(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一時点で、認識の対象にしなければならない語数を制限  することによって登録された認識語を絞りこみ次々とツリー状に分岐させ最終  認識語を得るツリー分岐型認識語しぼりこみ手段と、コンピュータ側からあら  かじめ用意してあった質問手順にしたがって、ツリー分岐させずに自動的に質  問し、あり・なしなど限られた選択語群のなかから認識語を絞り込む第２絞込  み手段と、記録現場で誤認識し易い誤認識語を再登録する登録手段と、入力手  段による入力に対して音声応答による画面目視を最小限にして患者管理への集  中をさまたげない入力確認手段と、自由移動可能な操作パネルとを備えたこと  を特徴とした自動麻酔記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は自動麻酔記録装置に関し、特に、その活用想定環境は、入力者が  医療行為中であって、少なくとも片手が患者管理や治療のためにふさがり、立  位で座ることもできず通常のコンピューター操作の不可能な状況下であっても  、なお、患者に正対し患者から目を離すことなく、音声認識入力、タッチスク  リーン入力、音声応答の手段により、患者管理がおろそかにならないように安  全に患者記録を可能にする装置としてここに定義する麻酔記録装置に関するも  のであり、定義にあてはまるＩＣＵや病棟での記録装置を含むものである。こ  の定義に当てはまらない環境、たとえば、座って患者に背を向けて両手でコン  ピューターを操作できるような環境を対象とした装置は現場型ではないので、  この発明には含まれないものである。
【０００２】
【従来の技術】
麻酔あるいはＩＣＵなど医療現場において患者管理または診療の安全ために  、記録を作成するが、患者管理を行う医師や看護婦自身が記録も同時に行う例  が多く、様々な処置や投薬などに忙殺される容態の急変期ほど、記録が抜ける  例が多い。この記録をコンピューター化する場合、手書きを上回る速度・使い  勝手をそなえた医療現場用ワープロというべき入力装置の実用化が求められて  いる。
【０００３】
このため、タッチスクリーンパネル・音声認識・キーボードなどの入力方法  が個別にこころみられてきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかながら、これら個別の入力方法にあっては、手書きを上回る速度・使い  勝手を提供することはできないという不都合を有した。
【０００５】
この発明の課題はかかる不都合を解消することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために発明者らは鋭意研究した後、前記複数の手段が統  合化され、相補的に機能することが必要であることに着目し、本発明を完成し  たものである。
【０００７】
そして、この発明に係る麻酔記録装置においては、同一時点で、認識の対象  にしなければならない語数を制限することによって登録された認識語を絞りこ  み次々とツリー状に分岐させ最終認識語を得るツリー分岐型認識語しぼりこみ  手段と、コンピュータ側からあらかじめ用意してあった質問手順にしたがって  、ツリー分岐させずに自動的に質問し、あり・なしなど限られた選択語群のな  かから認識語を絞り込む第２絞込み手段と、記録現場で誤認識し易い誤認識語  を再登録する登録手段と、入力手段による入力に対して音声応答による画面目  視を最小限にして患者管理への集中をさまたげない入力確認手段と、自由移動  可能な操作パネルとを備えたものである。
【０００８】
【作用】
この発明に係る麻酔記録装置は上記のように構成されているため、音声認識  ，タッチパネル，キーボードのいかなる入力条件に応じても音声応答をしなが  ら、登録された最適な入力値を選択することができ、且つ、患者管理のために  両手を離せず患者に背を向けずに患者に正対したままでいる操作者の手元に操  作パネルを自由に移動できる。
【０００９】
【実施例】
この発明を詳細に説明する。
【００１０】
(1) ．認識語のしぼりこみ１（認識語第１しぼりこみ手段）：パーソナルコ  ンピュータレベルの音声認識入力は不確実性、誤認識の点でこれを用いて本格  的な実用装置を開発しようと思うと非力な存在である。最も現実性のある方法  は、同一時点で、認識の対象としなければならない語数を制限することである  。例えば、“Ａ−Ｚ”までの中から“Ａ”を選択するよりも“ＡＢＣ”の中の  “Ａ”の方が間違いが少ないのは明らかである。
