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数字孪生智慧医院:构建三维医疗管控系统

时间:2023-04-05 00:12:04 HTML5

数字孪生智慧医院:构建三维医疗管控体系提升管理效率。医院正在逐步向智能化转型。借助新兴技术,智慧医院、互联网+医疗、移动医疗、远程医疗、大数据、智能穿戴设备等开始在医疗行业崭露头角。高度去中心化的设备环境、不断演进的平台架构、海量的数据分析,都将通过技术转化为数字医疗。图普软件应用自主研发的HT产品,无缝融合2D和3D技术,构建轻量级3D可视化智慧医院管控系统。三个模块组合成一个大长屏,围绕医疗广告牌、科室监控、医院园区等模块进行展示。使医院原有的独立系统根据各自特点形成联动规划和管理一体化。效果展示本案例一改以往的单屏显示形式,将三个大屏模块组合成一个大长屏呈现,主大屏在中间,副屏在两侧。每个大屏模块既独立又集成。通过HT内置的交互,可以任意切换场景,实现三个模块场景的旋转、平移、放大、缩小操作,360度全方位无死角浏览。HT可视化支持编辑器的自定义样式、布局和菜单工具栏。2D、3D场景可在编辑器上嵌套叠加、旋转缩放,高度组件化无缝集成,承载超过10万级2D、3D和UI表格树通用组件图,满足海量物联网设备和数据场景要求。医院园区外景界面初始化后,案例主场景逐渐从线框建筑过渡到现实场景。整体设计以写实风格为主。通过对医院内的建筑物和道路进行3D建模,结合丰富的2D和3D配置,模拟还原数字化医院的整体效果和数据展示。使用海拓自主研发的引擎渲染,可以在Web端高效流畅地加载和运行场景,保证场景出色的可视化效果。乐园漫游场景初始画面漫游场景,可支持360度全方位无死角浏览乐园。通过HT内置交互,实现鼠标旋转、平移、放大缩小等功能。同时还支持跨平台浏览,任何移动端都可以轻松打开。这是C端平台没有的优势,实现了触屏设备的单指旋转、两指缩放、三指平移操作,再也不用为跨平台而烦恼不同的交互模式。园区信息可视化将HT可视化与园区管理系统相结合,将园区管理数据接入可视化平台,更新园区占地面积、建筑数量、标准床位数量、部门数量等信息实时,以及社区卫生服务中心的医院人员数量。坐的情况。社区医疗服务体系可提供一般疾病的基本治疗、慢性病的社区护理、大病的向上转诊、康复转诊等服务。点击科室信息可查看各楼层诊室情况,方便医护人员选择该楼层的科室。点击医院建筑,可以显示该建筑的温湿度,以及该区域的风速、PM值、粉尘等,可以帮助相关维护人员监测和合理调节医院内的温湿度,满足医院人员需求,让公共区域始终处于更舒适的环境中,让病房环境处于可监控状态。核酸检测可视化随着新冠疫情常规化发展的发展趋势,实时监测、及时防疫变得尤为重要。通过核酸检测管理系统与HT的结合,实现无纸化智能采集、快速检测、云端管理、电子报告、全程可视化展示等多项功能的呈现。有力协助疫情防控工作,全面实现核酸检测信息化管理。HT可视化二维面板显示核酸检测预约人数、检测人数、核酸检测结果。能耗管理由于工作的特殊性,医院对医院的供配电和安全提出了特殊而严格的要求。各种电气设备超负荷运行,可能导致停电、运行中断、设备故障等严重后果,给医院和患者带来严重后果。带来重大损失,实时监控医院供配电用电量,实现即使在手机端也能随时随地查看的二维配置效果。通过采集相关用电量定额标准,汇总综合数据,对处于超电量状态的设备进行实时预警。电梯运行监控通过二维面板实时监控电梯运行情况。点击不同楼宇,可查看医用电梯、货梯、客梯的数据更新状态。为方便医院人员使用电梯,以及运维人员对电梯进行预警监控,及时进行设备安全检查。停车位/车辆信息由于医院的特殊性,进出车流量大。通过HT可视化进行有效控制和引导。不同区域车辆统一管理。支持结合物联网、视频监控、车辆定位等相关技术,实时获取进出园区车辆位置、车主信息、停车时间、车牌信息等监控信息,并汇总反映园区停车位信息实时显示,包括机动车保有量、充电桩使用情况、能源车占比等可视化。视频监控模块医院作为公共场所,人员复杂。