数字化医院语音录入系统的设计与应用

2017-12-07 10:02:11 爱德腕带 阅读
 导读 

在医院部署智能语音录入系统,在试用科室安装麦克风和客户端,医生试用并填写反馈,通过问卷调查的方式,对26个测试科室进行了收集反馈评价意见。通过引入语音录入系统,有效地提高了医生的文本输入效率,降低了工作强度,大大缩减了医生录入电子文本的时间,节约时间用于患者治疗。

随着医院信息化的快速发展,各行各业对其依赖程度进一步加剧,医疗行业对信息化建设也在大幅增加,无论大小医院都迅猛发展,但并没有改变大医院人满为患的现状,医生的工作量越来越大,尤其是住院患者,让医生耗费近30%左右的时间用在书写电子病历上,针对这种情况,医院决定引入智能语音识别技术并将其作为录入智能化的首选方案。


医院智能语音录入系统概述
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医院智能语音录入系统,是以高度集成的电子病历系统和医疗消息系统为基础,基于语音识别和医疗消息系统为基础,基于语音识别和语音合成技术建立起的智能人机交互客户服务系统,为医生录入电子文本提供一种新的录入方式。医生打开需要录入文字的系统界面,把光标放到需要录入文字的地方,通过对着话筒说话,即可实时把语音转换成文字显示在电脑系统显示屏上,可有效提高医生的文本输入效率,降低工作强度。


智能语音录入系统的构成
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1语音录入系统的服务器架构


服务器系统采用拓扑结构,语音云访问客户端,客户端发出的请求经过防火墙和交换机,首先访问Linux虚拟服务器均衡器。本系统布置了主从负载均衡器,可以动态切换。主负载均衡器,它会将请求动态的分配到负载相对较轻的前端路由上,前端路由将请求分发到语音转换文字上。语音转换文字进行语音识别并将结果返回到客户端;前端路由将语音日志传到MySQL。用户高并发时能合理分配系统资源,实现高可用和高稳定性的效果。


语音录入系统的功能介绍


首先,打开需要录入文字的系统页面,把光标放到需要录入文字的地方按键盘上的F6按键开始说话,图标由红色变为绿色(此时为录入状态),如图2所示,当您对着麦克风说话时,说话的内容会被转录成文字并显示在您的系统页面上。“开启”状态时:在语音识别过程中,系统会根据算法,自动添加标点符号。“关闭”状态时:在语音识别过程中,系统不会自动添加标点符号,可以通过口述标点符号的方式进行录入。其次,该系统还支持F1-F12的快捷键设置,按设置的对应快捷键就能实现开始/停止录音(默认是F6)。快捷键有两种使用方式,按住说话识别,松开停止识别;按下松开开始识别,再按下松开停止识别。最后,如果暂时不需使用语音输入法,可以点击隐藏按钮,点击之后输入法图标就会隐藏。如需唤醒,可点击右下角任务栏里的麦克风图标或直接启动桌面上的语音输入法快捷键。



系统运行所需的服务器采用的是主流配置的品牌服务器[11],安装winxp或者win7操作系统,在我院部署了智能语音录入系统后,我院临床科室的医生开始进行了语音录入系统的测试和体验。


1测试目标


医疗语音录入准确率—可用性重要指标;节省文字录入时间—使用效果重要指标;麦克风舒适度—易用性重要指标;医生使用意愿—应用场景可行性。


2测试概况


调研方式采用真实工作场景和问卷调查结合的方式,试用科室总计26个科室,共收集问卷90份,测试过程为:信息中心协调试用科室;工程师进入科室安装调试程序;为医生进行使用方式的培训;医生进行试用体验并在试用后填写反馈问卷;收集问卷。


3调查问卷结果详情(括号里显示的是统计结果百分比)


第一题:每天需要在电脑上录入病历的时间。


A.1小时—2小时(7.78%)

B.2小时—3小时(30%)

C.3小时—4小时(13.33%)

D.大于4小时(48.89%)


第二题:手工录入文本的时间占总的工作时间的百分比。


A.20%—30%(8.89%)

B. 30%—40%(31.11%)

C. 大于40%(60%)


第三题:您认为使用了语音识别技术,每天大约为您节省了多少录入时间?


A.30分钟(11.11%)

B. 30—60分钟(48.89%)

C. 大于60分钟(40%)


第四题:新技术要一段时间适应,您愿意尝试使用语音识别以提高工作效率么?


A.效果非常好,我下午尽快使用上(46.67%)

B. 很有价值,我愿意学习新的技术和应用(53.33%)

C. 医院强制要求,就花时间去学习并适应(0%)


第五题:哪款输入设备好用?


A.手持麦克风(94.44%)

B. 座式麦克风(5.56%)


结论
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医疗语音录入系统在我院临床科室进行了一段试用之后,我院医生对语音录入系统进行了测试和体验[12],问卷调查结果统计得出如下结论:(1)约90%以上医生认为语音录入系统的识别准确率超过95%,达到可用水平。(2)约89%的医生认为语音录入系统每天可节省半个小时以上时间。(3)约47%的医生希望立即使用此语音录入系统。(4)医生对医疗智能语音输入系统的手持式麦克风比较满意,大部分医生希望使用语音录入系统,以提高工作效率,提高医疗质量和管理水平,实现精细化管理


测试结果分析及改进建议
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1测试结果分析


通过我院26个临床科室的试用,可以看到语音录入系统的流程设计比较完善,不仅提高了工作效率,还改善了工作方法,同时还能规范电子病历的输入方式,作为重要的提高工作效率的工具。不过语音录入系统也有不足之处,例如对一些医学专业性词语,此语音录入系统的识别准确率较低;其次,医生们来自全国各地,难以避免自带一些家乡的语调及方言,当方言和普通话的发音差异较大时,语音系统对方言的识别率也会很低;最后,医生办公室的环境是否嘈杂,对语音识别的准确率也有很大影响,当两个距离较近的医生同时进行语音录入时,或是身边有医生在与病人交待病情时,语音系统有时会将两组音频同时采集,造成文本混淆的情况。


2改进建议及措施


首先,丰富医学专业词库,提取中国医科大学附属第一医院更多科室脱去敏感信息的医生录入的电子文本,进一步提高医学专业词汇的语音准确率。其次,在语音录入系统中增加地方口音的支持,相信经过优化后,方言的识别准确率会有比较大的提升。最后,进一步完善语音降噪技术,在未来的实践中逐步完善设计。

未来及展望
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很多欧美国家的医院早就开始使用此类的语音录入系统并在医疗界得到了广泛应用,美国Nuance早就把这个技术应用到医院临床上去,让医生通过语音输入病历,看到转换文字内容。目前语音录入在国内的医疗领域应用还不够广泛,为了顺应医疗改革的发展方向,将语音录入系统引用到我院试用并总结经验,同时也为其他有计划使用智能语音录入系统的医院提供了宝贵的经验,我相信通过努力探索,语音录入系统将在我国的医疗领域发挥更积极的作用。


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