【００１１】
(2) ．認識語のしぼりこみ２（コンピュータ側からの質問）（認識語第２し  ぼりこみ手段）：さらに、コンピュータ側からあらかじめ用意してあった質問  手順にしたがって、あり・なしなどの限られた選択枝のうちから一つ選択する  ことの方がもっと確実である。（実施例２がこれに相当，図２を参照のこと）  。
【００１２】
(1),(2) について：いずれの方法も入力者側人間側の入力の自由度を少なく  してしまうという欠点を伴う。
【００１３】
(3) ．タッチスクリーンなど他の方法との連動：また、いくら誤認識がすく  なくなっても皆無とはならないので、もし、音声認識上問題点が生じた場合に  、他の入力手段例えばタッチスクリーンなどの方法と同時に動作し、運動する  必要がある。これにより、各入力手段が協働して、ユーザーの時と場合による  入力手段の選択にあずかり、より、人間側に寄ったヒューマンインターフェイ  ス向上に役立つ。なお、図１から図７のすべてにおいて、音声認識およびタッ  チ入力の両方が同時にユーザーの事情により利用可能にしている。
【００１４】
(4) ．現場での誤認識しやすい認識語を簡単に再登録（再登録手段）：現場  での誤認識しやすい認識語を簡単に再登録できれば認識率を使いながら向上さ  せることができる。さらに、システムの実用性は増す。
【００１５】
(5) ．音声応答と音声認識を独立分離（音声応答手段）：音声応答は音声認  識と独立に機能することにより、マイクからの音声認識に連動して音声応答を  返す。従来の方法では、他の入力手段があった場合に音声応答を連動させるこ  とは困難である。つまり、発明者らの実施例は、タッチスクリーンからの入力  があった際に音声確認応答があることで、入力の間違いをふせぎ、画面を見な  いか画面を見る時間を最小限にしコンピューター操作への集中を最小限にし患  者に正対したまま患者管理への集中を妨げず、使用感を向上させる作用が顕著  であった。音声入力・応答・タッチスクリーン入力・キーボード入力は、それ  ぞれ他の一つの手段のみではなく複数の手段と同時独立に機能しながら連動し  て、ユーザーが医療行為の現場事情や好みによって自由に入力手段を選べるの  で、はじめてヒューマンインターフェイスを向上できると思われる。
【００１６】
(6) ．装置の支持構造：操作者が、これらの機能を患者に背向せずに行える  ようにするには入出力装置は操作者の手の届く範囲になければならない。この  ためタッチスクリーンは麻酔機からフリーアームをのばしこのアームの先にタ  ッチスクリーンを登載するなどの手段で、医師のもと操作ができるような支持  構造とすることができる。
【００１７】
上記条件を全部または複数そなえマン−マシンインターフェイス向上に配慮  した複数の入力手段に同時対応の麻酔記録装置である。
【００１８】
(7) ．各入力手段の多重化の統合化を行う処理手順：
【００１９】
1. 汎用メニュー１の方法による処理（上記(1),図１，５，７及び８を参照  のこと）：汎用メニュー１の入力機構は、分類区分けし、グループ名をつけた  汎用の薬箱の発想によっている。汎用メニュー１での実際の入力はタッチパネ  ルの場合、一望できる７グループ（縦）７項目（横）、計４９項目にタッチす  ることにより行う（図１参照のこと）。この各キーには２段階の分岐が許され  る（例えば、リンゲル液＞ソリタＴ＞３号）。そして最終分岐には数値キー入  力も定義できる（図８参照のこと）。
このタッチキーの動作はすべて音声認識およびキーボード入力・音声応答と  に対応している。例えばガス・エジェンシトグループのセボフルレンを投与し  たい場合“セボ”キーにタッチするか、マイクから「セボ」と呼びかけるが、  キーボードでＡｌと入力するという３通りの方法で入力できる。このキーに音  声応答が貼り付けてあれば、「セボ何0/0 ？」という返事がコンピュータから  返り、数値入力メニューがポップアップする（図５参照のこと）。
【００２０】
