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電子病歷(Electronic Medical Record，EMR)系統是一個數字技術、計算機技術、通訊技術、軟件工程、圖形圖像綜合技術等多學科的高新科技項目。其完整資料、數據處理、網絡傳輸、診療支援、統計分析等均是紙質病歷無法比擬的。 體溫是電子病歷系統中一個重要的數據，比如某病人體溫升高可以讓臨床醫生知道該病人有發熱的癥狀。在電子病歷系統中，體溫單所針對的用戶是醫院的護士。護士每天記錄病人的體溫等各項信息，錄入到數據庫中，系統自動生成電子體溫單，并繪制成曲線圖。體溫曲線圖直觀地顯示了病人的體溫等相關數據，這些數據與有關疾病和治療的知識相結合，可作為進一步診斷及確定治療方案的基礎。 筆者參與開發的電子病歷系統根據某大型醫院的實際需求，在.NET平臺下全程采用C#語言開發實現。本文著重介紹電子病歷系統中體溫曲線圖的設計和實現。 1 電子病歷系統主要功能 本系統根據醫院的實際需求，最主要的目的是采集病人的數據，使之能為臨床醫生提供所需要的診斷和決策信息，更進一步的目的是這些信息能夠用于臨床科研。系統主要功能如圖1所示。 2 體溫曲線圖的設計與實現 2.1 體溫表的生成 在電子病歷系統中，每個來院就診的病患在醫院就診期間會產生一個病歷號，這是標志病人的確定碼，通常在數據庫系統中也作為惟一的對應碼和關鍵字。病人人院后，護士對病人進行體溫、脈搏、呼吸等各個方面的檢測，將這些數據錄入到電子病歷系統中，系統則自動生成體溫單。 在病人的體溫單中，需要記錄并分析病人的體溫變換情況。體溫單信息的“體溫”、“脈搏”、“呼吸”這三項信息是要每隔4個小時記錄1次，分別在4時、8時、12時、16時、20時、24時這幾個時間段。而“大便次數”、“小便次數或量”、“攝人量”、“排出量”、“血壓”、“體重”等信息是1天記錄1次。根據體溫單信息，以1天為1個單位，畫出1天內病人在各個時間段的“體溫”、“脈搏”、“呼吸”的曲線變化情況，以及記錄的“大便次數”、“小便次數或量”、“攝入量”、“排出量”、“血壓”、“體重”等信息。整個體溫圖1次只顯示7天的情況。在體溫圖中用坐標以及曲線描述病人體溫的連續變化情況，直觀地滿足了護士對患者的體溫、呼吸、脈搏等信息的錄入和查詢的需要。圖2是體溫單顯示界面。 2.2 體溫圖的繪制 體溫圖是根據體溫單的數據自動生成的。由于體溫圖每次只顯示病人7天的體溫變化情況，所以設計了翻頁的功能，對住院時間久的病人通過翻頁每次跳過7天，保證病人的體溫信息完整的顯示。 2.2.1 C#的GDI+繪圖 體溫圖的繪制由.NET基類集組成的GDI+實現，這些基類可用于在屏幕上完成定制繪圖，能把合適的指令發送到圖形設備的驅動程序上，確保在顯示器屏幕上顯示正確的輸出。 在GDI中，識別輸出設備的方式是使用對象設備環境(DC)。該對象存儲特定設備的信息，并能把GDI API函數調用轉換為要發送給該設備的指令。實現畫圖的功能要使用到GDI+畫圖技術。通過重寫Form類中的OnPaint(PaintEventArgs e)執行畫圖操作。 在OnPaint()中，首先從PaintEventArgs中引用Graphics對象，繪制圖形。最后調用基類的OnPaint()方法。 在應用程序第一次啟動，窗口第一次顯示出來時，也調用了OnPaint()，所以不需要在構造函數中復制繪圖代碼。 由于整個體溫圖比較大，而顯示窗口定為800×600，為了能完整顯示體溫圖文檔，需要在文檔超出窗口時，通知窗口在右側出現滾動條。為此，把整個文檔區域定為(800，1 886)像素，并在窗體設計器的屬性中把AutoScroll屬性設置為True。這樣，在體溫圖超過窗口時自動出現滾動條。 2.2.2 絕對坐標到相對坐標的變換 在一般的繪圖代碼中，由于所繪制的圖形區域一般不超過窗口的大小，所以不需要特別的注意。