捕獲和縮小/放大的熱鍵和耐震粉末噴涂鎂殼。僅為了僅示例目的，視頻顯示單元重大約100克，約3. 75〃 χ 3.25〃 xl. 125〃，且包括3. 5"觸摸屏(如在對角線上測量的)、可移除SD卡、多媒體回放、非移除且可再充電的鋰離子電池。僅為了示例目的，對接站是4. 5〃 χ 2.25〃 χ 4.5〃，且包括IXD單元的50插腳端口、鋰離子電池的充電端口、墻上電源端口(DC 5V，3A)、和USB 2.0迷你端口。在一個實施例中的對接站實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇笕萘框?qū)動器(在Windows上的USBST0R)。預想與HIPAA安全標準一致的管理性、物理和技術安全保衛(wèi)以保護數(shù)據(jù)的保密性、完整性和可用性。這些安全保衛(wèi)包括將服務器置于物理安全、地理分離的數(shù)據(jù)中心中， 用防火墻保護服務器，經(jīng)由諸如256位AES加密的加密手段保證與服務器的遠程連接，為每個用戶提供唯一的id和訪問該系統(tǒng)所需要的密碼，維持系統(tǒng)備份，提供用于故障恢復的冗余系統(tǒng)，并記錄(log)所有訪問企圖和系統(tǒng)活動。關于HIPAA兼容的系統(tǒng)設計特征包括文件名是匿名zed，且與病人數(shù)據(jù)分開地存儲，在網(wǎng)頁數(shù)據(jù)庫中存儲最少病人數(shù)據(jù)，相反依賴于EMR和其它HIT系統(tǒng)來存儲更全面的分布。然后，服務器比較計算的簽名與查詢串中的簽名。如果請求的任何部分不同于原始的，簽名將不匹配，且因此否定該請求。秘密代碼對每個賬戶唯一，且僅服務器知道?？蛇x的到期參數(shù)允許在特定時間段之后發(fā)送者拒絕對資源的訪問。這不防止在到期時間段之前接收器下載資源并獲得本地復制，但這不是到期參數(shù)的本意。假設，接收器是受信方，且不存在它們獲得資源的本地復制的問題。但是，當向外部放發(fā)送鏈接時，某些安全方面可以在發(fā)送者的控制之外。該鏈接可能以明文方式存儲在不安全的機器上，可能在不安全的信道上發(fā)送或接收了該鏈接，可能向錯誤方無意地發(fā)送該鏈接。到期參數(shù)提供一種機制，來限制具體資源易于經(jīng)受在外(in the wild)的這類無意暴露的時間量。在EMR 中存儲的鏈接通常不具有到期參數(shù)，因為在應用、Mirth和EMR之間的通信信道被假設是安全的。而且，在EMR內(nèi)的鏈接被假設是被EMR自己的安全系統(tǒng)保護的。預驗證鏈接的重要方面是它們不包含標識病人信息。但是，在系統(tǒng)中不存在一種機制來確定是否存在在該鏈接指向的文件中嵌入的病人信息。例如，可以在視頻的音頻段中講出病人的名字，或在CT圖像中嵌入他們的名字和出生日期。在所有情況下，用戶有責任在向另一方傳輸文件或?qū)ξ募逆溄又熬庉嬋魏慰赡艿拿舾行孕畔ⅰｋm然已經(jīng)在附圖中圖示且在前述詳細描述中描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但是將理解，本發(fā)明不限于公開的實施例，但能夠鏡像部件和元件的眾多重排、修改和替換，而不脫離本發(fā)明的精神。例如，也構(gòu)想在攝像機上的觀看屏幕可以是商業(yè)可用的具有背光和在LCD 屏幕之間的系統(tǒng)LSI (大尺寸集成電路)芯片的雙LCD顯示器，允許顯示器的兩側(cè)同時工作。另外，該系統(tǒng)可以包括容納頻閃分析的音頻輸入。在此描述的系統(tǒng)是被設計以最優(yōu)化工作流的柔性安全系統(tǒng)。本文中的工作流和整合情況僅表示示例的可能的情況。預想的情況包括將不需要瀏覽器插件的Javascript和 HTML、替代當前大容量驅(qū)動器的USB接口和使用DICOM包裝(wrapper)來與PACS整合。已經(jīng)描述了本發(fā)明的一些實施例，本領域技術人員將明了前述僅是例示且不限制的，而通過僅示例來呈現(xiàn)。許多修改和其他實施例在本領域技術人員的范圍內(nèi)，且被構(gòu)思為落入本發(fā)明和其等同物的范圍。理解，對本發(fā)明的改變將對本領域技術人員來說是明顯的，且本發(fā)明意圖包括那些替換。另外，由于許多修改將對本領域技術人員來說是容易，因此不期望限制本發(fā)明為圖示和描述的精確的構(gòu)造和操作，且因此，可以采取所有適當?shù)男薷暮偷韧飦砺淙氡景l(fā)明的范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種內(nèi)窺鏡，包括 主體部分，具有近端和遠端；柔性插管，耦合于所述主體部分，且具有近端和遠端； 視頻顯示單元，可移除地經(jīng)由機電耦合而耦合于所述主體部分； 圖像傳感器單元，被放置在所述柔性插管的遠端處；電鏈接，將圖像傳感器單元電耦合至主體部分，所述電鏈接通過柔性插管從圖像傳感器單元延伸；用戶接口 ；以及圖像處理器，耦合于所述電鏈接、用戶接口和視頻顯示單元。
