用于个人卫生保健环境的用户界面系统

摘要

本发明涉及一种用于个人卫生保健环境的用户界面系统。此外，本发明涉及一种操作这种用户界面系统的方法。为提供残疾用户可容易使用的用户界面系统，建议了一种用户界面系统（1），包括多个用户界面组件（2、3、4），并且还包括适配模块（5），所述适配模块（5）适于基于个人用户的残疾执行对所述组件（2、3、4）中至少一个的自动适配。

说明书

本申请是2006年8月3日提交的申请号为200680029654.0、名称为“用于个人卫生保健环境的用户界面系统”的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于个人卫生保健环境的用户界面系统。此外，本发明涉及一种操作这种用户界面系统的方法。

背景技术

用户界面是所有个人卫生保健装置和平台的关键元件。当前的用户界面一旦被设计并配置，将在外观方面保持固定。然而，界面的一些特征可以由用户自己或由他人手动进行改变。例如，如果用户界面包括显示器，那么可以改变字体大小、计算机鼠标的大小或鼠标速度。这种更改能够作为所谓的系统配置的部分来执行。此外，放大镜能够由视障人士使用。例如，如果用户界面包括语音能力，那么播放速度能够作为系统配置的部分进行增大或减小。

从国际专利申请WO 03/081414Al中，已知一种具有不同复杂性等级的自适应界面。然而，对该界面的修改必须通过手动来实现。对于进行用户界面适应的这种以及所有其它已知解决方案都非常难以改变，并且难以适于残疾用户的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种残疾用户能够容易使用的用户界面系统。

根据本发明，该目的是通过一种用于个人卫生保健环境的用户界面系统来实现的，其包括多个用户界面组件，并且还包括适配模块，所述适配模块适于基于个人用户的残疾执行对至少一个组件的自动适配。

本发明的目的还通过一种对用于个人卫生保健环境的用户界面系统进行操作的方法来实现，所述用户界面系统包括多个用户界面组件，该方法包括基于个人用户的残疾对至少一个组件进行自动适配的步骤。

本发明的目的还通过一种用于对用于个人卫生保健环境的用户界面系统进行操作的计算机程序来实现，所述用户界面系统包括多个用户界面组件，该程序包括当在计算机中执行该计算机程序时，基于个人用户的残疾对至少一个组件进行自动适配的计算机指令。根据本发明所必须的技术效果因而能够在按照本发明的计算机程序的指令基础上来实现。这样的计算机程序能够存储在诸如CD-ROM的载体中，或者其能够通过因特网或其它计算机网络获得。在执行之前，通过例如借助于CD-ROM播放器从载体读取计算机程序，或从因特网读取该计算机程序，并将其存储在计算机的存储器中，从而将计算机程序装入计算机。该计算机除了其它的以外包括中央处理单元（CPU）、总线系统、例如RAM或ROM等的存储器器件、例如软盘或者硬盘单元等的存储器件、以及输入/输出单元。或者，本发明的方法可以实施为诸如使用一个或多个集成电路的硬件。

本发明的核心思想是提供一种用户界面系统，其中不需要手工配置以适应界面处理。相反，其建议自动且单独地适应用户界面。用户对于用户界面的要求，一方面随着残疾的进展或条件的改善，另一方面随着用户随时间发展的界面熟悉度而改变。

根据本发明的用户界面系统可用于各种个人卫生保健装置和系统，例如用于康复和慢性疾病的远程医疗服务、糖尿病检测系统或心脏训练装置（例如脚踏车），其特征为通过显示器进行信息输入和输出。

由根据本发明的用户界面系统所覆盖的典型残疾为：听力问题、手臂运动缺陷、认知问题（思考和理解缓慢）和视觉缺陷（色盲）、以及由衰老引起的进行性缺陷。

该用户界面系统例如将考虑用户的听力残疾并对文语转换系统的播放进行调音以使理解最大化。为确保视障用户的易读性，在初始化时增加屏幕菜单中的字体大小，并且当用户的反应指令出熟悉了该界面时，可以在随后为了可见度减小字体大小。其它可修改的组件是句子速度、句子复杂性、词汇范围、短语的重复、暂停、视觉对比以及着色等。

根据本发明的系统将适于用户在进行性疾病的过程中和康复期间的要求。换句话说，使用本发明，还给出了对于在用户熟悉该系统时产生的问题的解决方案。在这种情况下，本发明的解决方案允许该系统自动降低放大程度。

