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用于在临床使用点的收集确认和样本跟踪的系统和方法

阅读：724发布：2021-03-10

专利汇可以提供用于在临床使用点的收集确认和样本跟踪的系统和方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供了用于确认流体样本的获取的系统。该系统包括被配置为由用户穿戴的可穿戴电子设备。该设备具有壳体、与壳体关联的至少一个成像传感器、用于向外部电子设备发送数据或从其接收数据的数据传输接口、用于管理所述至少一个成像传感器和数据传输接口的微处理器，以及用于获取和处理由所述至少一个成像传感器获取的图像的程序。该系统还包括用于将流体样本收集在样本容器中的采样设备和附连到或者与采样设备或样本容器整体形成的至少一个识别标志。所述至少一个识别标志包括或者与跟踪代码关联。，下面是用于在临床使用点的收集确认和样本跟踪的系统和方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种系统，包括：
可穿戴电子设备，被配置为由用户穿戴，包括：
壳体；
与壳体关联的至少一个成像传感器；
数据传输接口，用于向外部电子设备发送数据或从外部电子设备接收数据；
至少一个微处理器，用于管理所述至少一个成像传感器和数据传输接口；及程序，用于获取和处理由至少一个成像传感器所获取的图像；
采样设备，用于将流体样本收集在样本容器中；及
至少一个识别标志，附连到采样设备或样本容器或者与采样设备或样本容器整体形成，所述至少一个识别标志包括跟踪代码或与跟踪代码关联，
其中程序处理由至少一个成像传感器所捕获的图像，以识别至少一个识别标志并确定跟踪代码，
其中程序经由数据传输接口向外部电子设备发送样本被获取的确认以及跟踪代码，并且
其中图像捕获、图像处理和数据传输是自动执行的，无需用户的输入或致动活动，其中，通过处理图像以在采样设备上定位位置标记并且基于位置标记的位置定位至少一个识别标志，程序识别所捕获的图像中的所述至少一个识别标志，其中位置标记指向所述至少一个识别标志并触发可穿戴电子设备以开始对所述至少一个识别标志的图像处理，以及
其中，在通过处理图像定位位置标记之后，所述程序延迟对所述至少一个识别标志的图像处理，直到采样设备上的位置标记已经在所述至少一个成像传感器的视野内达预定的时间段。
2.如权利要求1所述的系统，还包括用于向用户提供数据的数据报告附件。
3.如权利要求1所述的系统，其中图像捕获、图像处理和数据传输是由程序以免持方式管理的。
4.如权利要求1所述的系统，其中采样设备是脉管接入设备、放血套件、肾导管、组织采样设备或它们的任意组合。
5.如权利要求4所述的系统，其中脉管接入设备是外周IV导管、PICC线或中心线。
6.如权利要求2所述的系统，其中可穿戴电子设备是头戴式计算机，并且其中数据报告附件是被配置为将虚拟层投射到用户的视场的投射棱镜。
7.如权利要求6所述的系统，其中虚拟层包括用户界面，该用户界面包括患者信息部分、样本收集确认部分、识别标志确认部分或它们的任意组合。
8.如权利要求1所述的系统，其中所述至少一个成像传感器是数码相机或数字视频相机。
9.如权利要求1所述的系统，其中可穿戴电子设备还包括用于存储程序、样本收集确认、用于样本容器的跟踪代码或者由所述至少一个成像传感器所捕获的图像的数据存储介质。
10.如权利要求1所述的系统，其中可穿戴电子设备包括允许用户手动地将数据输入到可穿戴电子设备的外围数据输入设备。
11.如权利要求10所述的系统，其中外围数据输入设备是运动传感器、陀螺仪、压力传感器、加速度计、触摸板、触摸屏或它们的任意组合。
12.如权利要求1所述的系统，其中可穿戴电子设备还包括在可穿戴电子设备的壳体内的电源。
13.如权利要求1所述的系统，其中数据传输接口被配置为向患者数据系统发送数据和从患者数据系统接收数据。
14.如权利要求13所述的系统，其中从患者数据系统接收的信息包括关于要执行的过程的信息、关于要使用的流体采样设备的类型的信息、关于所需的流体样本量的信息、关于所建议的脉管接入部位的信息或关于患者的信息。
15.如权利要求1所述的系统，其中传输到外部电子设备的信息包括样本被获得的确认、样本被获得的时间和日期、关于注射部位的位置的信息、用于采样设备的跟踪代码或它们的任何组合。
16.如权利要求1所述的系统，其中所述至少一个识别标志包括二维条形码、三维条形码、近场通信设备或具有光学字符识别算法可读的文本的标签。
17.如权利要求1所述的系统，还包括患者识别设备，该患者识别设备包括关于患者的识别信息或与关于患者的识别信息关联，患者识别设备是可穿戴电子设备的至少一个成像传感器可读的。
18.如权利要求1所述的系统，还包括护理点测试设备，该护理点测试设备被配置为接收流体样本的一部分，用于为以下一个或多个测试流体样本：化学品、电解质、血液学、血液气体浓度、凝结物或心脏标记。
19.如权利要求18所述的系统，其中护理点测试设备是以下一个或多个：测试条、浸量尺、免疫分析、载玻片或诊断盒。
20.如权利要求18所述的系统，其中程序在护理点测试设备暴露给流体样本的一部分之后捕获护理点测试设备的图像，并且其中程序处理护理点测试设备的图像，以确定护理点测试设备的结果。
21.如权利要求18所述的系统，其中护理点测试设备包括识别标志，识别标识包括用于护理点测试设备的识别信息或与用于护理点测试设备的识别信息关联，并且其中程序处理护理点测试设备的图像，以确定识别信息。
22.如权利要求1所述的系统，其中，通过处理由至少一个成像传感器捕获的样本容器的一系列图像以确定在样本容器中何时存在最小流体量，程序确认流体样本已被收集。
23.如权利要求22所述的系统，其中，当收集到最小流体量时，可穿戴电子设备提醒用户。
24.一种用于确认和跟踪所获取的流体样本的方法，包括：
将流体样本收集在采样设备的样本收集容器中；
当流体样本被收集时，利用具有至少一个成像传感器的可穿戴电子设备获取样本收集容器的一系列图像；
实时地处理所述一系列图像，以确定样本收集容器中何时存在预定的流体量；
当获取示出样本收集容器填充预定量的流体的图像时，通知穿戴可穿戴电子设备的用户样本收集已完成，及
处理一系列图像的至少一个图像，以从固定到采样设备或样本收集容器或与采样设备或样本收集容器整体形成的至少一个识别标志识别和提取关于采样设备或样本收集容器的信息，
其中处理被自动执行，无需用户的致动活动，
其中，通过处理一系列图像的至少一个图像以在采样设备或样本收集容器上定位位置标记并且基于位置标记的位置定位所述至少一个识别标志，处理从一系列图像的所述至少一个图像中的所述至少一个识别标志识别和提取关于采样设备或样本收集容器的信息，以及其中位置标记指向所述至少一个识别标志并触发可穿戴电子设备以开始对所述至少一个识别标志的处理，以识别和提取关于采样设备或样本收集容器的信息，以及其中，在通过处理一系列图像的至少一个图像以定位位置标记之后，延迟从一系列图像的所述至少一个图像中的所述至少一个识别标志识别和提取关于采样设备或样本收集容器的信息的处理，直到采样设备或样本收集容器上的位置标记已经在由所述一系列图像捕获的视野内达预定的时间段。
25.如权利要求24所述的方法，其中从识别标志中提取的信息包括用于采样设备的跟踪代码。
26.如权利要求25所述的方法，还包括经由可穿戴电子设备的数据传输接口向外部源传输样本被收集的确认以及用于采样设备的跟踪代码。
27.如权利要求24所述的方法，其中可穿戴电子设备是头戴式计算机，包括被配置为将包括信息和指令的虚拟层投射到用户的视场的投射棱镜。