2.根據(jù)權利要求1的內(nèi)窺鏡，其中，所述用戶接口和所述圖像處理器被放置在主體部分中。
3.根據(jù)權利要求1的內(nèi)窺鏡，其中，所述用戶接口和所述圖像處理器被放置在視頻顯示單元中。
4.根據(jù)權利要求1的內(nèi)窺鏡，其中，所述圖像傳感器單元是電荷耦合器件或互補金屬氧化物半導體中的至少一個。
5.根據(jù)權利要求1的內(nèi)窺鏡，其中，所述視頻顯示單元是液晶設備。
6.根據(jù)權利要求1的內(nèi)窺鏡，其中，所述用戶接口被放置在視頻顯示單元上。
7.根據(jù)權利要求1的內(nèi)窺鏡，其中，所述主體部分提供兩軸可旋轉(zhuǎn)組件，用于耦合于所述視頻顯示單元，以允許視頻顯示單元繞所述主體部分的縱軸旋轉(zhuǎn)以及繞延伸通過視頻顯示單元的垂直軸旋轉(zhuǎn)。
8.根據(jù)權利要求1的內(nèi)窺鏡，其中，所述圖像處理器和相關組件包括存儲器，該存儲器具有軟件程序，以提供對從遠端圖像傳感器單元接收的圖像信息、來自用戶接口和視頻顯示單元的信息的控制。
9.一種內(nèi)窺鏡，包括 主體部分，具有近端和遠端； 柔性插管，具有近端和遠端；圖像傳感器單元，位于所述柔性插管的遠端處；電鏈接，通過柔性插管從圖像傳感器單元延伸到所述主體部分中的接口部分； 統(tǒng)一成像平臺，包括視頻顯示單元，適用于可移除地機械地耦合于所述主體部分，且經(jīng)由無線鏈接而耦合于所述主體部分； 用戶接口 ；以及圖像處理、顯示和存儲部分，耦合于所述用戶接口和視頻顯示單元，由此，所述視頻顯示單元、用戶接口和圖像處理器能夠從所述主體部分機械地移除，同時維持經(jīng)由無線鏈接在統(tǒng)一成像平臺和主體部分之間的數(shù)據(jù)鏈接。
10.根據(jù)權利要求9的內(nèi)窺鏡，其中，所述圖像傳感器單元是互補金屬氧化物半導體傳感器。
11.根據(jù)權利要求9的內(nèi)窺鏡，其中，所述視頻顯示單元是液晶顯示設備。
12.根據(jù)權利要求9的內(nèi)窺鏡，其中，所述主體部分提供兩軸可旋轉(zhuǎn)組件，用于耦合于所述視頻顯示單元，以允許視頻顯示單元繞所述主體部分的縱軸旋轉(zhuǎn)以及繞延伸通過視頻顯示單元的垂直軸旋轉(zhuǎn)。
13.根據(jù)權利要求9的內(nèi)窺鏡，其中，所述統(tǒng)一成像平臺包括具有在其中存儲的軟件程序的計算機可讀存儲器，該軟件程序在被統(tǒng)一成像平臺中的處理器執(zhí)行時使得所述統(tǒng)一成像平臺提供對從遠端圖像傳感器單元接收的圖像信息、來自用戶接口的信息和向視頻顯示單元發(fā)送的信息的控制。
14.根據(jù)權利要求9的內(nèi)窺鏡，其中，所述圖像處理器適配器包括用戶接口，且經(jīng)由外部線耦合于視頻顯示單元。
15.一種統(tǒng)一成像平臺，包括處理器，適用于處理從安置于內(nèi)窺鏡插管的遠端的圖像傳感器接收的圖像數(shù)據(jù)； 顯示設備，耦合于所述處理器，且適用于顯示圖像數(shù)據(jù)； 存儲設備，耦合于所述處理器，且適用于存儲圖像數(shù)據(jù)；網(wǎng)絡接口，偶合于所述處理器，且適用于在處理器和位于統(tǒng)一成像平臺外部的系統(tǒng)之間傳送數(shù)據(jù)；以及醫(yī)學設備接口，適用于無線地從安置于醫(yī)學成像設備中的發(fā)射器接收數(shù)據(jù)。
16.一種醫(yī)學成像設備，包括遠端圖像傳感器，耦合于安置于插管中的電鏈接，所述遠端圖像傳感器被安置于所述插管的遠端處；主體接口，耦合于所述電鏈接的近端，且安置于醫(yī)學成像設備的主體部分中，所述主體接口適用于無線地傳輸經(jīng)由電鏈接接收的數(shù)據(jù)；以及顯示單元，包括無線數(shù)據(jù)接收器，適用于接收由所述主體接口傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。