１−２．音声認識の絞り込み方法：１．の場合、“全体認識”が設定されて  いれば（図５，８参照のこと）、タッチスクリーンと同様、一望できる４９項  目の表中の項目単語を直接発声すれば入力が可能である。また項目の分岐が２  段階ゆるされており、この時はその下位構造の単語部が同一行横一行７項目展  開され、７単語のみが限定された音声認識入力の対象になる。以上の動作はタ  ッチ・スクリーン・タッチ・スクリーン・キーボードの入力と全く同一となり  どの方法でも矛盾なく入力可能である。また、最初に縦左欄の７カテゴリーキ  ーを各入力手段で指示した場合は、例えば縦カテゴリーキーのガス・エージェ  ントが発声された場合、横の７キー＋“次”キーのみが認識またはキータッチ  の対象になる。つまり、８者択一ということになり、高精度の認識が実現され  る。
【００２１】
この全体認識のメニュー設定は、これは４９項目キーすべてを使用せず、２  ０以下程度のキー設定で直接単語を指示するようなメニュー設定に有効である  。
【００２２】
１−３．分離認識の方法：しかし、１−２の全体認識の方法は第一段階で、  同時に４９項目キーが設定されているような場合、誤認識が多く実用的ではな  いと思われる。そこで、図５に示すように“分離認識”が設定されていれば、  音声入力のみに特別な禁止処理が行われ、音声認識に限り、最初は縦左欄の７  カテゴリーのみしか入力の対象にならなくすることができる。縦カテゴリーキ  ーのガス・エージェントが発声された場合、横の７キー＋“次”キーのみが認  識の対象になる。つまり、最初から８者択一ということになり、誤認識を心配  しなくとも、高精度の認識処理が実現される。
【００２３】
１−４．横項目数の展開：横項目は“次”を指示することで、さらに、７項  目単位で増やすことができる。縦のカテゴリーは“次ページ”キーによりペー  ジ送りが可能となる。いずれの場合も同時に認識の対象となる語句は７項目以  内に押さえられ、認識率の向上が期待される（図７を参照のこと）。
【００２４】
また“次”の発声での項目の拡大は、まれにしか使用しない薬を次以下に格  納でき、ユーザーの目の前から隠蔽することができ、重要な項目・良く使う項  目のみをユーザーの目の前に展開できる。これは画面をすっきりさせ、汎用で  重要項目の見通しを良くする効果が期待でき、ユーザーの使い勝手を向上する  。
【００２５】
１−５．設定内容のユーザー登録：エディトキーに続いて、タッチキーまた  はそれに相当するキーボード入力を行うと、そのキーに音声認識、音声応答、  及び記載内容の文字情報の変更が現場で可能となる。これにより、多くの変更  が可能となり、汎用性を備えることになる。この可塑性は重要で、汎用メニュ  ーを編集することで、ユーザーは独自仕様を細部まで追求することができる。  汎用メニュー１は汎用メニュー２の点検チェック形式を加えると、麻酔記録に  とどまらず、ＩＣＵチャート他にも転用可能と思われる（図４を参照のこと）  。
【００２６】
汎用メニューの方法で実現できた、麻酔記録装置における入出力手段の多重  化は、音声認識ボードのさらなる認識率向上、音声応答の速度向上など個別モ  ジュールの性能の向上などにより、さらなる発展が期待される。
【００２７】
２．汎用メニュー２について：上記(2) に相当する認識語のしぼりこみ（コ  ンピュータ側からの質問）：コンピュータ側からあらかじめ用意してあった質  問手順にしたがって、あり・なしなど限定した選択範囲のうちから一つ選択す  る。（実施例２がこれに相当）
【００２８】
これは、点検チェック形式に向いたコンピュータが主導権をとった質問によ  り進行してゆくので、点検チェックやバイタルサインの手入力などに向いてい  る。
【００２９】
上記(6) に示す装置の支持構造の例：操作者が、これらの機能を患者に背向  せず行えるようにするには入出力装置は操作者の手の届く範囲になければなら  ない。このためタッチスクリーンは麻酔機からフリーアームをのばしこのアー  ムの先にタッチスクリーンを登載するなどの手段で、医師のもと操作ができる  ような支持構造を与えること。
【００３０】
ハードウェアー設置方法の実例を説明する。自在アームで麻酔医の手元空間  にまで移動できるようにしたタッチパネル（手術室の明るい照明下でも認識性  のよいＥＬディスプレイを使用）、Ａ４サイズのＸＹプロッター、音声認識・  応答用の各ボード、増設用のＲＳ２３２Ｃボードを登載してＣＰＵ（８０２８  ６以上のＣＰＵを備えた例えばＰＣ９８０１）で構成されている。タッチスク  リーンについては長尺のフリーアームで手もとに引き寄せられるようにし、音  声認識用マイクはケーブル、無線なども手もとにおけるようにする。以上の構  成で本装置は実現できる。
【００３１】