虽然有园区巡逻安保设置,但无法实现整个园区的实时覆盖和24小时不间断巡逻。通过结合可视化,实现全天候全方位实时监控。人流统计汇总,园区各区域可疑人员信息实时抓拍,结合城市安防系统对可疑人员进行信息提取、比对、监控管理,赋能管理者处理、系统化园区安全工作全球化、全球化数字化管理,确保园区人员生命财产安全。为提高园区安防管控有效性,HT支持HTML5各项多媒体功能无缝集成,各安防子系统联动,公共区域、办公室、机房等安全动态监控,以及每个区域的视频设备定位和运行状况监控。通过设备号、名称等信息查询监控画面,了解监控状态的PIN、FPS、运行时间等信息。传统视频监控无法对大场景进行有效、直观的实时监控,没有态势感知。在其他情况下,HT视频融合解决方案可以将2D图像融合到场景的3D模型中,为操作员提供直观的视频图像和简单的视图控制。HT视频融合技术采用WebGL技术,利用GPU高性能计算能力对视频图像进行实时处理。图片处理不占用CPU资源,整个方案画面流畅。“智慧园区管控系统”基于物联网生态系统的管控平台架构,利用新一代信息通信技术,对园区各关键环节的资源进行感知、监测、分析、控制和整合,系统互联、共享、智能。实现多信息协同联动,为园区安全管理、用户便捷生活、医疗信息化管理提供有力保障。有效降低园区运营成本,提高工作效率,强化各类智慧医疗创新、服务和管理能力。医院楼层管理基于空间、时间、指标等多维数据,对医院各楼层的环境信息、人员、科室挂号人员进行实时动态刷新。同步各楼层科室人员分布、手术室使用情况、水电能耗、监控系统、火灾报警等多项信息,打造多参数实时在线监控。全面推进全院各楼层多业务深度融合、资源共享、联动管控,实现楼层间宏观综合监管的目的。HT2D可以在三维空间与3D无缝结合,重复利用素材资源。点击右侧面板的部门可以切换到相应的部门。可通过面板查看不同部门的环境信息、部门情况、具体信息。示范将使医院运维人员管理更加智能化。逃生路线每层场景的逃生路线规划图,可根据CAD图纸导入HT平台,并突出显示。同时,还可以提供科学的逃生路线引导和规划。放射科监护CT检查操作演示,即计算机断层扫描(ComputedTomography,CT),利用精确准直的X射线束、γ射线、超声波等,配合高灵敏度的探测器对某一部位进行扫描人体的。逐层扫描,具有扫描时间快、图像清晰等特点,可用于各种疾病的检查。扫描采集的信息数据通过计算机系统进行存储和计算,图像显示和存储系统将计算机处理和重建的图像显示在电视屏幕上或用多台摄像机或激光摄像机拍摄图像。HT是一个基于HTML5的2D和3D图形渲染引擎。它具有多种显示形式和效果。在案例中,我们搭建了CT检查时的3D动画演示和CT控制台的操作设置场景。通过HT可视化,用户可以更直观、清晰地了解检查场景,还可以通过HT来控制CT检查时的颜色、断面等信息调整问题。支持整合医院CT检查室管理系统数据,全面监控室内外环境、功耗、设备问题、患者和医生等关键信息,并提供多种可视化分析手段,辅助管理者全面掌握检查室。各种信息为调配医疗资源、调整患者治疗方案提供决策依据。智慧取药建立智慧药房模块,可为医院药房的药品采购、入库、入库、分拣、配送提供全流程数字化服务。患者缴费后,处方信息将发送至配药机。配药机会根据获取的处方信息自主选择药品,然后通过传送带将药品送到药房窗口。药剂师只需核对处方即可。可分发给患者。智慧药房将原来几分钟的处理时间缩短为十几秒,大大提高了医生繁琐调配药品的效率,缩短了患者的等待时间,避免了就诊交叉感染的风险。吃药的过程。HT数据可视化药房直观简洁的管理形式,很大程度上规范了药品的库存、存储、配送等一系列问题。实现每箱药品流向跟踪、存储种类比例登记、畅销滞销药品提醒、麻醉药品和一类精神药品“五专”管理等多种功能。智能盘点支持新增自定义趋势查看、数据分析、消耗曲线对比等功能,按需进行多方位并行分析,一改以往药品人工盘点费时费力的问题,账号与商品匹配率低。帮助医院门诊药房实现精细化、智能化、流程化管理。