17.一種用于處理醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 醫(yī)學圖像處理單元，具有處理器、存儲器、顯示單元和接口 ；網(wǎng)頁服務系統(tǒng)，提供網(wǎng)頁服務接口，所述網(wǎng)頁服務系統(tǒng)包括一個或多個處理器、第一存儲器和第二存儲器，網(wǎng)頁服務平臺適用于提供用于從醫(yī)學圖像處理單元接收醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)和病人信息的接口，且適用于在第一存儲器中存儲醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)且在第二存儲器中存儲病人信息， 所述網(wǎng)頁服務平臺還適用于經(jīng)由網(wǎng)頁服務接口向另一系統(tǒng)提供醫(yī)學成像數(shù)據(jù)。
18.根據(jù)權利要求17的系統(tǒng)，其中，所述網(wǎng)頁服務系統(tǒng)還適用于提供針對健康信息系統(tǒng)的接口，用于經(jīng)由網(wǎng)頁服務系統(tǒng)在健康信息系統(tǒng)和醫(yī)學圖像處理單元之間傳輸數(shù)據(jù)。
19.一種計算機可讀介質(zhì)，其上存儲有軟件程序指令，當由計算機執(zhí)行時使得所述計算機執(zhí)行包括以下的操作從醫(yī)學成像設備接收醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)； 存儲所述醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)；在耦合于所述計算機的顯示設備上顯示所述醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)； 經(jīng)由網(wǎng)頁服務接口向另一系統(tǒng)傳輸醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)；以及經(jīng)由網(wǎng)頁服務接口從其他系統(tǒng)接收用于檢查的命令。
20.一種計算機可讀介質(zhì)，其上存儲有軟件程序指令，當由手持無線設備中的處理器執(zhí)行時使得所述處理器執(zhí)行包括以下的操作經(jīng)由網(wǎng)頁服務接口從外部系統(tǒng)接收醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)，所述醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)由醫(yī)學成像設備生成；存儲所述醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)；以及在耦合于所述手持無線設備的顯示設備上顯示所述醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)。
21.根據(jù)權利要求20的計算機可讀介質(zhì)，其中，所述操作還包括 經(jīng)由網(wǎng)頁服務接口從醫(yī)學成像設備實時地接收醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)。
22.根據(jù)權利要求20的計算機可讀介質(zhì)，其中，所述操作還包括實時地通知所述醫(yī)學成像設備所述手持無線設備正經(jīng)由網(wǎng)頁服務接口接收醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)。
23.根據(jù)權利要求20的計算機可讀介質(zhì)，其中，所述操作還包括在正使用醫(yī)學成像設備進行檢查時，經(jīng)由網(wǎng)頁服務接口從手持無線設備向醫(yī)學成像設備實時地發(fā)送數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種統(tǒng)一成像平臺。統(tǒng)一成像平臺可以適用于與各種醫(yī)學成像設備一起使用。統(tǒng)一醫(yī)學成像平臺可以包括顯示器、處理器、數(shù)據(jù)存儲設備和一個或多個外部接口。統(tǒng)一成像平臺可以可移除地耦合于諸如內(nèi)窺鏡的醫(yī)學成像設備。統(tǒng)一成像平臺可以經(jīng)由有線或無線鏈接而耦合于醫(yī)學成像設備。使用網(wǎng)頁服務，統(tǒng)一成像平臺還可以向包括本地桌面計算機系統(tǒng)、移動設備和/或遠程系統(tǒng)的其他設備傳輸圖像數(shù)據(jù)。
文檔編號A61B1/04GK102458217SQ201080026528
公開日2012年5月16日 申請日期2010年4月20日 優(yōu)先權日2009年4月20日
發(fā)明者P.C.梅爾德 申請人:展望者醫(yī)療科技股份有限公司