本发明的这些和其它方面将在从属权利要求中所定义的下列实施例的基础上进行进一步阐述。

根据本发明的优选实施例，该适配基于用户数据来执行，所述用户数据之前该数据已经提供给系统和/或已经由该系统检索到。为此，用户界面系统优选地包括数据库模块，其适于将用户数据提供给适配模块。换句话说，在第一步骤中，用户界面配置成用户可以使用该系统的方式。该配置基于诊断出的残疾，其可从数据库检索到。这种设置通常非常保守，并且它们提供了较正常界面过大的放大程度：字体大小很大并且文语转换系统的播放速度很慢，而句子复杂性适中。

根据本发明的另一优选实施例，该适配基于用户的操作表现来执行。为此，该用户界面系统优选地包括表现模块，其适于测量用户的操作表现并且还适于将所述测量值的结果提供给适配模块。该适配然后可以基于当前的用户表现来执行。然而，也可考虑先前的测量值。因此，该适配还可基于用户操作表现的改变来执行，即，确定表现趋势并基于对该趋势的评价确定新的设置。即，基于先前测量值的结果来评价当前的测量值。根据又一优选实施例，该适配是基于用户对用户界面的先前适配的反应来执行的。使用该上述实施例，提供了一种动态适配和“自学习”系统。换句话说，在第二步骤中（其可以持续较长时段，例如数周，这取决于界面的使用），该系统最优化用户界面设置。该用户界面系统逐渐降低扩大程度：字体大小变小，文语转换的播放加快，并且句子复杂性可能变化。该系统测量用户对这些改变的反应。该系统还考虑到装置的使用模式，其中使用的减少可以由患者操作用户界面的能力降低引起。根据又一优选实施例，如果用户操作能力减退，那么使该适配反向。可选择地，代替的是执行另一适配。

本发明描述了个人卫生保健环境中的用户界面系统，其使用诊断出的患者残疾和患者反应适配用户界面组件，以便改善界面交互作用，即便随着残疾的进展。尤其，该用户界面动态地和特定地适于用户的个人残疾。因此，对用户表现进行测试不是分开执行的（例如在单独的测试程序期间），而是在用户界面的正常使用期间。

附图说明

本发明的这些和其它方面在下文中将通过举例的方式、参考下面的实施例和附图进行详细描述；在附图中：

图1示出了用户界面系统的示意方块图；

图2示出了基于用户响应时间的修改模式；

图3示出了基于用户点击按钮的表现的修改模式。

具体实施方式

如示例，描述了用户界面系统1，其用于基于家庭的个人卫生保健装置，例如用于监测慢性心脏病患者的Philips Motiva System。

用户界面系统1包括计算机。所述计算机包括多个表现模块或单元，其以硬件、软件的形式或者两者组合的形式来实施。因而，本发明能够以硬件和/或软件形式来实施。

其中，用户界面系统1包括多个界面组件，例如显示器2、文语转换系统3、和鼠标输入装置4。所有组件都连接到适配模块5。适配模块5优选地实施为软件模块的形式。适配模块5基于个人用户的残疾自动适配组件2、3、4中的至少一个。为了自动适配，适配模块5处理关于个人用户的特定残疾的信息。将这种信息以数据形式提供给适配模块5，其在适配之前已经进行诊断或者在执行适配前立即进行诊断。为此，用户界面系统1包括数据库模块6，从该数据库模块中检索用户信息并将其传送给适配模块5。可选择地，用户界面系统1可包括诊断模块（未示出），用于提供基于用户的即时诊断的数据。

为了使用用户界面系统1，要求用户执行识别任务。为此，可以使用多种不同的机制，例如视觉/语音识别、登陆和密码、或者身份证。当用户第一次访问系统1时，数据库模块6从储存库，例如从医学后端（例如经由未示出的通信线路），或者从用户身份证中检索用户的残疾。残疾已经预先得到诊断和分级。在下一步骤中，将用户信息存储在数据库模块6中。

然后，系统1的适配模块5自动执行与残疾的类型和程度有关的界面设置，即适配模块5相应地适配用户界面组件2、3、4。因此，可以使用下面的映射机制：遇有视障：大字体、允许语音输入、正常语音速度；遇有盲人用户：没有屏幕输出、允许语音输出；遇有听力残疾用户：正常字体、允许语音输出、放慢语言速度、高音量；遇有聋用户：正常字体、禁止语音输出；以及遇有患认知问题用户：正常字体、允许语音、低句子复杂性、低句子可变性（高重复性以确保理解）。用户可选择地修改建议的残疾及其含义。映射的组合是可能的：例如听力残疾和认知障碍。

用户界面系统1还包括表现模块7，其适于测量用户的操作表现，并且还适于将所述测量值的结果提供给适配模块5。此外，表现模块7优选地实施为软件模块的形式。表现模块7适于检测和处理用户的操作行为、用户的行为模式、以及用户的表现趋势，而且还适于评价用户的表现。基于表现模块7的结果，所述结果将传送给适配模块5，适配模块5根据用户的操作表现执行所述适配，因此自动地考虑用户的残疾。