说明书全文

用于在临床使用点的收集确认和样本跟踪的系统和方法

技术领域

[0001] 本发明涉及用于确认和跟踪样本收集过程的系统和方法，并且更具体而言涉及利用可穿戴电子设备以免持方式操作的系统和方法。

背景技术

[0002] 血液采样是涉及提取来自患者的至少一滴血的常见保健过程。血液样本通常通过手指刺、脚跟刺或静脉穿刺取自住院治疗、家庭护理和急救室患者。一旦被收集，血液样本就可以进行分析，以获得包括化学成分、血液学、凝结物等医学上有用的信息。

[0003] 类似地，到患者的流体输送是利用各种脉管接入设备实现的，包括注射器、自动注入器、笔式注入器、导管，和输液设备。在医疗环境中，临床医师或技术人员通过将针插入患者的静脉来执行注射。治疗剂被直接或被动地通过针提供给患者。例如，医疗技术人员可以通过经由注射器筒按压活塞杆和柱塞以排出流体来注入流体。作为替代，治疗剂可以被动地通过输液套件从IV袋提供。

[0004] 在执行流体采样或流体输送过程之前，临床医师或技术人员负责获得任何需要的医疗器械和设备。临床医师或技术人员也可以负责通过检查温度、心率或呼吸来执行患者的最初检查。临床医师或技术人员可以查看患者的病历中的注释或其它印刷指令，以确保这些初始步骤被正确执行并且任何必要的装备已经获得。作为替代，技术人员可以扫描所获得的装备上的条形码或其它识别指标，以记载某些物品正在被使用。然后，医务人员获得流体样本或执行流体注入。在样本被收集或流体被注入之后，可以要求临床医师或技术人员提供该过程已完成的适当文档编制。例如，临床医师或技术人员可以在患者的病历中写注释，包括过程完成的时间、被执行的过程的描述，以及关于任何异常或意外事件的注释。此外，在获得流体样本的情况下，医务人员可以负责利用防篡改的密封件闭合或密封所收集的样本，以防样本在测试之前被破坏。技术人员或临床医师可以负责通过，例如，在覆盖密封件的易碎标志上签上他或她的名字或首字母来验证密封。

[0005] 在许多医疗设施中，这些准备、确认和文档编制活动是在医疗过程被执行的时候或者在过程完成之后，由临床医师或技术人员手动执行的。例如，临床医师或技术人员可以在转移样本进行测试之前，负责利用关于患者的识别信息手动地标记每个收集到的流体样本。类似地，临床医师或技术人员可以负责在患者的病历中手动地记载被注入患者的流体的类型。医务人员也可被期望记载过程被执行的日期和时间。在一些情况下，为临床医师或技术人员提供电子记载单元，诸如计算机、膝上型计算机、台式PC、智能手机或类似的易于运输的计算设备。但是，技术人员或临床医师仍然负责手动地将信息输入到电子设备。作为替代，数据输入技术人员可以负责基于由临床医师或技术人员所作的注释电子输入关于被执行的过程的信息。此外，许多大型医疗设施依靠电子患者数据库用于电子存储患者信息。但是，即使是这种电子数据库也仍然需要由临床医师或技术人员将数据手工输入，或者基于由临床医师或技术人员所作的同期注释的稍后数据输入。

[0006] 在流体采样或流体输送过程之前、期间和之后所需的众多手动步骤引入了用户错误的机会。用户错误会导致不完整或不正确的过程被执行或者会导致丢失的患者数据。例如，临床医师或技术人员可能注入不正确的流体量、不正确的流体类型或浓度，或者对正在执行的测试可能无法获得足量的流体样本。医疗临床医师或技术人员还可能忘记正确地记载流体样本已获得或者样本是在什么条件下获得的。此外，临床医师或技术人员可能无法正确地记录哪个患者提供了特定的流体样本。这些问题可能伤害到患者或者，在最低限度，会要求某些流体采样过程必须被重复。因此，需要用于流体输送到患者的系统和用于获取协助临床医师或技术人员执行和记载医疗过程的试样的系统。该系统应当被配置为防止在这种过程期间经常发生的错误并且应当在出现错误时提供视觉或听觉警报。该系统还应当与现有的患者数据系统自动地集成，使得关于要执行的过程的类型的信息容易让临床医师或技术人员访问。此外，过程被执行的确认和关于过程的相关信息可以被自动并直接地提供给患者的医疗记录，以确保患者数据不丢失。下文所述的系统和方法的提供是为了解决这些问题当中的一些或全部。

发明内容

[0007] 本文提供的系统和方法降低药物注入和输送错误的风险，并改善用于识别、确认和记载药物和流体向患者的流体输送的临床工作流程。这些识别、确认和文档编制活动是实时地并在临床使用点完成的。

[0008] 该系统被设计为在临床使用点以免持方式提供这种好处。类似地，还提供了用于通过结果的报告从收集的角度建立可靠的试样保管链的系统和方法。该系统允许自动、非临床破坏性、免持的方式来建立试样识别、收集确认、样本和结果跟踪，以及到患者数据系统中的集成。最后，该系统还可以提供增强的可视化，以增加脉管接入设备的插入过程中的成功。该系统和方法可以包括脉管解剖可视化和映射、静脉和设备选择辅助，以及在使用期间用于脉管接入设备(或其它皮下注射设备)插入成功和留置脉管接入设备(诸如外围IV导管、血液收集设备、外周插入的中心导管(PICC)、中心线，等等)评估的手段。

[0009] 鉴于这些声称的好处，根据本发明的一方面，提供了用于测试样本的免持确认和跟踪的系统。该系统包括被配置为由用户穿戴的可穿戴电子设备。该设备具有壳体；封闭在壳体中或与其关联的至少一个成像传感器；用于向外部电子设备发送数据或从其接收数据的数据传输接口；用于管理所述至少一个成像传感器和数据传输接口的微处理器；以及用于获取和处理由成像传感器获取的图像的程序。该系统还包括用于在样本容器中收集流体样本的采样设备以及附连到或者与采样设备或样本容器整体形成的至少一个识别标志。识别标志包括或与跟踪代码关联。程序处理由成像传感器捕获的图像，以识别识别标志并确定跟踪代码。此外，程序还经由数据传输接口向外部电子设备发送样本被获取的确认以及跟踪代码。图像捕获、图像处理和数据传输是自动执行的，无需用户的输入或致动活动。

[0010] 根据本发明的实施例，一种系统包括被配置为由用户穿戴的可穿戴电子设备。可穿戴电子设备包括壳体、与壳体关联的至少一个成像传感器、用于向外部电子设备发送数据或从其接收数据的数据传输接口、用于管理所述至少一个成像传感器和数据传输接口的至少一个微处理器，以及用于获取和处理由至少一个成像传感器获取的图像的程序。该系统还包括用于在样本容器中收集流体样本的采样设备，以及附连到或者与采样设备或样本容器整体形成的至少一个识别标志，所述至少一个识别标志包括或与跟踪代码关联。程序处理由至少一个成像传感器捕获的图像，以识别至少一个识别标志并确定跟踪代码。程序还经由数据传输接口向外部电子设备发送样本被获取的确认以及跟踪代码。图像捕获、图像处理和数据传输是自动执行的，无需用户的输入或致动活动。

[0011] 在某些配置中，系统还包括用于向用户提供数据的数据报告附件。可选地，图像捕获、图像处理和数据传输是由程序以免持方式管理的。采样设备可以是脉管接入设备、放血套件、肾导管、组织采样设备或它们的任意组合。脉管接入设备可以是外周IV导管、PICC线或中心线。

[0012] 可穿戴电子设备可以是头戴式计算机，并且数据报告附件可以是被配置为将虚拟层投射到用户的视场的投射棱镜。虚拟层可以包括用户界面，该用户界面包括患者信息部分、样本收集确认部分、识别标志确认部分或它们的任意组合。

[0013] 所述至少一个成像传感器可以是数码相机或数字视频相机。可穿戴电子设备还可以包括用于存储程序、样本收集确认、用于样本容器的跟踪代码或者由所述至少一个成像传感器捕获的图像的数据存储介质。可穿戴电子设备还可以包括允许用户手动地将数据输入到可穿戴电子设备的外围数据输入设备。在某些配置中，外围数据输入设备是运动传感器、陀螺仪、压力传感器、加速度计、触摸板、触摸屏或它们的任意组合。可选地，可穿戴电子设备可以包括在可穿戴电子设备的壳体内的电源。

