糖尿病性視網(wǎng)膜病變篩查系統(tǒng)呼叫中心模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

謝慧，余輪，鄭紹華，陳健

福州大學(xué) 物理與信息工程學(xué)院，福建 福州 350108

糖尿病性視網(wǎng)膜病變篩查系統(tǒng)呼叫中心模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

謝慧，余輪，鄭紹華，陳健

福州大學(xué) 物理與信息工程學(xué)院，福建 福州 350108

糖尿病性視網(wǎng)膜病變是導(dǎo)致眼病患者致盲的重要因素之一，定期的視網(wǎng)膜病變篩查對(duì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)病變并治療有很大的幫助，糖尿病性視網(wǎng)膜病變遠(yuǎn)程篩查是提高患者篩查依從性的一種有效方法，已經(jīng)得到廣泛認(rèn)可。本文將對(duì)遠(yuǎn)程糖尿病性視網(wǎng)膜病變篩查系統(tǒng)進(jìn)行分析，并且提出呼叫中心模塊的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。該模塊由語音卡搭建，文中介紹了系統(tǒng)硬件架構(gòu)，以及軟件的實(shí)現(xiàn)。通過測(cè)試，本方案所構(gòu)建的糖尿病性視網(wǎng)膜病變遠(yuǎn)程篩查呼叫中心模塊能夠很好地滿足整個(gè)系統(tǒng)的功能要求，并且結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，通用性良好。

遠(yuǎn)程醫(yī)療；糖尿病性視網(wǎng)膜病變；語音卡；呼叫中心

0 前言

20世紀(jì)80年代末，美國第一次提出了遠(yuǎn)程醫(yī)療的概念。它是醫(yī)療技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)科學(xué)技術(shù)相互結(jié)合的一種新的技術(shù)產(chǎn)物，通過運(yùn)用遠(yuǎn)程通訊技術(shù)、全息影像技術(shù)、以及多媒體技術(shù)發(fā)揮大型醫(yī)學(xué)中心的醫(yī)療技術(shù)和設(shè)備方面的優(yōu)勢(shì)，對(duì)醫(yī)療衛(wèi)生條件相對(duì)較差的區(qū)域或者一些特殊環(huán)境提供遠(yuǎn)距離醫(yī)學(xué)信息服務(wù)[1-2]。作為遠(yuǎn)程醫(yī)療的重要應(yīng)用之一，遠(yuǎn)程糖尿病性視網(wǎng)膜病變（Diabetic Retinopathy，DR）篩查系統(tǒng)在提高患者的篩查依從性、盡早發(fā)現(xiàn)并治療，降低患者視力喪失的風(fēng)險(xiǎn)等方面具有重大作用。數(shù)字眼底照相機(jī)由于具有記錄準(zhǔn)確、客觀，敏感性和特異性高等特點(diǎn)，而被廣泛應(yīng)用于遠(yuǎn)程糖尿病性視網(wǎng)膜病變篩查系統(tǒng)遠(yuǎn)程終端中[3]。由于眼底拍照過程是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的操作，要求有經(jīng)驗(yàn)的眼科技師進(jìn)行操作，而基層醫(yī)院由于條件所限，缺乏相關(guān)眼科技師，不利于篩查工作的廣泛推廣，導(dǎo)致患者篩查的依從性降低。要真正實(shí)現(xiàn)大面積的眼底篩查，獲取更加符合會(huì)診要求的眼底照片，建立遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)是必要的[4-5]。然而要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)遠(yuǎn)程操控的功能，首先必須實(shí)現(xiàn)終端與會(huì)診中心的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)遠(yuǎn)程連接，本文將采用呼叫中心系統(tǒng)的智能呼叫路由功能，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程DR篩查系統(tǒng)基層人員與會(huì)診中心坐席人員即眼科技師的遠(yuǎn)程會(huì)話，以及語音指導(dǎo)，使得系統(tǒng)遠(yuǎn)程操控功能得以實(shí)現(xiàn)。

本文將對(duì)遠(yuǎn)程DR篩查系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，并重點(diǎn)闡述構(gòu)建DR篩查系統(tǒng)的重要模塊之一，遠(yuǎn)程連接模塊即呼叫中心系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)方案。本方案所構(gòu)建的遠(yuǎn)程連接模塊具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，安裝容易且可移植性高、通用性良好等特點(diǎn)。

1 遠(yuǎn)程DR篩查系統(tǒng)總體架構(gòu)