选择配备智能传感器,对药柜药架出入口、加药系统、卧式动力药罐、皮带传动系统进行实时设备监控。针对缺药、换药、输送带跑偏或急停等多类问题,系统具有自主分析预测、定位定量补充、异常报警停机、异物智能识别报警等功能,来应对潜在的问题。响应速度快。强化药店从换药到配送的数据闭环,构建一体化感知体系。人体监测部门监测HT3D视觉人体监测部分遵循人体的性别差异,采用线框技术,高精度构建和还原男女两个3D模型。进入人体各部位常见疾病数据库信息后,点击左侧按钮可切换不同科室,疾病可显示在模型相应部位,如显示患者患病等数据部分,仪器检测提示的问题部分,患者主诉部分。为科室远程会诊智能化铺路。支持相关部位症状的查询比对,医生可根据反馈的数据信息评估疾病风险并及早干预,科学推断最佳治疗方案。点击面板两侧的患者信息,弹出相应的编号、病史、医嘱、用药等相关信息。结合HT的各种可视化图表,展示患者等候时间统计、实时客流数据或其他信息,根据数据统计有效提高可视化。诊断效率。电子病历地图软件智慧医院可视化系统,支持电子病历整合,对多源、异构、海量的时空数据进行标定,对患者病情、治疗、转归进行多维度的综合监测。电子档案可视化的建设,一方面提高了医护患者的舒适度和区域数据共享的局限性。另一方面,它提高了存储信息的可用性,使医疗数据更加严谨。以智慧服务为抓手,以电子病历为核心,加强线上线下诊疗服务融合,提升患者就医体验。传统的肺部监测CT图像颜色单一、数据量大、处理时间长、判读困难。据悉,每位新冠肺炎患者的CT影像,从入院拍片评估-看进展-治愈出院,少则两片,多则四片,单片多则600到800帧。对于患者集中的区域,复杂的读片程序费时费力,也容易让医护人员措手不及。在现在的生活中,每一秒都很重要。HT3D可视化大屏帮助呈现常规器官检测的图像和结果分析,清晰逼真地绘制和渲染相应器官的组织结构,提供其空间位置、大小、和形状,直观地帮助患者和医生了解病变的生动图像。利用HT对肺部CT图像进行3D重建,准确再现肺叶、肺段等局部特征,结合HT丰富的图形成分,呈现双侧肺炎受累程度,胸肺3D定量分析,人体大屏幕上实时合成身体。指标和其他二维图表辅助临床医生快速对比分析和规划诊疗方案。为帮助患者有效了解病毒,可根据需要设置小窗视频,根据诊断出的肺部病毒种类和入侵情况播放相应的科普视频。实现从病灶检测、病情程度判断、结构化智能报告全过程可视化监管。充分利用2D和3D视觉图像辅助医生对组织形态进行综合研判,减少漏诊和误诊的几率,在减少工作量的同时提高工作效率,开创医生工作新模式。手术方案由于人体内部结构极其复杂,存在个体化、差异化的血管变异,术前和术中必须确保清楚地看到和了解病变及其联系。从技术角度来看,医疗数据可视化的存在提高了审核效率和观察数据的准确性。HT手术方案可视化,支持诊疗、康复全过程,以医学影像为起点,生成心脑血管、肝脾胃等多部位可分析、可感知、可操作的智能图像,肺和神经肌肉骨骼系统。可辅助生成生物组织微血管血流灌注、血流速度、红细胞密度信号在特征频段的三维分布图,独立促进医生对内部病变组织的直观和深入了解患者。注:以上是图普医学可视化的另一个案例,可以到图普软件官网查看了解更多。术前,以骨科手术为例。对于肌肉骨骼患者,可以通过设置骨骼的透明度,观察手臂的静脉、肌肉、神经的分布位置关系和损伤程度。结合医学影像报告,可以帮助医生正确判断患者的手术情况。诊断和治疗随访。针对需要手术的部位,虚拟仿真手术利用HT引擎强大的渲染功能结合影像数据,通过建模模型在虚拟环境中进行虚拟仿真手术,帮助患者了解手术过程的细节。点击手术部位旋转模型,选择前、后、左、右、上、下任意角度,多角度、立体、全方位观察病变的详细位置关系圆的方式。虚拟手术支持重复操作和修正,可帮助医生减少术中思考和决策时间及手术风险,辅助临床治疗实现术前计划、术中预演、术中指导和评估,进一步提高手术成功率.不仅如此,该场景还可以为临床教学提供3D人体解剖和手术训练,帮助直观查看人体结构。HT支持与WebVR结合显示。通过适配VR设备,用户可以匹配头戴式设备和手柄,实现通过手柄抓取、移动设备等功能,提供身临其境的手术训练体验。