Mittaa elintärkeitä fysiologisia muutoksia tietokonenäön avulla

Terveydentilamittaukset ovat kliinisen päätöksenteon kulmakivi. Tehtävää varten on kehitetty lukuisia lääkinnällisiä laitteita, ja viime vuosina alaa ovat vallanneet myös kuluttajamarkkinoille levinneet fitness- ja hyvinvointilaitteet, kuten älykellot ja -rannekkeet.

Huolimatta tekniikan harppausmaisesta kehityksestä, perustuu hengityksen arviointi tehohoidon ulkopuolella tehohoitoa lukuunottamatta yhä pääasiallisesti rintakehän liikkeiden manuaaliseen laskentaan sekuntikellon avustamana.

Kamera ja ohjelmisto voivat laskea hengityksiä samalla tavalla kuin ihminen. Kun rintakehä laajenee ja värähtelee hengityksen aikana, tietokonenäköalgoritmit voivat automaattisesti kartoittaa rintakehän maamerkit ja seurata niiden liikkeitä, minkä perusteella hengityksen aaltomuoto muodostuu. Tämän aaltomuodon avulla lasketaan sitten hengitystaajuus.

Hengitys mitataan seuraamalla rintakehän kiintopisteitä.
Pulssi mitataan seuraamalla kasvojen värin hienovaraisia muutoksia.

Pulssisignaali voidaan poimia digitaalikamerasta samalla tavalla kuin heijastavilla pulssioksimetreillä, mutta sen etuna on, että se ei vaadi erikoislaitteita tai fyysistä kontaktia potilaaseen. Kun sykkivää verta virtaa kasvoihin, pienet, ihmissilmälle huomaamattomat muutokset kasvojen värissä voidaan havaita videosignaalista. Näiden muutosten nopeus antaa meille pulssin.

Tämä tekniikka tunnetaan etäfotopletysmografiana. Vuonna 2008 julkaistussa merkittävässä tutkimuspaperissa "Remote plethysmographic imaging using ambient light" tutkija Wim Verkruysse ja hänen kollegansa julkaisivat teknologiasta lupaavia tuloksia laboratorio-olosuhteissa. Tämän jälkeen teknologiaa on tutkittu ja jatkokehitetty lääkinnällisten standardien mukaisesti. R-PPG:tä voidaan käyttää myös epäsuorasti hengitystaajuudeen mittaamiseen, mutta sen tarkkuus ei yllä liikeanalyysillä saavutettuihin tuloksiin.

Todellisessa käyttötilanteessa onnistunut mittaus vaatii optimointia ja mukautumista. Ihmiset eivät esimerkiksi istu täysin liikkumattomana tai katso samaan suuntaan jatkuvasti. On luonnollista liikkua ja katsella ympäriinsä keskustelun aikana, mistä syystä kameroihin perustuvan järjestelmän on oltava joustava potilaan liikehdinnän suhteen. Liikkeen lisäksi mittausympäristön valaistus voi vaihdella, ja valon spektri kattaa kaiken lämpimistä sävyistä kylmään, kirkkaaseen valoon, jossa korostuu sininen valo. Ihonvärit myös sulauttavat ja heijastavat valoa eri tavalla, joten etäfotopletysmografiaan pohjautuvaa järjestelmää kehitettäessä tarvitaan laaja valikoima koehenkilöitä..

R-PPG:n avulla voidaan mitata sykevaihtelua (HRV) havaittujen lyöntien välisten intervallien perusteella. HRV on hyvinvointiominaisuus, joka sisältää kaksi mittaria, jotka molemmat mittaavat sykkeen vaihtelua lyönneistä toiseen. RMSSD eli peräkkäisten intervallien erojen neliöjuurikeskiarvo osoittaa sisäelinten toiminnan reagointikykyä stressiin tai ärsykkeisiin. SDNN eli lyöntien välisten intervallien keskihajonta on samankaltainen, mutta se poistaa väärät tai epänormaalit lyönnit, joten se on vähemmän herkkä aktiivisuudelle.

Sydämen rytmiominaisuus kertoo, oliko sydämenlyönti 30 sekunnin tallennuksen aikana säännöllistä saatujen tilastollisten mittausten perusteella, mukaan lukien lyöntien välisten aikasarjojen ennakoimattomuus. Se on samankaltainen kuin ranteesta otettaisiin pulssi, josta nähdään, onko sydämen syke säännöllinen vai epäsäännöllinen.

Vitacam PC-sovellus

Vitacam Triage PC -sovellus käyttää webkameran suoraa lähetystä jatkuvien elintoimintojen mittausten tuottamiseen. Järjestelmä tunnistaa kameranäkymään tulevat ihmisten kasvot ja mittaa ne automaattisesti. Päivitetty hengitystaajuus ja sykemittaukset toimitetaan 15 sekunnin välein niin kauan kuin potilas pysyy kameranäkymässä. Ensimmäisten 5 minuutin aikana toimitetaan myös päivittyvä sydämen rytmianalyysi.

Vitacam-mobiilisovellussarja

Vitacam-mobiilisovellukset hyödyntävät älypuhelimen sisäänrakennettua kameraa ja tarjoavat kannettavia mittauksia 30 sekunnin mittaisesta videoleikkeestä. Tallennettu video optimoidaan tiedonsiirtoa varten ja lähetetään pilvipalveluun käsiteltäväksi. Kun tulokset tulokset on poimittu, video tuhotaan ja tulokset palautetaan sovellukseen, josta niitä on helppo tarkastella.

Sovellukset antavat ohjeita oikeasta sijoittelusta ja asennuksesta, joten ratkaisu sopii sekä ammattikäyttöön että kotikäyttöön.