[0014] 数据传输接口可被配置为向患者数据系统发送数据和从其接收数据。从患者数据系统接收的信息可以包括关于要执行的过程的信息、关于要使用的流体采样设备的类型的信息、关于所需的流体样本量的信息、关于所建议的脉管接入部位的信息或关于患者的信息。发送到外部电子设备的信息可以包括样本被获得的确认、样本被获得的时间和日期、关于注射部位的位置的信息、用于采样设备的跟踪代码或它们的任何组合。

[0015] 识别标志可以包括二维条形码、三维条形码、近场通信设备或具有光学字符识别算法可读的文本的标签。通过处理图像以便在采样设备上定位位置标记并且基于位置标记的位置定位至少一个识别标志，程序可以识别所捕获的图像中的至少一个识别标志。

[0016] 可选地，系统还可以包括患者识别设备，其包括或与关于患者的识别信息关联，患者识别设备是可穿戴电子设备的至少一个成像传感器可读的。该系统还可以包括护理点测试设备，被配置为接收流体样本的一部分，用于为以下一个或多个测试流体样本：化学品、电解质、血液学、血液气体浓度、凝结物、或心脏标记。护理点测试设备可以是测试条、浸量尺、免疫分析、载玻片，或诊断盒。

[0017] 程序可被配置为在护理点测试设备暴露给流体样本的一部分之后捕获护理点测试设备的图像，并且其中程序处理护理点测试设备的图像，以确定护理点测试设备的结果。护理点测试设备可以包括识别标志，其包括或与用于护理点测试设备的识别信息关联，并且其中程序处理护理点测试设备的图像，以确定识别信息。

[0018] 通过处理由至少一个成像传感器捕获的样本容器的一系列图像，以确定在样本容器中何时存在最小流体量，程序可以确认流体样本已被收集。在某些配置中，当收集到最小流体量时，可穿戴电子设备提醒用户。

[0019] 根据本发明的另一个实施例中，用于确认和跟踪所获取的流体样本的方法包括步骤：在采样设备的样本收集容器中收集流体样本、当流体样本被收集时利用具有至少一个成像传感器的可穿戴电子设备获取样本收集容器的一系列图像，以及实时地处理这一系列图像以确定样本收集容器中何时存在预定的流体量。该系统还包括步骤：当获取示出样本收集容器填充预定量的流体的图像时，通知穿戴可穿戴电子设备的用户样本收集已完成。处理被自动执行，无需用户的致动活动。

[0020] 在某些配置中，该方法还包括处理一系列图像当中至少一个，以便从固定到或与采样设备或样本收集容器整体形成的识别标志识别和提取关于采样设备或样本收集容器的信息。从识别标志中提取的信息可以包括用于采样设备的跟踪代码。该方法还可以包括步骤：经由可穿戴电子设备的数据传输接口向外部源发送样本被收集的确认以及用于采样设备的跟踪代码。在某些配置中，可穿戴电子设备是头戴式计算机，包括被配置为将包括信息和指令的虚拟层投射到用户的视场的投射棱镜。

[0021] 本发明的这些和其它特征及特点，以及结构的相关元件的操作方法和功能及零件的组合和制造的经济性，将在参照附图考虑下面的描述和所附权利要求之后变得更加明显，所有这些构成本说明书的一部分，其中相同的标号在各个附图中表示对应的部分。但是，应当明确地理解，附图仅仅是为了说明和描述的目的，而不意在作为对本发明的限制的定义。如在说明书和权利要求中所使用的，除非上下文另有明确指示，否则“一”、“一个”和“该”的单数形式包括复数对象。

附图说明

[0022] 图1是根据本发明的原理、用于确保患者的药物和流体输送的免持系统的示意图。

[0023] 图2是用于图1的系统的视野显示的示意图。

[0024] 图3A是根据本发明的原理、用于确保患者药物和流体输送的免持系统的示意图，其具有形式为眼镜的可穿戴电子设备和患者识别设备。

[0025] 图3B是根据本发明的原理、用于确保患者药物和流体输送的免持系统的示意图，其具有形式为手腕安装的设备的可穿戴电子设备和患者识别设备。

[0026] 图4是根据本发明的原理、用于确保患者的药物和流体输送的免持系统的示意图。

[0027] 图5是根据本发明的原理、用于建立试样的识别和用于样本跟踪的免持系统的示意图。

[0028] 图6是用于图5的系统的视野显示的示意图。

[0029] 图7是根据本发明的原理、用于在侵入性设备插入期间的增强可视化的系统的示意图。

[0030] 图8是根据本发明的原理、用于在侵入性设备插入期间的增强可视化的系统的示意图。

[0031] 图9是用于图8的系统的视野显示的示意图。

[0032] 图10是用于图9的系统的视野显示的示意图。

具体实施方式

[0033] 提供下面的描述是为了使本领域技术人员能够制造和使用预期执行本发明的所述实施例。但是，各种修改、等价物、变型和替代方案将仍然是对本领域技术人员显而易见的。任何和所有此类修改、变型、等价物和替代方案都将属于本发明的精神和范围内。但是，应当理解，本发明可以假设各种替代变型和步骤顺序，除非明确地规定为相反。还应当理解，在附图中示出并在下面的说明书中描述的具体设备和过程只是本发明的示例性实施例。因此，与本文公开的实施例相关的具体大小和其它物理特性不被认为是限制。为了促进对本发明的理解，附图和描述示出其优选实施例，本发明、其结构的各种实施例、构造和操作方法以及许多优点可以从这些优选实施例得到理解和领会。

[0034] 本发明针对用于在临床使用点的各种医疗过程的免持识别、确认和文档编制的系统和方法，包括需要过程指导的侵入性过程。示例过程包括，但不限于，药物和流体输送、试样或样本收集，和/或脉管接入过程。通过收集和记录数据，而无需用户或操作人员的肯定行为，该系统改进现有的患者数据系统，在下文中用户或操作人员被称为医疗技术人员。更具体而言，该系统允许以下被称为医疗技术人员的用户或操作人员执行必要的识别、确认和文档编制活动，而无需手动地记录信息或操纵数据输入设备，诸如扫描仪、相机、键盘或触摸屏，如由目前存在的患者数据系统所需要的。通过减少技术人员错误的可能性，该系统改进临床工作流程和数据输入完整性。此外，该系统还减少患者和医疗技术人员感染的风险。具体而言，由于医疗技术人员无需接触或操作数据输入设备，因此输入设备将被污染的风险降低了。

[0035] 该系统可以与现有的装备集成在一起，包括已被使用的一次性医疗器械，以及现有的患者数据库和患者监视软件。因此，该系统不需要对医疗设施的一部分的附加装备或资本基础设施改进。类似地，该系统可以容易地与具体医疗设施的过程和实践集成。

[0036] 参考图1，示出了用于在临床使用点流体输送到患者的免持确保和验证的系统10a。系统10a有效地从外部源，诸如患者数据系统，获得关于要被执行的流体输送的数据、记载流体过程被执行，并且将过程的确认发送到外部源。系统10a是为了通过以免持方式提供实时的患者信息、警报、药物识别和剂量确认来减少在给药点的药物错误的风险而提供的。

[0037] 系统10a包括可穿戴电子设备。在优选且非限制性的实施例中，可穿戴电子设备是具有增强现实显示器的可穿戴计算机，以下称为“可穿戴电子设备18”。示例性可穿戴电子设备18可以是头戴式设备，诸如结合由位于CA的Mountain View的Google Corp创建的谷歌眼镜技术的眼镜。虽然谷歌眼镜技术目前还未商业可用，但据信，一旦谷歌眼镜或类似的产品变得商业可用，它就可以容易地由本领域的普通技术人员实现到本发明系统中。作为替代，可穿戴电子设备18可以是也结合谷歌眼镜技术的头戴式面罩。在进一步的实施例中，可穿戴电子设备18可以是也结合谷歌眼镜技术的腕戴式设备。基于被执行的特定流体输送过程，可穿戴电子设备还可以具有其它形状和配置。例如，可穿戴电子设备可以是附连到医疗技术人员的衣物的按钮或销、绕手腕穿戴的手表、项链、挂件，或任何其它种类的不显眼和容易携带的物品。