次に、操作方法を説明する。
【００３２】
初期設定がすむとディスプレイに紙のチャート紙に似せたメニューが表れる  （図３を参照のこと）。紙のチャートに対応した記入項目欄にタッチすると、  関係する部分の記載ができる仕組である。その核になる部分は汎用メニュー１  ，２とよぶ入力式が主体になっている。
【００３３】
汎用メニュー１の例として麻酔薬のメニューを示す。これは分類区分けし、  意味のあるグループ名、例えば筋弛緩・リバースなどの名前をつけた汎用の薬  箱の発想によっている（図６を参照のこと）。
【００３４】
実際の入力はタッチパネルの場合、一望できる（縦）７グループ（横）７項  目、計４９項目にタッチすることにより行う。この４９個の各キーにはさらに  細かい分岐が２段まで許される。
【００３５】
例えば１段の例として、局所麻酔の場合（図１（局麻）を参照のこと）、
【００３６】
「局所麻酔＞キシロカイン＞濃度タイプ０．２５％」
【００３７】
というように分岐できる。そして、最終分岐には投与量の入力のために数値入  力がゆるされる。
【００３８】
例えば、
【００３９】
「２．５、よし。記録」
【００４０】
で入力が完了する。
【００４１】
このタッチキーの動作はすべて音声応答、音声認識およびキーボード入力と  に対応している。音声認識・応答は独立して機能できるので（上記請求内容の(5)）、例えば音声応答のみをＯＮにすると、タッチキー入力に対して、
【００４２】
投薬＞ショック＞ミラクリッド＞２５０＞記録
というように、おうむがえしで返事が返ってくる。
【００４３】
例えば、音声応答のみをオンにすると、投薬＞ショック＞ミラクリッド＞２  ５０＞記録というように、おうむ返しで答えが返ってくる。この際、おうむ返  しとは、タッチスクリーン上の《投薬》という表示部にユーザーがタッチする  と、音声応答で〔投薬〕とコンピュータが発音し次の選択肢がしぼりこまれ、  さらに選択肢の中からユーザーが《ショック》にタッチすると、〔ショック〕  と発音し、次の選択肢が絞り込まれ、さらに選択肢の中から《ミラクリッド》  にタッチすると〔ミラクリッド〕と発声され、次の数値入力ウインドーが開き  、さらに、この選択肢の中から《２》にタッチすると〔ニイ〕、《５》にタッ  チすると〔ゴー〕、《０》にタッチすると〔ゼロ〕と発声される。タッチキー  操作を《》、コンピュータの発声応答を〔〕であらわすと、《投薬》〔投薬〕  《ショック》〔ショック〕《ミラクリッド》〔ミラクリッド〕《２》〔ニイ〕  《５》〔ゴー〕《０》〔ゼロ〕と発声され、ユーザーは《》のキー操作で〔〕  のフィードバック確認が得られる。なお、各発音用語は事前登録されたもので  、必ずしも表示と同じでなくともよい。
【００４４】
さらに、音声認識機能をオンにすると、
【００４５】
導入＞イベント＞麻酔＞開始、
【００４６】
＞筋弛緩＞サクシン＞７＞よし、
【００４７】
＞ガスエージェント＞セボ＞５＞記録、
【００４８】
のような入力進行が音声認識・応答、及び対応する画面展開で進行する。
この際、前記、”導入＞イベント＞麻酔＞開始”を例に具体的に入力進行状  況を示すと、以下のとおりである。ユーザーはタッチキー操作をせずに音声認  識機能だけで入力を実施したとすると、ユーザーの発声を『』、コンピュータ  の発声応答を〔〕であらわすと、『導入』のユーザー発声がコンピュータに認  識され〔導入〕と発音され次の選択肢が絞り込まれ選択肢が画面表示され、『  イベント』のユーザー発声がコンピュータに認識され〔イベント〕と発音され  次の選択肢が絞り込まれこの選択肢が画面表示され、『麻酔』のユーザー発声  がコンピュータに認識され〔麻酔〕と発音され次の選択肢が絞り込まれこの選  択肢が画面表示され、『開始』のユーザー発声がコンピュータに認識され〔開  始〕と発音され入力が確定する。
都合、『導入』〔導入〕『イベント』〔イベント〕『麻酔』〔麻酔〕『開始  』〔開始〕と進行する。この様な音声認識の進行中にたとえば〔イベント〕ま  で進行し、その後、音声認識で『麻酔』と入力するのをやめて、代わりにタッ  チパネル入力で《麻酔》にタッチしてもよい。つまり、音声認識でもタッチパ  ネル入力をユーザーの都合で自由に組み合わせながら進行してもよい。
【００４９】
また、すべてのタッチキーには現場で、音声認識と応答が貼り付け可能であ  る。
【００５０】
画面中のエデッットキーと認識・応答を貼りつけたいキーを続いて指示する  と音声認識・応答の登録が現場で簡単に可能である（図４を参照を参照のこと  ）。