表现模块7还可以适于提供长期表现测试，其中，基于用户对用户界面的先前适配的反应，执行用户界面组件2、3、4的自动适配，如图2和3所示。

如图2所示，界面能够例如对针对用户的问题和指令的长度进行优化。换句话说，如果给用户提出问题和指令，那么表现模块7对于用户对该指令做出反应的持续时间进行计时。在图2中，示出了问题/指令10和回答/反应11的持续时间以及响应时间Δt。在图2中“1”所表示的第一测试中，用户需要时段Δt₁以提供对用户界面系统1的问题/指令10的回答/反应11。在第二测试“2”中，用户的响应时间Δt₂<Δt₁已经减小。在测试“3”中，甚至更快地给出回答/反应11，并且在测试“4”中，在将完整地问题/指令10提供给用户之前（即在问题序列结束之前），已经给出回答/反应11。例如每当用户启动用户界面系统1时，已经执行测试“1”到“4”。当功能单元7确定在测试“4”中完成用于适配的预定条件时，适配模块5自动改变问题/指令10′的长度，参见测试“5”。换句话说，如果用户反应比预设或者学习的阈值短，那么将简化问题/指令的措词，即问题过程。这能够例如通过缩短问题10′或通过增加播放速度来完成。另外，可以考虑在测试“1”到“4”期间用户回答/反应的正确性，以评价用户的表现并决定是否简化问题过程。

在图3中，示出了另一修改模式。指示患运动障碍的用户使用鼠标输入装置4点击按钮12。接近按钮12的线指示出指针的迹线13。在第一测试（A区域）中，用户在经过由长的指针迹线所示的相当长时期的尝试后命中大小适中的按钮12。用户表现是通过表现模块测量的并将这些测量值的结果传送给适配模块5。结果，适配模块5改变了用于后序测试的按钮12的大小。换句话说，基于诊断出的运动障碍测试（B区域）增大了按钮12。一段时间之后，一旦用户熟悉了鼠标指针操作，如测试（C区域）中很短的迹线13所示，按钮大小借助于适配模块5再次减小，参见后序测试（D区域）。还能够执行这种表现测试以对各种视觉交互组件，例如按钮、菜单栏、导航元素等的大小、颜色等进行动态的适配。快速而简练的动作指示出对该系统的熟悉，而不稳定的动作指示出对该界面不熟悉。在后者的情况中，可以采取下面的步骤：简化视觉交互组件，例如简化菜单结构和增加帮助的数量。

在本发明的另一实施例中，表现模块7适于执行差错检测。例如，如当用户选错菜单项或专注于菜单结构时，检测出校正的数目。结果，菜单结构借助于适配模块5进行相应地简化。

在本发明的另一实施例中，表现模块7适于检测用户的面部表情。即，系统可以检测用户是否看上去很迷惑，这可以通过用户抬起眉毛或转动眼睛或开始自言自语来得到指示。

如果表现模块7检测出用户存在有关界面的问题，例如由于增加的差错率（校正的选择，长的反应时间等），那么将先前做出的修改反转成比较保守、安全的设置。同样没有残疾的用户也可以使用系统1。在这种情况下，系统1可以在不使用数据库模块6的情况下操作。

根据本发明的用户界面系统1可用作治疗测量。为此，适配模块5以下面这种方式对界面组件2、3、4进行适配：针对用户调整的困难或复杂水平要略高于用户容易处理的水平。换句话说，设置要求高的复杂水平以便给用户提出挑战。该挑战用作康复期间的治疗瞬间。

用户界面系统1适于执行以下所有任务：计算和演算用户相关数据，以及对结果进行确定和评价并且对用户界面组件2、3、4进行适配。这是借助于报刊计算机指令的计算机软件来实现的，所述计算机指令适于当在集成于用户界面系统1的计算机中执行计算机软件时，执行本发明方法的步骤。

对本领域技术人员而言显而易见的是，本发明不局限于上述示意性实施例的细节，并且在不脱离其精神或其本质属性的情况下，本发明可以实施为其它特定形式。因此，提出的实施例在各方面是示意性的，而非限制性的，本发明的范围是由随附权利要求书，而不是由前述说明书指示的，并且因此所有落入权利要求书的等价物的意义和范围中的改变旨在都包括在其中。此外，显而易见的是，词语“包括”并不排除其它元件或步骤，词语“一个”并不排除多个，并且诸如一个计算机系统或另一单元的单个元件可以实现权利要求书中所述的多个器件的功能。权利要求书中的任何附图标记不应理解为对相关权利要求的限制。