[0038] 可穿戴电子设备18可以包括具有显示部分16的帽子、头盔、面罩、腕带，或框架20(例如，用于一副眼镜的框架)，诸如延伸到医疗技术人员的视野中的投射棱镜、面罩或腕戴显示器。显示部分16可被放在紧密靠近穿戴者的眼睛，诸如在投射棱镜的情况下。显示部分16被配置为在穿戴者的视野内呈现虚拟层，诸如图2的投射层，它等效于从更远距离观察到的更大屏幕。例如，在显示部分16是投射棱镜的情况下，投射棱镜可以定位成离穿戴者的眼睛小于一英寸，但呈现出看起来像从为8英尺远观看的25英寸屏幕的可视屏幕。增强现实显示器投射覆盖穿戴者视野的一部分的虚拟投射或层22。不是医疗技术人员的整个视野都被虚拟层22遮蔽。医疗技术人员仍可以“看到”在虚拟层22之外或相邻的现实层24。

[0039] 在其它实施例中，可穿戴电子设备18的数据显示部分16可以是视觉显示器，诸如用于计算机或智能手机的标准监视器。标准监视器包括液晶显示器(LCD)和发光二极管(LED)显示器。监视器可以与可穿戴电子设备整体形成，或者可以是由技术人员可视的外部屏幕或设备。可穿戴电子设备18还可以通过其它通信手段，包括但不限于音频警报或触觉确认，向技术人员传送治疗和患者信息。例如，可穿戴电子设备18可以发出蜂鸣声或振动，以信号通知技术人员识别出了问题。

[0040] 可穿戴电子设备18还包括附连到框架20的计算机壳体26或外壳。壳体26可以是保持所需的关联电子器件所需的任何尺寸。计算机壳体26内的关联电子器件可以包括数据收集设备和传感器、数据传输和通信电路系统、数据处理电路系统，以及数据显示和警报设备和电路系统。期望地，计算机壳体26足够小和轻，使得它不会在操作人员执行正常功能和活动时给穿戴者或操作人员造成实质性的阻碍。

[0041] 数据收集设备可以包括用于获得关于被执行的医疗过程的信息的各种传感器和记录器。例如，数据收集功能可以包括用于图像或视频捕获的一个或多个图像捕获设备12，诸如数码相机。在某些实施例中，图像捕获设备12可以适于提供一个或多个静止或运行的二维图像，或三维解剖扫描几何形状。图像或视频相机通常包括电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器、透镜、多功能视频控制/数字信号处理(DSP)芯片，和一组分立组件(例如，电容器、电阻器，和连接器)。视频控制/DSP芯片可以与相机12整体形成。作为替代，图像处理可以在可穿戴电子设备上的其它地方，或者甚至在外部控制器或计算机，执行。透镜可以包括对如本文所述的成像有用的对焦范围或者视频相机可以包括自动对焦功能。同样，透镜可以配备有变焦功能。虽然芯片上的视频控制组件执行多个图像获取任务，但同一芯片上的DSP组件实现数据处理算法，诸如降噪以及简单形式的数据压缩和加密。依赖于特定的芯片设计和下一数据处理或接口阶段中的输入配置，来自视频控制/DSP芯片的数字输出可以是并行或串行形式。该系统还可以包括用于听觉(例如，语音命令)输入的麦克风、用于触觉输入的触摸机制或触控板、加速度计，陀螺仪，等等。

[0042] 电子通信和数据传输设备和电子电路系统可以包括用于向外部源，诸如外部电子设备，发送和从其接收数据的数据传输接口14。外部设备可以是数据存储设备、外部计算机、由多个计算设备组成的本地计算机网络，或互联网。为方便起见，这些外部电子设备将被统称为云15。实际上，数据传输接口创建个人区域网(PAN)，该个人区域网(PAN)包括可穿戴电子设备18、数据发送器和附连到外部源的外部接收器。PAN是用于在包括紧密靠近技术人员身体的电话和个人数字助理(PDA)的计算机设备之间通信(例如，数据传输)的计算机网络。PAN可被用于在个人设备本身之间的通信(个人通信)，或用于连接到更高级别的网络和互联网(上行链路)。网络可以利用，例如，USB、以太网和FireWire协议，来连接。利用诸如WiFi、Z-Wave和ZigBee的无线网络技术，使得无线个人区域网(WPAN)成为可能。WiFi(例如，IEEE 802.11a、b、g、n)联网协议可被使用，其有利地具有比更大的传输范围，但因此也具有更大的功耗。用于接收从设备发送的数据和可选地处理数据的合适外部源包括计算机、平板PC，或智能手机和/或外部硬盘驱动器或其它用于备份所存储的数据的设备。

[0043] 在某些实施例中，数据传输接口14与现有的患者数据系统或数据库集成。为了与手持式电子设备，诸如智能手机，一起使用而集成的移动患者数据获取和记录系统也可以与数据传输接口14集成。这些系统可以允许用户利用手持式电子设备远程更新患者数据。更新的信息被传送到数据存储位置，在那里它可以被访问，供将来使用。商业可用的软件平台可被用来协调记录患者数据，并且可以包括用于使这种数据在护理点容易访问的特征。
作为与这种现有的数据库软件平台集成的结果，本发明系统10a能够在过程被执行的时候自动地更新存储在患者数据系统或数据库上的患者数据。但是，不同于现有系统，本系统
10a自动地更新患者数据，而无需来自医疗技术人员的直接输入。因此，系统10a完全并自动地集成到患者数据系统。与此相反，在以前，数据是由医疗技术人员在过程被执行之后手动输入的。

[0044] 在某些实施例中，可穿戴电子设备18还可以包括与计算机壳体26整体形成的数据存储设备21。在一个非限制性实施例中，存储设备21是把数据记录到存储介质上的数字数据记录器，诸如盘驱动器。在另一个实施例中，存储介质是闪存。存储介质是任何类型的非易失性存储器，例如，磁性数据存储介质，诸如硬盘驱动器或磁带，或基于闪存的存储器。闪存是利用如在MicroSD卡、USB闪存驱动器或固态驱动器中找到的NAND或NOR型存储器的非易失性计算机存储芯片。为闪存(固态介质)优化的文件系统包括嵌入式事务文件系统(ETFS)、exFat和FFS2系统。存储介质可以是随机存取存储器(RAM)或只读存储器(ROM)。存储器可以从设备可移除或者永久性地安装在壳体中并可通过数据传输接口14转移到外部设备。

[0045] 在一个实施例中，可穿戴电子设备18还包括一个或多个电源，诸如包括在计算机壳体26中的电池23。电池23包括一个或多个将所存储的化学能转换成电能的电化学电池。有用的电池的一个非限制性例子是锂离子电池。锂离子电池是常在电子设备中使用的可再充电电池。优选的是锂离子电池的容量足够给可穿戴电子设备供电一整天，或更长时间。但是，在设备不连续操作的一些情况下，更小容量的电池更适于减小的设备尺寸和重量。适于在设备中使用的其它类型的电池包括镍镉(NiCd)和镍金属氢化物(NiMH)电池。优选地，电池23是可再充电的并且，在那种情况下，设备还包括电池充电端口。

[0046] 包括在可穿戴电子设备18的壳体26中的电子设备和电子电路系统由一个或多个控制器，诸如微处理器，控制。微处理器是包含一个或多个集成电路的芯片，其中集成电路接收数据并根据存储在芯片的存储器中的指令处理数据。微处理器通常，连同其它功能一起，管理来自各种传感器和数字相机12的数据的集合，指示由数据存储系统对数据的存储，并在电子组件之间分配系统资源以降低功耗和减少对重复的电子系统的需求。微处理器可以包括用于控制各种数据集合的软件和用于处理所收集的数据的软件。类似地，微处理器可以包括用于显示所收集的数据以及用于与技术人员交互的软件。作为替代，控制器可以促进数据和指令在可穿戴电子设备和外部处理设备，诸如外部计算机或工作站，之间的传送。