【００５１】
メニュー内容そのものもこのエデッットキーとキーボードを用いて現場で可  能である。従ってメニュー内容そのものもユーザーが編集して作りなおすこと  が可能である。
【００５２】
この汎用メニュー１を使って麻酔用簡易ワープロ的な入力を実現することも  可能となる。たとえば、コメントを記載する場合、
【００５３】
コメント・ＰＯＳ＞バイタルサイン＞血圧＞上昇＞症状＞パッキング＞診断  ＞麻酔深度＞深い＞
【００５４】
といった記載がスムーズに行える。
【００５５】
次は、汎用メニュー２の形式による点検チェックの項目の例である（図２を  参照のこと）。図２上段は、左端の挿管情報をタッチまたは音声認識させた後  のメニュー進行で、コンピュータが  カフ？と質問してきている局面を表す。  ユーザーは、この場合”なし””あり”の二つの選択肢のうち、タッチまたは  音声認識により、どちらかを選ぶ。一方図２下段は、数値項目の局面で、ユー  ザーが入力行を移動するのではなく、コンピュータが、次々に質問行を移動し  て質問を網羅し、ユーザーの数値入力を誘導する。
【００５６】
また、図２上段の一般情報画面を開いた後、”動脈カ”を選択した場合のユ  ーザーのタッチまたは音声認識での選択は次のようにコンピュータに誘導され  る形式で進行する。
一般情報チェック＞動脈カテ＞とう骨＞右＞ゲージ＞１８＞よし＞アレン右  ＞よし＞左＞不良＞
【００５７】
また、図２上段の前投薬効果を選択した際には、
前投薬効果＞不良＞興奮＞セットメニュー＞P1
のようにコンピュータ側からの質問により入力は自動進行する。
【００５８】
以上のようにコンピュータが主導権をとった質問によって自動的に質問が進  行していくため、点検チェックやバイタルサインの手入力等に適している。
【００５９】
また、以上の入力効果は紙のチャートに描かれる。このように、終了時には  使用薬液のトータル量などが記録される。
【００６０】
【発明の効果】
この発明に係る麻酔記録装置は、同一時点で、認識の対象にしなければなら  ない語数を制限することによって登録された認識語を絞りこみ次々とツリー状  に分岐させ最終認識語を得るツリー分岐型認識語しぼりこみ手段と、コンピュ  ータ側からあらかじめ用意してあった質問手順にしたがって、ツリー分岐させ  ずに自動的に質問し、あり・なしなど限られた選択語群のなかから認識語を絞  り込む第２絞込み手段と、記録現場で誤認識し易い誤認識語を再登録する登録  手段と、入力手段による入力に対して音声応答による画面目視を最小限にして  患者管理への集中をさまたげない入力確認手段と、自由移動可能な操作パネル  とを備えたため、音声認識，タッチパネル，キーボードのいかなる入力条件に  応じても音声応答をしながら、登録された最適な入力値を選択することができ  、且つ、患者管理のために両手を離せず患者に背を向けずに患者に正対したま  までいる操作者の手元に操作パネルを自由に移動できる。
【００６１】
よって、この麻酔記録装置を使用すれば、手書きを上回る速度で、医療行為  中であっても、患者に背をむけることなく入力することができ、医療現場用ワ  ープロというべき入力装置の実用化を果たすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るタッチパネル表示部の図である。汎用メニュー１の多様な応  用例を示している。
【図２】この発明に係るタッチパネル表示部の図である。汎用メニュー２の例を示し  ている。
【図３】この発明に係るタッチパネル表示部の図である。メインメニュー１の例を示  している。
【図４】この発明に係るタッチパネル表示部の図である。各機能の動作を示す環境メ  ニューを示している。
【図５】この発明に係るタッチパネル表示部の図である。分離認識の場合の展開を示  している。
【図６】この発明に係るタッチパネル表示部の図である。ｅｄｉｔによる認識現場登  録の例を示している。
【図７】この発明に係るタッチパネル表示部の図である。行と列の展開を示している  。
【図８】この発明に係るタッチパネル表示部の図である。項目内でのツリー展開を示  している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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