Kuinka Vitacam toimii

Ohjelmistopohjainen mittauslaite voi toimia millä tahansa laitteistolla, jossa on riittävästi prosessointitehoa ja riittävän hyvälaatuinen digitaalikamera.

MITTAUS

Älypuhelimet ja tabletit

Vitacam-mobiilisovelluksia voidaan käyttää useimmissa nykyaikaisissa älypuhelimissa, joissa on Android 8- ja iOS 14 -käyttöjärjestelmä tai uudempi ja joissa on upotettu kameramoduuli. Teknologia voi toimia suhteellisen pieniresoluutioisilla kameroilla, joiden resoluutio on noin 0,7 MP, mutta vaatii kuitenkin suorituskykyä käsittelyä varten. Android Go -versiota käyttäviä aloittelevan tason laitteita ei tueta.

Verkkokamerat

Vitacam PC-sovellus toimii kaupallisesti saatavilla olevilla webkameroilla eikä vaadi mitään erikoislaitteita. Paras suorituskyky saavutetaan 4K-verkkokameroilla, jotka on sijoitettu enintään 2 metrin päähän potilaasta. Full HD -verkkokamerat voivat myös voidaan käyttää, kunhan potilaan sijainti on optimoitu asetusta varten. Vitacam on kliinisesti validoitu Logitech Brio -laitteella.

Muut kamerat

Vitacam-sovellusperhe on toistaiseksi kehitetty ensisijaisesti mobiililaitteiden kameroita ja web-kameroita varten. Maailmassa on kuitenkin monia muitakin digitaalikameratyyppejä, joita käytetään valvontaan, vapaa-ajanviettotarkoituksiin ja enemmän. Tällä hetkellä monet näistä vaihtoehdoista ovat vielä tutkimatta. Jos olet kiinnostunut selvittämään, toimiiko ratkaisumme tietyssä kokoonpanossa, keskustelemme mielellämme ja selvitämme asian yhdessä.

PROSESSI

Käsittely paikallisesti

Vitacam voidaan asentaa osaksi laitoksen omaa IT-infrastruktuuria käsittelemällä videomateriaalia laitoksen omilla palvelimilla. Lisäksi Vitacam PC-sovellusta voidaan käyttää myös siihen tarkoitetulla pöytä- tai minitietokoneella tai kannettavalla tietokoneella kannettavaa, itsenäistä ratkaisua varten. Vtacamin mobiilisovelluksilla tallennettuja videoleikkeitä voidaan käsitellä myös paikallisilla palvelimilla palomuurien takana, jos se on tarpeen paikallisen lainsäädännön noudattamiseksi.

Käsittely pilvessä

Vitacam-mobiilisovelluksilla tallennettuja videoleikkeitä voidaan käsitellä nopeuden ja skaalautuvuuden vuoksi kaupallisesti saatavilla olevissa GDPR-yhteensopivissa pilvipalveluissa. Videoleikkeitä ei koskaan säilytetä älypuhelimessa eikä pilvipalvelussa, ja ne tallennetaan automaattisesti. poistetaan välittömästi käsittelyn jälkeen. Pilvipalvelin voi sijaita maassa minkä tahansa halutun palveluntarjoajan kanssa tarpeen mukaan. Videoleikkeet optimoidaan sekä suorituskyvyn että tiedostokoon suhteen, jotta yhteyskulut saadaan minimoitua. Ei henkilökohtaisia tietoja ei siirretä kolmannelle osapuolelle tai omille palvelimillemme eikä tallenneta niille. Vitacamin kehitystiimi seuraa ainoastaan anonymisoituja käyttötilastoja.

DISPLAY

Mobiilisovelluksessa

Älypuhelimella tallennetuista videoleikkeistä johdetut käsitellyt mittaukset palautetaan sovellukseen katselua varten. Tulokset voidaan näyttää yksinkertaisessa numeerisessa muodossa tai ne voidaan yhdistää järjestelmään rekisteröityyn potilaaseen, jolloin voidaan laskea kaikkien mitattujen elintärkeiden parametrien kokonaisvaroituspisteet ja seurata terveydentilan kehityssuuntia.

PC-sovelluksessa

Vitacamin työpöytäsovelluksella tehdyt mittaukset päivittyvät näytölle 15 sekunnin välein, joten potilaan elintoimintoja voidaan seurata minuuttien ajan. Tulokset merkitään aikaleimalla, värikoodataan ja näytetään. sekä luettelonäkymänä että trendinä. Lisäksi ohjelmisto laskee automaattisesti kaikkien tulosten mediaaniarvon, ja se voidaan minimoida käytännölliseen widget-muotoon muita tehtäviä suoritettaessa.

Kirjataan potilastietoihin

Vitacamin tulokset voidaan siirtää automaattisesti palvelimeltamme sähköiseen potilastietojärjestelmään FIHR- tai HL7-sanomien välityksellä. Vitacamin ei tarvitse lukea mitään tietoja potilastietojärjestelmästä. Lisätietoja, ota meihin suoraan yhteyttä.

Integroitu toiseen ratkaisuun

Online-lääkärin vastaanotot, osastopotilaiden videovalvonta, nykyisten älypuhelinsovellusten sovelluksen sisäiset mittaukset - videomittauksilla on paljon mahdollisuuksia. Vitacam-mittauksia voidaan hyödyntää myös SDK-komponenttina, vahvistamaan jo olemassa olevaa sovellusta.

Älä luota vain sanaamme

Kokeile Vitacam Cliniciä Google Playssä ja App Storessa.

Vitacam Clinic -mobiilisovellus on hyväksyttyjen testaajien saatavilla sekä Google Playssa että Applen App Storessa. Ota meihin yhteyttä, niin saat pääsyn etämittauksiimme ja saat selville, mitä Vitacam voi tehdä organisaatiollesi.