[0047] 继续参考图1，系统10a包括流体输送装置28，诸如预填充的注射器、笔式注入器、自动注入器、输液套件、导管或它们的任意组合。可穿戴电子设备18被配置为识别并辨认流体输送装置28。为了促进识别和辨认，流体输送装置28可以包括与其整体形成或固定到其的识别标志30。识别标志30可以是标准的二维条形码、三维条形码(例如，快速阅读(QR)码)，以及各种专有编码的计算机可读标志和标签，如在本领域中已知的。识别标志30可以在流体输送装置28上或其中整体地形成。作为替代，识别标志30可被打印在流体输送装置28上或打印在附着到流体输送装置28的标签上。在任一种情况下，可穿戴电子设备18都被配置为识别识别标志30并从其提取信息。识别标志30可以提供关于流体输送装置28和包含在其中的流体的信息，包括药物类型、总流体量、制造商、针的大小、流体到期日期，等等。

[0048] 在某些实施例中，可穿戴电子设备18可以包括图像处理功能，用于从由数码相机12捕获的识别标志30的图像识别和提取数据。图像处理功能可被配置为识别流体输送装置
28上的各种定位标记。定位标记可以指向识别标志30并可以触发可穿戴电子设备18开始捕获识别标志30的图像。一旦合适的图像被捕获，图像处理功能就评估该图像并从识别标志
30提取信息。图像处理功能还可以包括延时，例如，三(3)秒，这意味着可穿戴电子设备18在定位标记已经在视场中至少三秒钟之后才开始尝试处理或读取识别标志30的图像。延时功能通过限制图像处理何时发生来保留计算能力。特别地，只有技术人员足够感兴趣查看数秒的识别标志30才被扫描，以从其提取信息。在某些实施例中，未在技术人员的视野中至少三秒的识别标志30被假定为是不重要的并且，因此，不被读取。

[0049] 作为替代，识别标志30可以是标准的医用标签，包括标准打印字符的药物或治疗剂的名称以及量。可穿戴电子设备18可被配置为捕获标签的图像并读取包含在其上的信息。例如，系统10a可以包括被配置为从打印文本，诸如打印的医用标签，提取数据的光学字符识别算法。因此，该系统可以与现有的流体输送装置28和注射器一起使用并且可以不要求添加附加的标志或电子定位器设备。

[0050] 在另一个替代实施例中，识别标志30可以是近场通信(NFC)设备，诸如射频识别(RFID)标志或能够投射可被与可穿戴电子设备18关联的扫描仪、发送器或天线识别和读取的可读信号的电子设备。NFC设备或RFID标志的包括简化了数据提取过程。特别地，不需要图像处理从NFC设备或RFID标记提取信息。

[0051] 在某些实施例中，识别标志30可以只在特定时间，诸如恰好在流体输送发生之前，利用选择性可见类型的墨水被打印到或附连到流体输送装置28。在流体输送完成之后，不同的或经修改的识别标志30可以变得可见，以表示使用的结束或注射完成。

[0052] 系统10a还可以包括用于识别何时流体输送发生以及，可选地，用于估计流体输送量的单元。系统10a可以通过在流体输送过程期间跟踪致动机制或流体排出机制，诸如柱塞32或活塞杆34，的运动来监视流体输送。在某些进一步的实施例中，识别标志30可被用来估计柱塞32或活塞杆34的位置。例如，图像处理软件可以记录柱塞32或活塞杆34相对于识别标志30的位置的初始位置。当柱塞32或活塞杆34相对于识别标志30的位置移动时，图像处理软件确定注入已开始。当柱塞32或活塞杆34从识别标志30前进预定距离时，可以假设注入完成。

[0053] 系统10a还可被配置为自动识别柱塞32或活塞杆34相对于流体输送装置28上其它标记的位置。在某些实施例中，标记可以是注射器管上的刻度线或指标。在这种情况下，柱塞32或活塞杆34相对于标记的运动可以确定不仅起始和剂量，还有输送的流体量。在进一步的实施例中，柱塞32可以包括在由数码相机12捕获的图像上可容易识别的涂层或指示物。作为替代，涂层可以从另一扫描元件，诸如紫外光或红外检测器，容易地检测。这种设备或扫描仪可以与可穿戴电子设备18关联。增强柱塞32的可见性可通过图像处理功能来改进识别并且可以通过允许柱塞32位置的更精确确定来改进量估计。

[0054] 在某些实施例中，附加的电子或机械传感器可以与流体输送装置28关联，以提供流体输送的进一步证据或确认。例如，传感器可被放在流体输送装置28的注入针36附近。传感器可以记录针36何时被正确地插入患者并确保流体通过针36并排出到患者。由传感器收集的数据可以由无线发送器，期望的是适于短距离通信的无线发送器，诸如发送到可穿戴电子设备18。在流体输送装置28上直接包括传感器增加了流体输送装置28和关联电子器件的复杂性，但有利地提供了流体输送到患者实际发生的附加保证。

[0055] 除了被用来定位和读取识别标志30以及提供剂量确认的结束，可穿戴电子设备18的图像捕获功能还可被赖以存档和记载流体输送过程。例如，注入过程的图像(例如，针插入到患者的静脉)、空注射器的图像以及被丢弃的注射器的图像可被获得并包括在患者的电子记录中。这些图像中的每一个可被嵌以时间戳。时间戳可被用来在过程被执行时以精确的时间更新患者的医疗记录。

[0056] 可穿戴电子设备18被配置为以易于使用和容易访问的方式向技术人员呈现通过图像捕获收集到的数据以及系统的其它功能。期望地，数据经由可穿戴电子设备18的显示部分16直接在技术人员的视野内以清楚和简洁的方式呈现给技术人员。

[0057] 如由穿戴可穿戴电子设备18的技术人员看到的并且既包括虚拟层22又包括现实层24的示例性视野100在图2中绘出。如图2中所示，虚拟层22包括用户界面110。用户界面110可以包括具有关于患者的信息的标题栏112或标题，诸如患者的姓名和患者识别号。标题栏112或标题还可以包括将要执行的医疗过程的描述或者关于所需的注射或流体输送设备的类型的信息。用户界面110还可以包括示出注射器中残留的估计流体的注射器容量指示符图标114。图标114允许操作人员容易地确定何时所有流体被注入到患者并且，因此，充当剂量结束指示器。最后，用户界面110还可以显示识别标志确认图标116。图标116可以示出识别标志30何时已在由图像捕获功能获得的图像上识别出。此外，识别标志确认图标116可以示出识别标志30正确的确认，诸如当用于被执行的特定过程所需的流体输送装置28被辨认出时。如果识别标志30不能被定位或者如果不正确的识别标志30被发现，则图标116可以显示警告，以通知技术人员注入不应当执行。

[0058] 如上所述，虚拟层22不阻挡操作人员的整个视野100。因此，即使当用户界面110在视野中时，操作人员也仍然看到现实层24。因而，技术人员可以在准备执行过程的同时看到任何警报。其结果是，技术人员由于他或她忙于准备流体注射而错过警报的可能性被有效地减少了。

[0059] 参考图3A，示出了根据进一步的实施例、用于确保患者药物或流体输送的系统10b。系统10b包括具有形式为头戴式眼镜的框架20的可穿戴的电子设备18。在图3A的系统
10b中，可穿戴电子设备18可被用来在步骤(a)中可视化流体输送装置，如本文别处所描述的，并且在步骤(b)中可视化形式为绕患者的手腕穿戴的腕带40的患者ID 38。在本文中应当指出，步骤(a)和(b)可以按任何次序完成。腕带40包括具有QR码的识别标志42。患者ID
38还可以包括在识别标志42或QR码附近的独特视觉标记或指标，以触发可穿戴电子设备18的图像捕获功能。当独特标记被识别出时，具有形式为头戴式眼镜的框架20的可穿戴电子设备18开始处理捕获的图像，以找出并读取QR码。患者ID 38还可以包括附加的编码或识别技术，诸如NFC标志(例如，RFID)、可以由图像处理功能识别和读取的视觉编码，诸如文本，或类似的短程数据传输天线，以及其它接近感测技术。患者ID 38包括关于患者的信息并且可以，可选地，直接链接到患者数据系统上的电子病历。患者ID 38还可以包括位置提供技术，诸如GPS，用于确定患者的位置。技术人员可以扫描患者ID 38，以获得关于患者的信息，诸如要执行的过程、或者未来流体输送何时应当被执行的时间表，以及患者的任何已知的医疗情况。由于患者ID 38将可穿戴电子设备18链接到患者的电子记录，因此在过程中取得的任何信息或文档，诸如注入的时间、注入的持续时间或注入的流体的量，可以被发送到患者的电子记录并存储。如本文所讨论的，信息的显示在眼镜安装的显示器
16中被提供给可穿戴电子设备18，如参考图1所描述的。