Graphics實例在默認情況下把坐標解釋為是相對于窗口的，它并不知道滾動條的情況。當用戶滑動滾動條時，Windows沒有要求應用程序重新繪制已經顯示在屏幕中的內容。Windows只指出屏幕上目前顯示的內容可以平滑的移動，以匹配滾動條的位置。對于多出來的文檔部分，在應用程序第一次顯示時，沒有繪制這部分窗口，因為在滾動窗口前，這部分在窗口區域的外部。這表示Windows要求ScrollShapes應用程序繪制這個區域。它將引發Paint事件，把這個區域作為剪切的矩形，在窗口中和原來的圖形一起顯示出來，這樣會出現一個窗口中有多個圖形重疊，造成圖形的混亂。 解決的方法是把Graphics實例默認的坐標表示為相對坐標，即坐標是相對于窗口的左上角，而不是文檔開頭的左上角，把絕對坐標轉換為相對坐標。這里用圖3說明這一轉換。 實線矩形標記了屏幕區域的邊框和整個文檔的邊框。虛線矩形標記了試圖要繪制的矩形和橢圓。P標記要繪制的某個隨意點。在調用繪圖方法時，提供Graphics實例和從A點到P點的矢量，整個矢量表示為一個Ponit實例。而實際上需要的是從點B到點P的矢量。問題是，這里只知道從A點到P點的矢量，這是P相對于文檔左上角的坐標，而要在文檔的P點繪圖。另外還知道從A點到B點的矢量，這是滾動的距離，它儲存在Form類的一個屬性AutoScrollPosition中。要知道從B點到P點的矢量只需要進行矢量相減即可。Graphics類的TranslateTransform方法可以進行這些矢量的計算。這里給它傳送水平和垂直坐標，表示窗口驅譴、與的左上角相對于文檔的左上角的矢量(AutoScrollPosition屬性，它是圖中從A到B的矢量)，然后Graphics設備考慮窗口區域相對于文檔區域的位置，處理這些坐標。只要在繪圖代碼中加入以下語句：g.TranslateTransform(this.AutoScrollPositiort.X，this.AutoScrollPosition.Y)；即可解決坐標轉換的問題。 2.2.3 體溫圖的繪制技術 體溫圖的繪制根據體溫單中病人的相關信息，利用才C#的GDI+可以繪制出相應的體溫曲線圖。在程序中首先進行絕對坐標和相對坐標的變換，然后用Pen類定義畫筆，用Brush類定義畫刷顏色，對于需要填充的地方用畫刷進行填充，再調用Graphics類的DrawLine方法畫出所需的線條。在DrawLine方法中，需要提供畫筆類型，線段起點和終點坐標等參數。 體溫圖初始化之后，根據從體溫表傳遞的病人編號作為體溫圖中的全局變量，對數據庫進行查詢，并把查詢結果轉換為坐標，傳遞給畫圖方法DrawLine和FillEllipse，畫出圖形。圖4是一張體溫圖顯示界面。 2.2.4 體溫圖中翻頁的實現 由于體溫圖每次只顯示病人1周的體溫變換信息，要顯示1周之前的體溫信息，可以使用翻頁功能。實現翻頁功能主要利用在讀取數據時使用到的Read()方法的特性。通過Read()方法在讀取數據的同時把當前的指針向下移動1位。最初它位于數據集的第一行之前，因此第一次調用Read()將把指針置于第一行上，使它成為當前行。隨著每次調用Read()導致指針向下移動，按照從上至下的次序獲取數據集行。代碼如下： 其中變量n為全局變量，由翻頁按鈕對其進行賦值。以當前的變量n減1乘7為所需跳過的間隔數，以日期為單位，對數據集中的日期進行篩選，選出這一周的日期儲存到數組array中。 3 結 語 電子病歷是醫院信息化發展的必然趨勢。根據HL7的標準化要求，當前國內電子病歷的研究還很不完善，要制定出比較完善的適應國內醫院使用的電子病歷原型系統還需要更深入的研究。本文探討利用C#繪制電子病歷系統體溫圖的技術，試圖對完善電子病歷系統做有益的嘗試。電子病歷系統相關的研究內容將會不斷發展和深入，而電子病歷的技術構架和軟件流程也將會越來越成熟。 |