在遠(yuǎn)程DR篩查系統(tǒng)中，基層醫(yī)院工作人員通過眼底照相系統(tǒng)獲取受檢病人的眼底圖像，受檢者的眼底圖像以及診療信息經(jīng)由因特網(wǎng)遠(yuǎn)程傳輸?shù)綍?huì)診中心的服務(wù)器中，會(huì)診中心系統(tǒng)將受檢患者的病例信息以及眼底圖像保存在眼底圖像數(shù)據(jù)庫中，供專家遠(yuǎn)程判讀，專家判讀診斷后將診斷結(jié)果上傳至?xí)\中心數(shù)據(jù)庫，供基層篩查點(diǎn)的醫(yī)務(wù)人員提取。若發(fā)現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)異常，則建議受檢者到醫(yī)院做進(jìn)一步檢查，從而實(shí)現(xiàn)了DR的遠(yuǎn)程篩查[6]。遠(yuǎn)程DR篩查系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，見圖1。為了實(shí)現(xiàn)以上會(huì)診流程，系統(tǒng)必需包含以下幾個(gè)基本功能：

（1）眼底圖像的獲取：在遠(yuǎn)端基層醫(yī)院中由眼科技師通過眼底照相機(jī)獲取。

（2）數(shù)據(jù)傳輸：將系統(tǒng)采集獲取的眼底圖像與醫(yī)療記錄一并通過因特網(wǎng)傳送到會(huì)診中心的數(shù)據(jù)庫中。

（3）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及查詢：會(huì)診中心將接受到的糖尿病性視網(wǎng)膜病變患者的圖文信息進(jìn)行解析與存檔。

（4）音頻傳輸：通過會(huì)診中心呼叫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)基層人員與會(huì)診中心坐席人員即眼科技師的遠(yuǎn)程會(huì)話，以及語音指導(dǎo)，使得系統(tǒng)遠(yuǎn)程操控功能得以實(shí)現(xiàn)。

（5）遠(yuǎn)程會(huì)診：針對(duì)眼底圖像異常的患者通知其進(jìn)行進(jìn)一步檢查，提供內(nèi)科醫(yī)生對(duì)患者病情進(jìn)行跟蹤回訪。

2 呼叫中心系統(tǒng)的概念及組成

呼叫中心系統(tǒng)是把一些計(jì)算機(jī)的功能與公共電話網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來，通過軟硬件接口以及控制設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)話、數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)庫的相互控制和綜合應(yīng)用，進(jìn)而開展客戶呼叫服務(wù)及相關(guān)業(yè)務(wù)處理。

呼叫中心系統(tǒng)根據(jù)座席總數(shù)的多少，可分為小規(guī)模呼叫中心、中等規(guī)模呼叫中心和大規(guī)模呼叫中心；根據(jù)系統(tǒng)復(fù)雜程度又可劃分為綜合性呼叫中心和非綜合性呼叫中心。根據(jù)以上定義，本文所描述的呼叫中心系統(tǒng)應(yīng)屬于小型、非綜合呼叫中心系統(tǒng)。

呼叫中心相互之間由于系統(tǒng)以及應(yīng)用要求的不同，存在著一些顯著差異。但是一個(gè)完整的呼叫中心基本都包含以下幾個(gè)關(guān)鍵組成部分：ACD交換機(jī)、交互式語音（IVR）應(yīng)答單元、計(jì)算機(jī)電信集成（CTI）服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、人工座席代表和電話終端等硬件設(shè)備與相關(guān)應(yīng)用軟件。

3 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)功能

本系統(tǒng)方案以實(shí)現(xiàn)呼叫中心，并且將其應(yīng)用于遠(yuǎn)程糖尿病性視網(wǎng)膜病變（Diabetic Retinopathy，DR）篩查系統(tǒng)的遠(yuǎn)程連接模塊中為設(shè)計(jì)目標(biāo)，以在實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控之前建立基層眼底照相系統(tǒng)終端與呼叫中心專業(yè)眼科技師座席之間的連接，并通過所建立起來的語音通信實(shí)現(xiàn)基層護(hù)士與會(huì)診中心眼科技師之間的互動(dòng)，提高遠(yuǎn)程操控的可靠性。

基層終端電話向會(huì)診中心撥號(hào)，撥通請(qǐng)求連接后會(huì)診中心，忙時(shí)自動(dòng)語音應(yīng)答系統(tǒng)自動(dòng)應(yīng)答：“您好！這里是福建省眼科遠(yuǎn)程會(huì)診中心，座席繁忙，請(qǐng)您稍候片刻！”