[0060] 参考图3B，示出了如上面参考图3A所描述的用于确保患者药物或流体输送的系统10b，其中可穿戴电子设备18以手腕安装的显示器19的形式提供，诸如智能手表。图3B的系统与图3A的系统类似地运作，不同之处在于显示器16是通过手腕安装的显示器19协调的，其提供类似于显示器16的功能，如本文所描述的但具有在用户手腕上的物理定位。在图3A的系统10b中，可穿戴电子设备18可被用来在步骤(a)中可视化流体输送装置，如本文别处所描述的，并以在步骤(b)中可视化形式为绕患者的手腕穿戴的腕带40的患者ID 38。在本文中应当指出，步骤(a)和(b)可以按任何次序完成。

[0061] 参考图4，绘出了用于确保到患者的流体输送的系统10c的进一步实施例。系统10c被用于通过包括各种流体容器46，即，静脉内治疗(IV)袋、相关的管子48和延伸到患者的静脉中的导管50的流体输送装置28，诸如输液套件44，向患者施用流体。管子48还可以包括一个或多个接入端口52。注射器54可被连接到接入端口52，用于向患者提供附加的或不同类型的医疗流体。就像在先前描述的实施例中，系统10c包括可穿戴电子设备18、流体输送装置28，以及可被可穿戴电子设备18读取的识别标志30。识别标志30包括或与关于流体输送装置28的识别信息关联。系统10c确认要执行的过程和要被注入的流体、识别所需的设备和装置、确认流体被施予患者，并且记载该过程。

[0062] 在某些实施例中，系统10c可被配置为确认输液套件44被正确地安装和连接。例如，图像处理功能可以识别输液套件44、流体容器46和导管50的各个连接点。然后，系统10c将确认元件被正确连接。如果合适的连接未被识别出，则系统10c可以在开始流体输送之前提醒技术人员检查连接。系统10c中还可以提供各种其它设备维护警报。例如，当达到预定的留置时间限制时，系统10c可以提醒技术人员。类似地，当应当执行系统维护时，系统10c可以以不同的间隔提醒技术人员。

[0063] 在某些进一步的实施例中，系统10c被配置为在视觉上监视输液套件44的液滴计数，以建立并确认流体输送速率。例如，可穿戴电子设备18的图像捕获功能可以记载导管50的插入时间。然后，图像捕获功能将记录流体容器46的流出端口达预定的时间段，以记录从容器46流入输液套件44的流体液滴。可穿戴电子设备18的图像处理功能识别单独的流体液滴，以估计在一段时间内输送到患者的流体。系统10c可被配置为当对于输送预定流体量足够的时间段已经过去时提供警告。

[0064] 参考图1-4，当使用系统10a、10b、10c时，技术人员穿上可穿戴电子设备18。例如，技术人员可以在轮班开始时，或者在开始执行特定注入或流体输送过程之前，穿上可穿戴电子设备18。当可穿戴电子设备18到位并接通时，可穿戴电子设备18可以显示起始画面，向技术人员提供最初的指令，诸如关于要访问的患者的任务列表和要执行的过程。可穿戴电子设备18还可以请技术人员确认他或她的身份，以确保正确的个人被赋予正确的指令。当第一次与患者接触时，技术人员使用可穿戴电子设备18来捕获患者ID 38的图像。基于患者ID 38上的或与其关联的信息，获得关于患者的医疗信息，包括要执行的注射。连同执行过程的指令一起，所获得的信息被显示在用户界面110上。基于所显示的指令，技术人员可以获得注入所需的物品，包括合适的流体输送装置28以及，如果有必要，要装载到流体输送装置28中的医用流体小瓶或药筒。当操作人员在他或她的视野100中“看到”注入装置和其它物品时，可穿戴电子设备18识别并读取附连到物品的识别标志30。系统10a、10b、10c可以检查所获得的医疗用品，以确保只有过程必需的物品被获得并确保不需要附加的物品。当物品被获得并且被系统识别时，用户界面110上的指令被更新。例如，如果获得了正确的物品，则确认消息可被显示到用户界面110。如果获得不正确的物品，则警报可以被呈现给技术人员。警报可以是视觉的，诸如在用户界面110中显示的图标，以及触觉的、听觉的或它们的任意组合。

[0065] 一旦物品被获得，技术人员就执行医疗过程。当技术人员执行过程时，注入活动被监视，以验证注入。例如，可穿戴电子设备18可以确保针36被插入患者的皮肤并且可以确保流体从流体输送装置28被排出。信息，包括注入的时间和日期以及技术人员的名字，可以被记录并发送到外部系统，诸如患者数据系统。因此，所收集的信息可被自动包括在患者的数字记录中。信息也可被发送用于计费目的或者，如果必要的话，发送到第三方保险公司。

[0066] 在某些进一步的实施例中，时间和日期信息可被用于为未来的医疗过程建立基线。基线可被用来确定输液应当被执行多久，或者设置用于检查输液套件44的时间。类似地，在从注射器或注入器注入的情况下，基线时间数据可被用来调度后续的治疗。基于这个信息，系统10a、10b、10c可被配置为当后续治疗应当提供时在用户界面110中显示警告或警报。

[0067] 根据本发明的另一方面并参考图5和6，示出了用于捕获和跟踪相关患者、过程和/或样本信息的系统10d和方法。系统10d可以贯穿整个过程，诸如贯穿获得试样用于医疗测试和诊断的过程，在多个“触摸点”处提供对相关患者、过程和/或样本信息的跟踪。这可以从通过测试结果报告和与EMR的集成的测试顺序来执行。

[0068] 有利的是，系统10d提供自动、非临床破坏性的免持方式来建立试样识别、收集确认、样本和结果跟踪，以及到患者数据信息系统的集成。系统10d被配置为跟踪在样本被获得时开始的流体样本的保管链并且可以继续通过样本测试或报告结果。此外，系统10d可以自动与现有的患者数据系统集成，使得关于要被收集的样本的类型和被执行的测试的信息可以显示给技术人员。

[0069] 就像在先前描述的实施例中，系统10d包括可穿戴电子设备18。系统10d还包括血液采样设备56，其可以是更大的脉管外流体收集系统的一部分。血液采样设备56在更大的脉管外流体收集系统与试样收集容器55的内部之间提供流体连接。血液采样设备56一般包括位于其远端的尖或端口。试样收集容器55可被插到该尖或端口上，用于通过血液采样设备对流体样本进行收集。血液采样设备56还可被配置为通过血液采样设备56的近侧开口释放少量的流体样本，诸如离散的几滴流体。脉管外系统包括血液采样设备56、试样收集容器55、延长管57，以及侵入性接入设备，诸如脉管接入设备(图10中示出)。作为替代，采样设备
56可以直接连接到静脉内导管毂而无需附加的组件，诸如延长管57，以减少组件的数量并简化收集和采样过程。

[0070] 系统10d还可以包括护理点测试设备58。测试条、载玻片和诊断盒是接收血液样本并对一个或多个生理和生化状态测试血液的护理点测试设备58。测试盒的例子包括来自Abbot集团公司的测试盒。诸如盒的测试盒可被用于测试各种条件，包括化学物和电解质的存在、血液学、血液气体浓度、凝结物，或心脏标记。

[0071] 如本领域中已知的，血液采样设备56可从脉管外流体收集系统断开，如箭头210所示。断开的血液采样设备56被用来将流体样本的一部分引入护理点测试设备58，如箭头212所示。流体样本使护理点测试设备58改变颜色或经历某种其它可识别的变换，以便当被测试仪器读取和使用时来识别流体样本中某些分析物的存在或不存在。在系统10d的某些实施例中，可穿戴电子设备18可被配置为捕获用过的护理点测试设备58的图像。图像处理功能可被配置为读取护理点测试设备58并确定测试结果。作为替代，图像可被发送到远程位置，在那里它可被适当的医务人员读取或解释。