再现病区真实情况,克服以往教学中学生手机机会少,只看不练的问题,缩短手术学习曲线,有效配合学生了解组织结构和疾病特征。与传统手术教学相比,虚拟手术计划可视化具有无创性、可重复性和可分配性等优点,这对医疗信息可视化内容的完整性、准确性和科学性至关重要。术中手术情况心脏:以冠状动脉旁路移植术(心脏旁路手术)为例,心脏的三维可视化可以避免以往基于经验的复杂手术定位。对接收到的超声心动图图像和探头姿态数据进行分析处理,然后将得到的病变靶点位置关系通过HT可视化图像显示出来。医生护士可通过大屏幕任意缩放、平移、旋转画面,多时间、全方位、透明观察病灶部位、大小、形状及手术详细记录。二维面板同时呈现患者的血压和心跳、注射、呼吸机、体外循环机和离心泵助手监测的浓度、血压、血流量或设备运行功率。不间断的实时监测,在一定程度上避免了心脏搭桥手术、瓣膜置换手术或一些微创手术中大出血、呼吸骤停、心律失常等事故的发生。辅助提高手术成功概率,缩短手术时间,在虚拟现实数字化智能诊疗的进一步发展中也发挥了重要的临床价值。眼科:准分子激光手术的可视化是在大屏幕界面上呈现患者手术眼、角膜、医疗设备的三维图像,并联动两侧的二维面板呈现患者的术前基本检查信息和左右眼角膜地形图、角膜深度分析数据、激光参数和五维眼动追踪图保证了沿轨迹的精准治疗。激光手术可视化实现靶点监测-多维成像-精准诊疗,为医生打造一站式工作新体验。环境:支持对手术室环境(室内温湿度、通风系统)、患者信息(病因、术前体检信息)、患者生命体征监测、麻醉细节和外科手术。采集耗材等方面的术中信息数据,实时显示在两侧的二维面板上。当监测值超过标准临界值时,会立即显示【橙色】字样并发出警报,通知相关医护人员及时关注。满足医护人员对患者术中状态实时态势感知、应急预案、历史数据回溯等监控需求,更直观地展示记录治疗过程的操作。随时随地浏览CT、MRI和核医学图像,无需移动到专用工作站即可完成3D交互式读片和诊断。为未来急需的远程影像、远程会诊、双向转诊等远程服务提供上下联动的坚实数据保障。配备多种手术后智能传感器和无线通讯技术,整合医院内部医疗系统的设备数据,监控入院情况、费用支出统计、床位冗余统计,或实施24小时监控患者生命体征、体液、微循环监测等多维度数据监测。同时,医护人员可参照电子病历内容,掌握患者既往病史、敏感药物、注意事项等医嘱,支持医护人员完成配药计量、输液间隔等全过程和护理记录。应用HT创新的3D可视化建模技术,构建远程开关设备的交互环境,远程控制设备的启停或其他功能。系统可根据预设条件独立监测患者术后状态。当接近设定的阈值时,立即触发报警装置,通知医护人员及时发现并前往。医疗看板的初始场景由图普自主研发的引擎渲染,呈现酷炫的配置效果。从Hightopologo到地球场景,HT在编辑器上嵌套2D和3D场景,相互旋转缩放。高度组件化无缝集成。主屏看板模块采用科幻风格,集中管理医院运营涉及的各个主题的软硬件资源,多维度数字化管理和展示医院的基础设施、手术情况、全球患者情况等。2D和3D可视化的形式。在医疗元宇宙中打造统一的医疗管理载体。利用海拓自主研发的HT引擎结合GIS呈现球面地图,展示和描述整个地球表面空间的相关地理分布数据。点击城市高亮部分,可以显示位置,输入患者人数、平均年龄、性别等相关信息。HTforWebGIS产品旨在解决用户GIS项目的实现,降低用户对GIS的学习和投资成本。结合HT强大的可视化引擎技术,实现不同地图瓦片数据、倾斜摄影实景、3D精细化人工建模模型、POI等数据的叠加展示。颠覆传统GIS系统的开发,让开发更便捷,数据更直观,更多样化。基本医疗信息以数据可视化的形式一屏展示,便于了解各种手术监测、手术时长、手术统计、床位管理、出院率等信息。在案例中,图普设置了VAP预防/发病率(VAP是呼吸机相关性肺炎)、血流感染病毒、尿路感染、重度死亡、压疮手术监测。本内容可根据项目实际情况进行调整和修改。以满足各医院的不同需求。手术室监控手术室是医院最繁忙、最重要的科室之一。