會(huì)診中心空閑時(shí)自動(dòng)語音應(yīng)答系統(tǒng)自動(dòng)應(yīng)答“您好！這里是福建省遠(yuǎn)程眼科會(huì)診中心，00*號(hào)操作員為您服務(wù)”（假設(shè)為TC03號(hào)接通并開始服務(wù)），隨機(jī)接通進(jìn)入人工遠(yuǎn)程操控；（會(huì)診中心人員也可根據(jù)基層終端人員的請(qǐng)求，將線路人工轉(zhuǎn)到她說特定要求的那個(gè)座席分機(jī)上）；此外，座席之間可以實(shí)現(xiàn)來電轉(zhuǎn)接、搶接等功能。

此時(shí)，該操作將按預(yù)定的格式自動(dòng)形成一個(gè)文件名：根據(jù)該終端的電話號(hào)碼自動(dòng)在數(shù)據(jù)庫中找出該終端代號(hào)TZ0012，并加上時(shí)間形成該操作唯一名“TC03-TZ0012-20130102235948”；

假設(shè)TC03號(hào)在00:01:12將線路人工轉(zhuǎn)接到終端所特要求的那個(gè)坐席分機(jī)號(hào)，***人的TC02號(hào)座機(jī)上，則出現(xiàn)的該操作唯一名改為“TC02-TZ0012-20130103000112”，此時(shí)，會(huì)診中心會(huì)通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)線發(fā)送信號(hào)，讓基層終端將對(duì)應(yīng)的檢索號(hào)改為相同的“TC02-TZ0012-20130103000112”。

3.2 總體方案的確定

目前，呼叫中心的建立主要基于工控機(jī)和語音卡（板卡方案）和ACD交換機(jī)（排隊(duì)機(jī)方案）兩種方案。計(jì)算機(jī)板卡方案具有板卡級(jí)硬件系統(tǒng)，并采用總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)的所有功能基本上都是由軟件編程來實(shí)現(xiàn)的，整個(gè)系統(tǒng)性能依賴依賴以下兩個(gè)方面：軟件編程水平、微機(jī)的硬件性能。

ACD交換機(jī)方案的主要思想是在ACD加上專用交換機(jī)的基礎(chǔ)上去拓展路由以及統(tǒng)計(jì)功能，并開放CTI-LINK接口，用計(jì)算機(jī)電信集成技術(shù)實(shí)現(xiàn)通訊與計(jì)算機(jī)相結(jié)合，再與必要的語音和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相互配合，從而利用強(qiáng)大的通訊與計(jì)算機(jī)功能來滿足呼叫中心的要求。

語音卡具有價(jià)格低廉，擴(kuò)充方便等特點(diǎn)。如果坐席數(shù)量相對(duì)較少，系統(tǒng)不大的情況下，可依據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求進(jìn)行靈活配置和擴(kuò)展，具有較高的性價(jià)比，并且投資相對(duì)較小。而ACD方案造價(jià)相對(duì)于語音板卡方案價(jià)格高得多，比較適合應(yīng)用在經(jīng)濟(jì)力量比較強(qiáng)大功能要求較完備的大型企事業(yè)單位構(gòu)造的綜合性呼叫中心。

本文所設(shè)計(jì)并開發(fā)的呼叫中心系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)上結(jié)合了遠(yuǎn)程糖尿病性視網(wǎng)膜病變篩查系統(tǒng)中遠(yuǎn)程連接模塊的實(shí)際需求和成本控制，宜采用語音卡方案，以多媒體技術(shù)為根本，利用互聯(lián)網(wǎng)及數(shù)據(jù)庫技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程連接以及語音互動(dòng)等功能需求。

4 呼叫中心具體實(shí)現(xiàn)

4.1 系統(tǒng)的總體構(gòu)成

呼叫中心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，見圖2。在呼叫中心系統(tǒng)中，PBX(可編程語音卡)與PSTN(公共電話交換網(wǎng))相互連接，座席人員（眼科技師）所使用電話機(jī)由語音卡連接進(jìn)入呼叫中心服務(wù)器（CTI Server），呼叫中心服務(wù)器通過因特網(wǎng)與其它相關(guān)計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息交換[7-8]?；鶎俞t(yī)院相關(guān)工作人員撥入電話，由呼叫中心服務(wù)器（CTI Server）程序根據(jù)會(huì)診中心眼科技師座席值班以及空閑情況，進(jìn)行座席分配，會(huì)診中心眼科醫(yī)師在電話接通后打開遠(yuǎn)程操控軟件模塊對(duì)終端眼底照相機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，并通過連通起來的語音電話語音提示基層醫(yī)院工作人員進(jìn)行相關(guān)操作。會(huì)診中心在坐席無人或者坐席均處于繁忙狀態(tài)時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)入自動(dòng)語音應(yīng)答（IVR）服務(wù)，根據(jù)病人按鍵完成相關(guān)功能請(qǐng)求操作。