[0072] 就像在系统10d的先前的实施例中，系统10d包括附连到各种容器或血液采样设备56、侵入性访问设备，诸如脉管接入设备，和护理点测试设备58的识别标志30。识别标志30包括关于容器或设备的识别信息或与关于容器或设备的识别信息关联。识别信息可以包括血液采样设备56或容器的类型、容器或设备所用于的过程，或者所获得的样本的流体量。识别信息还可以包括用于每个容器的唯一指定，从而一旦流体样本沉积在容器中就允许系统
10d跟踪容器。如在本发明的先前描述的各方面中，识别标志30可以是可由可穿戴电子设备
18的图像捕获能力读取的任何类型的指标，诸如条形码或QR码。识别标志30还可以是可被与可穿戴电子设备18关联的天线或发送器读取的NFC标志，诸如RFID标志。

[0073] 系统10d还可以包括患者ID 38，诸如由患者穿戴的腕带40。患者ID 38包括识别标记30，诸如QR码，其包括患者信息或与患者信息关联。患者ID 38允许可穿戴电子设备18访问患者的电子信息，诸如存储在外部患者数据库系统上的患者信息。可穿戴电子设备18被配置为接收患者数据并向技术人员显示相关信息。

[0074] 参考图6，可穿戴电子设备18允许技术人员看到包括用户接口110的虚拟层22。用户接口110被设计为以容易理解的方式向技术人员提供相关和重要的信息。示例性用户界面110在图6中示出。但是，应当理解，用户界面110的设计以及信息、内容可以适于特定类型的医疗设施或医疗过程。界面110的外观甚至可以基于特定技术人员的喜好来调整。

[0075] 用户接口110包括显示关于患者、正在执行的测试、所使用的容器的相关信息以及其它相关数据的一个或多个信息部分。这种信息可以包括贯穿整个过程收集/跟踪信息，从测试次序、样本和供应收集和准备、正确测试设备和货架寿命到期的确认、测试样本的获取、保管链跟踪、样本处理、样本测试、结果的报告、时间、日期，及贯穿整个保管链的其它相关信息。这还可以包括向临床医师和EMR的对关于定制的测试过程、患者信息或与所需的测试过程相关的样本处理和保管链需求的任何异常的警报。例如，用户界面110可以包括具有患者识别信息，诸如患者ID号，的部分118。患者信息部分118还可以包括关于定制的样本的类型的信息以及当所定制的样本被获得时的可视确认信息。用户界面110还可以包括识别标志部分，诸如识别标志确认图标116。当识别标志30被正确识别和读取时，识别标志确认图标116可以包括可视指示。用户界面110还可以包括样本收集部分120，示出诸如试管的样本收集容器的图标122。当样本被安全地密封在容器中时，图标122可以改变外观。在某些实施例中，图标122可以在视觉上示出容器被填充有流体样本并且当已经获得足量的流体时可以显示视觉警报。

[0076] 在使用中，技术人员可以通过扫描患者ID 38开始，扫描患者ID 38是通过将患者ID 38放在可穿戴电子设备18的视野100中，使得患者信息可被可穿戴电子设备18读取。基于患者信息，关于患者和要执行的测试的细节在用户界面110上被显示给技术人员。然后，技术人员可以收集血液采样设备56和要执行的特定过程所需的其它物品。在某些实施例中，可穿戴电子设备18可以在每个物品被技术人员获得时识别每个物品，例如，通过识别和读取附到物品的识别标志30。在每个所需的物品被获取之后，用户界面110可以通知技术人员。如果所需的物品还没有被获取或识别，则用户界面110还可以显示警报。

[0077] 然后，用户界面110可以显示用于获得流体样本的指令。这些指令可以包括所需的流体量、建议的脉管接入部位，或其它任何相关信息。然后，技术人员将样本收集到血液采样设备56或另一个合适的容器中。可穿戴电子设备18的图像捕获特征可以捕获被样本填充的采样设备56或容器的图像并且可以在获得足量的流体时提醒技术人员。一旦样本被获得，技术人员就可以密封采样设备56或容器。可穿戴电子设备18的图像捕获功能可以记载样本已经被获得并记录用于采样设备56或容器的时间和唯一标识号。以这种方式，容器被电子地绑定到特定患者并且降低了样本将被丢失或错误地识别患者的可能性。

[0078] 如果要执行护理点测试，则关于执行测试的细节可以被呈现给技术人员。技术人员通过，例如，将测试设备58放到桌子或其它合适的表面上来准备测试设备58。优选地，表面是白色或类似的高对比度颜色，以提高由可穿戴电子设备18拍摄的测试设备58的图像的质量。测试设备58的识别标志30由图像捕获功能识别和记录。然后，技术人员可以执行测试，例如，通过将流体样本液滴放在测试设备58上。系统10d可以等待预定的时间段，用于让测试被执行，然后获得用过的测试设备58的图像。所捕获的图像可以被处理，以确定测试结果。作为替代，技术人员可以在视觉上确定测试结果并利用可穿戴电子设备18的数据输入功能来记录信息。如果测试设备58必须被保留并发送到实验室或其它设施，则图像捕获功能可以记录关于被用来确保正确保管链的特定测试设备58的识别标志30和识别信息。就像在系统10的之前的实施例中，可穿戴电子设备18监视样本获取和测试过程的每个步骤。如果技术人员错过步骤，则用户界面110将提醒技术人员和提供用于校正任何错误的指令。

[0079] 根据本发明的另一方面并参考图7-10，示出了用于在侵入性接入设备，诸如脉管接入设备60，插入期间增强的可视化的系统10e，以及留置的脉管接入设备60的评估。脉管接入设备60可以是用于从静脉注入或获取流体样本的任何合适的设备，包括，但不限于，注射器、皮下注射针、外周静脉内导管、血液收集套件、中心线，或这些元件的任意组合。示例性脉管接入设备60包括直接和带端口的静脉内导管，诸如Becton，Dickinson and Company的AUTOGUARD屏蔽导管、集成的外周静脉内导管、翅针套件，以及血液收集套件。与系统一起使用的示例性导管在图10中绘出。如在前面所述的实施例中，系统10e可以与患者数据系统集成，用于识别要执行的医疗过程并用于治疗确认。

[0080] 系统10e包括在上面详细描述的可穿戴电子设备18。系统10e还包括脉管接入设备60。脉管接入设备60可以包括一个或多个识别标志30，所述一个或多个识别标志30包括关于脉管接入设备60的信息或与关于脉管接入设备60的信息关联。信息可以包括针规和长度，以及特定过程所需的其它相关信息。系统10e还可以包括由患者穿戴的患者ID 38(在图
3A和图3B上示出)。患者ID 38允许系统10e自动识别患者并可以链接到患者的电子记录。

[0081] 在某些实施例中，可穿戴电子设备18还包括附加的系统或与附加的系统关联，诸如在外部或内部增强解剖结构的超声波或其它扫描设备。这种增强的解剖结构可以通过提供适于针插入的静脉位置的可视指示(例如，虚拟迹线62)来辅助技术人员定位脉管接入设备60。技术人员可以基于虚拟迹线62的位置确定脉管接入设备60的朝向。

[0082] 在某些实施例中，虚拟迹线62利用可穿戴电子设备18的显示功能被投射到技术人员的视野100。虚拟迹线62可以是计算机生成的图像或图标，其指示静脉在哪里存在。静脉的位置可以由多种不同的图像处理技术来确定。在系统10e的一个实施例中，注入部位的图像被可穿戴电子设备18的图像捕获功能捕获。对捕获的图像执行的图像处理识别图像上的各种解剖标记。例如，手臂的部分(例如，腕、肘、手指等)的解剖位置可以被识别。在替代实施例中，解剖标记可以被直接放在患者皮肤的外面或施加到绷带(dressing)。基于这些解剖标记的位置、标记之间的距离、以及手臂相对于图像捕获功能的朝向，可以计算出手臂的尺寸和形状。一旦手臂的位置和尺寸被识别出，近似的静脉位置就可被估计。基于这些估计，虚拟迹线62在近似的位置被投射到技术人员的视野100。虚拟迹线62在视野100的现实层24之上可见，包括患者的手臂。