每一次手术牵动着多少人的心,每一次手术失误都可能造成不可估量的损失。智能化管理是医院的迫切需求。通过HT可视化管理平台,手术信息管理、设备信息管理、科室运行管理等功能模块与医院各信息系统互联互通,采集各类医疗设备数据,实现多角度、集中展示和对多维度的患者诊疗信息进行数据分析,辅助医务人员进行诊疗决策,辅助运维人员管理维护科室。平视显示器(HUD),又称抬头显示系统,是指以驾驶员为中心的、盲操作的多功能仪表盘。将时速、导航等重要行车信息投射到驾驶员前方的挡风玻璃上,使驾驶者无需低头或转头即可看到时速、导航等重要行车信息。图普将HUD结合到医疗数据可视化中,引用其思路,将科室手术时间、手术台数、房间使用状态、房间闲置状态以线形形式显示,辅以2D面板显示总手术量和手术量显示状态、设备巡检、巡检维修数量、巡检频率、维修率等数据。设备结算医疗设备是指单独或者组合用于人体的仪器、设备、器具、材料或者其他物品,包括所需要的软件。医疗设备是不断提高医疗科技水平的基本条件,也是现代化的重要标志。医疗器械已成为现代医学的一个重要领域。可接入医疗数据库,通过HT可视化面板,实时显示全球及同城输入的患者,以及今日门急诊患者数。实时汇总统计园区不同区域的设备保修信息和进度,让运维人员更快速的了解设备维修状况。让设备管理人员对不同部门的设备维修费用进行统计管理。结算支付方式和结算统计也相应显示。机房监控地图软件自主研发的HT是基于HTML5标准技术的web前端2D、3D图形界面开发框架。从SDK的API组件库到行业图标、3D模型资源库,一应俱全。为监控领域提供数据可视化图形组件中间件。它轻巧、高效、易于使用且跨平台。真正实现了2D和3D的无缝融合。设计师和程序员使用统一的工具协同开发模式,实现产品开发的高速迭代,快速将想法转化为2D、2.5D和3D最终界面结果。机房可以为管理人员提供数据查询,可以快速了解机房的整体运行模式,也可以为管理人员提供有效的数据依据。如果机房第一时间出现异常信息,也能迅速通知管理人员,迅速定位处理。机房监控系统的目的是降低人工成本,提高机房的安全性。为机房提供7*24小时不间断的监控,也能保障安全,保障服务。通过HT可视化,可以对线路/接口状态、存储空间占用、服务器实时监控、电力系统剩余状态等进行整体监控,对关键设备进行内部实时监测监控可以进行。警报计划。报警情况汇总机房报警是机房最大的事件。发生故障或危险后,能迅速报警,提醒管理人员。通过HT可视化,实时展示告警时间、系统名称、告警来源、告警内容、告警级别等信息,及时发送报警提示,可以缩短故障时间,也可以最大限度的预防故障现象,减少最大的损失。统计一周内的告警次数,统计到告警后台,并以数据可视化的形式展示。综合看板医院互联互通,通过数据资源标准化建设和互联互通基础设施建设,实现医疗信息和资源共享,优化医疗资源配置。一方面,数字化赋能的医院园区综合信息化管理解决方案,满足科室数字化管理需求,全面覆盖年度综合统计、在线会诊统??计、应急处理、日常挂号统计、人员管理、科室医院统计等。另一方面也满足了医院各科室之间信息共享和质控管理的需要。如人员、科室、病历、药品、设备成本信息的共享、访问和联动。结合HT可视化,可以更多样化的展示综合信息,透明管理和共享资源。还可以通过面板直接查询部门人员职责等信息,方便管理者统一管理和调配资源。综上所述,在“互联网+”时代背景下,针对现有医疗痛点,以数据为驱动,以“感、知、行”为核心,大力推进医疗互联互通、融合开放、共享共享。智慧医院设施设备,打破时间和空间障碍,实现患者与医护人员、医疗设备、医疗机构的互动。海拓数据可视化帮助医院在集中监控、辅助决策、安全管理、业务联动等多个层面构建感知、整合、分析、决策、执行、安全的统一管理,提升现代化管理水平医院形象服务水平与品牌服务。以优质、安全、便捷的诊疗手段,降低医疗资源,逐步形成集医疗、服务、管理为一体的智慧医院体系。更多行业应用示例,请参考海拓普软件官网案例链接:https://www.hightopo.com/demo...