基本信息
- 项目名称：
- 远程医疗听诊咨询系统的设计与实现
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 此系统可以实现诸如社区医疗模式下的网络听诊及测量数据的网络传输，并通过心音信号处理、特征提取等方法，为病人提供初步的诊断结果；另一方面，听诊及心音波形的比对为医生的进一步诊断提供客观的参考依据；第三方面，在病人病历档案管理等方面建立用户独有的心音档案数据库，保存用户每次的就诊信息。
- 详细介绍：
- 本项目通过Internet建立远程医疗听诊系统，在医生端-客户端（患者）的架构下，设计并在软硬件层面完全实现社区医疗模式下的网络听诊。系统分为软件及硬件两部分：软件部分客户端实现听诊部位动态帮助，音视频通讯，心音的实时采集及传输，硬件切换控制等功能；医生端实现患者登录认证，心音波形绘制及包络提取，心音分段，音视屏通讯，患者个人信息存档等功能；硬件部分实现系统按钮响应，完成语音、心音输入切换功能。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的： 此系统可实现诸如社区医疗模式下的网络听诊及测量数据的网络传输，并通过心音信号处理、特征提取等方法，为病人提供初步的诊断结果；另一方面，听诊及心音波形的比对为医生的进一步诊断提供客观的参考依据；第三方面，建立用户独有的心音档案数据库，保存用户每次的就诊信息。 基本思路： 本项目使用Internet建立远程医疗听诊系统，在医生端-客户端（患者）的架构下，设计并在软硬件层面完全实现远程医疗听诊。软件部分客户端实现听诊部位动态帮助，音视频通讯，心音的实时采集及传输，硬件切换控制等功能；医生端实现患者登录认证，心音波形绘制及包络提取，心音分段，音视屏通讯，患者个人信息存档等功能；硬件部分实现系统按钮响应，完成语音、心音输入切换功能。 创新点： 1.录音模块方便医生及时查看心音波形进行初步诊断。 2.波形处理模块方便医生分析心音波形。 3.实时采集、读取并显示心音信号。采用希尔伯特黄算法对波形进行包络提取、心音分段，加入了辅助诊断功能医生可以得到患者心音的特征，有助于进一步的确诊。 4.将VC连接数据库，医生需要账号和密码登录系统。医生可以查找患者资料，显示诊断信息。 5.实现了帮助系统，患者可根据提示将听诊器置于正确的部位。 6.实现患者与医生的多对一连接，医生端显示排队患者，并可从中选取患者进行优先听诊。 7.应用微软的实时通信（RTC）应用编程接口（API），在 RTC 层协调数据捕获、压缩和传输。
科学性、先进性
- 科学性：本系统利用MFC进行软件部分代码的编写，并通过调试；针对利用心音数据所画出波形的真实性，及采用希尔伯特黄算法对波形进行包络提取、去噪的可靠性，通过Matlab进行前期算法验证，结果基本一致，所以原理科学、可靠。 先进性：系统设计达到了当前技术发展水平，且切实可行并容易实现；遵循国际标准和国内外有关规范要求；符合计算机，网络通讯技术和视频技术的最新发展潮流。
获奖情况及鉴定结果
- 论文“一种远程医疗听诊咨询系统的设计与实现”获2009年中国生物医学工程联合学术年会（CBME’09）青年论文竞赛新苗奖； 论文"Comparison of Six Envelope Extraction Methods Based on Abnormal Heart Sounds"被EI检索，检索号：20110113537084；
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物、产品，现场演示，图片及录像形式。
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 本系统可以提高医疗体系的工作效率，通过交互式远程医疗听诊系统可以利用计算机通信网络，使身处异地的患者和医生进行“面对面”的会诊，节约时间，减少费用，提高效率。同时患者可以利用本系统进行周期性的自我初步健康诊断，对疾病的预防有重要意义。该模式能让高水平的医疗服务在更广的范围内进行共享,让更多的人享受公平、廉价与及时的医疗服务；同时也让医务工作者能拓宽视野、积累经验,对医学技术本身也是一种促进。
同类课题研究水平概述
- 远程医疗起源于20世纪60年代，当时美国国家航空航天局在研究宇宙飞船系统工程中，通过卫星对宇航员的各项生理指标进行遥测和监护，并提供可能的远程医疗服务[1]。自90年代以来，美国的远程医疗网络已经发展到数十个，乔治亚州已建有覆盖全州的远程医疗网络。随着远程医疗技术在美国的逐步成熟和应用，德国、英国、挪威等欧洲国家以及澳大利亚、南非、日本等国家和香港地区也相继开展了远程医疗服务。我国在远程医疗方面的研究始于20世纪90年代中期。远程医疗是国家卫生部“金卫工程”的重要组成部分，目前中国已形成了三个规模较大的远程医疗中心[1]。 为提高全民保健医疗水平，目前国家正积极推行社区医疗服务体系。其依托于大型综合性医院，通过建立远程医疗终端，丰富医疗技术和资源，提高社区医疗机构的服务水平，以更好的服务共享于广大病患。现代先进的成像技术如ECG、MRI、CT以及超声等设施昂贵，并需要专门的技术人员操作，不适合家庭护理、农村医院、农村城镇诊所。所以远程式、家庭式医疗设备与仪器将是未来发展的不二方向。 心血管疾病作为世界头号杀手，患病人数正在持续增长，预计病人死亡数量将从2005年的1750万上升到2015年的2000万例。2006至2015年，中国因心脏病中风、糖尿病并发症所导致的费用将达5580亿美元[2]。在心血管疾病初发期就能检测到心脏的异常，这将对病人的治疗有相当大的帮助。与传统的ECG信号相比，由于心脏或者心血管疾病所表现出的病理现象会比较早地体现在心音信号上，如波形的畸变以及心杂音的出现等。在尚未发展到痛感、ECG异常等症状之前，心音就可以为早期诊断提供可靠的信息。心音同时还具有心电不可替代的诊断信息，且具有无创性、重复性好等特点，因而在探测如心脏瓣膜病、冠心病、动脉疾病、人工心脏瓣膜性能等的无创性检查方面有很大的潜能。在调研和总结中发现，心音处理的算法大多局限在理论分析的基础上，并没有实际应用于系统之中。 基于以上情况，我们开展了远程医疗听诊咨询系统的设计与实现这个项目。在实现高质量远程听诊的同时，能够通过信号处理技术研究出一套适合于远程听诊的心音病变算法是该项目的一个主要的功能体现。 参考文献：[1] 曲滨鹏.远程医疗的系统设计与技术探讨[D]，山东大学，2007. [2] 霍勇.2010年世界心脏学大会，北京，2010.