[0083] 参考图8，在某些实施例中，基于利用各种外部成像设备，诸如超声、红外成像、磁共振成像(MRI)或它们的组合获得的读数来增强基于解剖定位的可视化。如图8中所示，为系统10e提供包括控制模块66并附连到杆68或扫描仪的外部超声显示器64。控制模块66可以包括集成的显示器。超声监视器64可被用来在执行侵入性过程之前获得患者的脉管解剖的初始图像。所获得的超声图像对于自动区分动脉与静脉会是有帮助的，可以帮助确定哪条静脉最适于特定的脉管接入，并可以协助为特定的静脉选择正确的导管尺寸和长度。由数码相机12捕获的注入部位的图像可以与获得超声扫描同时被捕获，以促进排列两个图像。

[0084] 一旦图像被获得并且期望的侵入性接入部位和静脉被确定，这个位置信息就被发送到可穿戴电子设备18并与通过处理所捕获的图像获得的解剖定位信息一起使用，以确定虚拟迹线62的位置。优选的静脉和注射部位的近似位置被投射到技术人员的视野100(在图10上示出)。虚拟静脉迹线62可以被颜色编码或制成动画，以便向技术人员提供附加的信息。例如，静脉直径信息可以被投射到每个虚拟静脉迹线62旁边，以协助技术人员选择合适尺寸的静脉并且协助选择适当尺寸的导管。类似地，不同尺寸的静脉可以以不同颜色显示，以协助选择过程。

[0085] 集成由成像设备，诸如超声，获得的数据改进了投射到技术人员的外部可视信息的选择性、准确性和特异性。从而，技术人员可以相信，被显示的静脉位置是正确的并且该静脉的尺寸适于正在被使用的脉管接入设备60的类型。

[0086] 静脉解剖结构的超声图像可以被本地保存在可穿戴电子设备18上或发送到外部数据设备，诸如患者数据库系统，用于包括在患者的记录中。然后，可以为后续的脉管接入治疗自动提供超声图像，以协助静脉选择。

[0087] 在插入被执行之后，系统10e可被配置为获得实时的超声图像，以确认脉管接入设备60的针在静脉中的正确位置。类似地，系统10e可以记录插入的时间和日期戳并把这种信息包括在患者的记录中。系统10e还可以记录脉管插入的位置。这个信息可被用来防止在患者体内同一区域的重复插入。

[0088] 在某些进一步的实施例中，超声监视器64可被配置为向技术人员提供实时信息。例如，可穿戴电子设备18的用户界面110可被配置为向技术人员的视野100提供利用超声监视器64获得的实时图像。以这种方式，技术人员可以“观看”插入过程，以确保脉管接入设备
60被正确地插入期望的静脉。这种实时信息允许技术人员校正对解剖结构和设备位置的改变，这会在插入过程中发生。类似地，这种实时系统对于评估留置的脉管接入设备60的静脉结构的生存能力、位置和变化会是有用的。因此，技术人员将能够更好地确定留置的脉管接入设备60何时需要被除去或重新定位。

[0089] 在进一步的实施例中，通过将光或辐射，诸如由一个或多个 LED灯泡或激光光导管提供的光，投射到患者的皮肤上，可穿戴电子设备18可以包括用于皮下照明的单元。投射的光可以增强静脉的可视化并且可被用来提高所捕获的图像的质量。增强的被捕捉图像可被用来改进由图像处理功能提供的近似的虚拟迹线62。套管间照明或利用导管条的照明也可在本发明的范围内被用于增加动脉和静脉的实际可视化。

[0090] 系统的侵入性设备也可以由可被磁化的材料组成，用于和利用磁性特征增强可视化并在侵入性设备朝目标解剖结构移动时提供路径形式的投射手段的超声系统一起使用。

[0091] 就像在先前描述的系统10e中，投射到技术人员的视野100的虚拟层22的用户界面110对于以方便和免持方式向技术人员传达关于要执行的过程、被使用的设备以及插入过程的进展的重要信息是有益的。参考图8，系统10e的整体用户视觉体验包括使得虚拟层22投射到技术人员的视野100(图10中示出)之上，其突出患者的脉管解剖结构，从而给予技术人员改进的插入成功。图9是覆盖患者的手臂的一部分的虚拟静脉迹线62的示意图。

[0092] 参考图10，绘出了包括投射到现实层24之上的虚拟层22的技术人员视野100的又一个实施例。虚拟层22包括用户界面110，该用户界面包括标题栏112，该标题栏包括患者识别信息和关于要执行的过程的信息。用户界面110还包括当脉管接入设备60的针在静脉中或当针已经刺穿时向技术人员示出的警报部分124，以及侵入性设备在其相对于目标皮下解剖结构放置时的预测轨迹。用户界面110还包括示出针相对于静脉的位置的一个或多个示意性图像126。例如，一个示意性图像126A可以从顶视图示出针相对于静脉的位置，以向技术人员显示针是否必须向左或向右、向前或向后移动。用户界面110还可以包括绘出正视或侧视图的第二示意性图像126B，示出针相对于静脉的深度。在本文中进一步预期的是，绘出期望结构的其它图像或视图的附加示意图可以在用户接口110被提供以供查看。例如，其它视图可以包括在第一示意性图像126A或第二示意性图像126B中示出的图像的剖视图。作为替代，取自平面的图像，诸如超声探针，也可以提供。最后，用户接口110可以包括图标128，其示出关于脉管接入设备60的某些信息，诸如导管或针的规格或长度。

[0093] 在使用中，技术人员通过确定什么过程应当被执行并获得必要的装备来开始。就像在系统10e的前面的实施例中，技术人员可以通过扫描患者ID 38来确定这个信息。基于从患者ID 38获得的信息，用户界面110可以显示用于要被执行的过程的指令、用于什么物品必须被获得的指令，以及关于过程或患者的任何其它相关信息。然后，技术人员获得用于过程的物品，即，脉管接入设备60。通过扫描用于每个物品的识别标志30，系统10e可以验证正确的物品已被获得。如果技术人员未能获得所需的物品，则警报可以显示。

[0094] 在执行注射或脉管接入过程之前，技术人员可以利用成像设备，诸如超声监视器64，的杆68或扫描仪扫描期望的插入部位，以获得患者的脉管系统的皮下三维图像。系统
10e可以自动处理所获得的图像并识别用于脉管接入设备60插入的合适静脉。当静脉被识别时，注入部位的图像也利用图像捕获功能，诸如可穿戴电子设备18的数码相机12，来获得。处理捕获的图像识别各种解剖标记，这些被用来确定患者的手臂或其它选定注入部位的尺寸、形状和朝向。基于这些处理活动，静脉的迹线，在本文中被称为虚拟静脉迹线62，在用户界面110上显示给技术人员。技术人员基于虚拟迹线62定位脉管接入设备60的针。然后，技术人员将针插入静脉。当针被正确定位时，用户界面110可以显示警告或确认。

[0095] 除了协助针的定位，系统10e还记载插入活动，以确认过程实际上被正确地执行。例如，插入的时间、插入位置、技术人员的名字、插入部位以及其它信息可以从可穿戴电子设备18发送到患者数据系统。信息被记录，以协助执行未来的插入程序。

[0096] 虽然本发明的具体实施例已经详细地进行了描述，但是本领域技术人员将认识到，鉴于本公开内容的全部教导，对那些细节的各种修改和替代可以被开发。从而，所公开的特定布置仅仅是为了说明，而不是限制本发明的范围，本发明的范围要被赋予所附权利要求及其任何和全部等同物的全部广度。另外，虽然本发明已经为了说明的目的而基于当前被认为最实用和优选的实施例进行了描述，但是应当理解的是，这种细节仅仅是为了那个目的并且本发明不限于所公开的实施例，相反，这种细节意在覆盖在所附权利要求的精神和范围内的修改和等同布置。例如，应当理解的是，本发明预期，在可能的范围内，任何实施例的一个或多个特征可以与任何其它实施例的一个或多个特征组合。

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