4.2 系統(tǒng)軟硬件環(huán)境搭建

硬件方面，本系統(tǒng)采用了由深圳東進(jìn)通信技術(shù)股份有限公司開發(fā)的DN081A型語音板卡。該產(chǎn)品能夠提供2～8路模擬中繼/用戶/高阻錄音接口，單卡最多能同時(shí)處理8個(gè)話路。軟件方面主要采用了SQL Server2000數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，開發(fā)工具所采用的是Visual Studio2010。

4.3 系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)

語音卡廠商所提供的DLL包含一整套完整的API函數(shù)，能夠有效地縮短系統(tǒng)軟件開發(fā)周期。

4.3.1 系統(tǒng)程序流程

系統(tǒng)中各功能相關(guān)模塊的構(gòu)成和它們之間的關(guān)系，見圖3。其中整個(gè)呼叫流程由系統(tǒng)進(jìn)行控制以及各種操作的執(zhí)行關(guān)鍵的部分都依賴于事務(wù)處理模塊的實(shí)現(xiàn)，以下將進(jìn)行詳細(xì)說明。

4.3.2 事物處理模塊的實(shí)現(xiàn)

由于整個(gè)系統(tǒng)以事物處理模塊作為核心功能模塊，所以要滿足本系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，首先必須詳細(xì)分析呼叫中心中語音板卡的各個(gè)通道，在特定的時(shí)刻所處的狀態(tài)和在各個(gè)狀態(tài)中可能收到的消息，以及各個(gè)狀態(tài)之間由于消息驅(qū)使所帶來的狀態(tài)轉(zhuǎn)換，在某種特定的狀態(tài)下收到某個(gè)消息而產(chǎn)生的相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作。若出現(xiàn)任何遺漏，都有可能導(dǎo)致呼叫中心在運(yùn)行中出現(xiàn)致命的錯(cuò)誤。由此可以看出，事務(wù)處理模塊的實(shí)現(xiàn)依賴于座席的狀態(tài)劃分以及狀態(tài)轉(zhuǎn)移。

通過對(duì)語音卡編程過程進(jìn)行詳細(xì)分析，簡(jiǎn)要地歸納出了語音卡中的話音模塊的若干種可能的狀態(tài)，并根據(jù)所處的狀態(tài)來確定相應(yīng)的轉(zhuǎn)移條件，進(jìn)而設(shè)計(jì)出狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移函數(shù)，編程的核心任務(wù)是通過狀態(tài)的確定、控制狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移方向，來實(shí)現(xiàn)電話的自動(dòng)分配功能。如系統(tǒng)處于“空閑”狀態(tài)時(shí)，一旦系統(tǒng)接收到初始化成功的消息后，外線通道被定義為“空閑”狀態(tài)。在系統(tǒng)處于“空閑”狀態(tài)時(shí)，應(yīng)用程序能對(duì)能在模擬通道使用的一切功能函數(shù)進(jìn)行調(diào)用。

4.3.3 呼叫中心關(guān)鍵模塊代碼實(shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)硬件采用東進(jìn)通信技術(shù)股份有限公司開發(fā)的DN081A語音卡，軟件編程環(huán)境為Visual Studio2010，以自動(dòng)電話分配部分程序設(shè)計(jì)為例，部分關(guān)鍵代碼如下所示：

for (short i = 0; i < TotalLine; i++)

{

ListViewState(i);

switch (Lines[i].State)

{ case CHANNEL_STATE.CH_SELECT1://判斷選擇通道的狀態(tài)

if (Lines[Dtmf[i]].State == CHANNEL_STATE.CH_FREE)//判斷被選擇通道是否空閑

{

D160A.FeedRealRing(Dtmf[i]);

D160A.StartPlaySignal(sWitCh[i],(int)SigType.SIG_ RINGBACK);

Lines[Dtmf[i]].State = CHANNEL_STATE.CH_RECEIVEID;//顯示被叫通道狀態(tài)

Lines[i].State = CHANNEL_STATE.CH_ACCOUNT1;//請(qǐng)稍候

}

Else//被叫通道處于忙碌狀態(tài)

{

D160A.StartPlaySignal(sWitCh[i], (int)SigType.SIG_ BUSY2);//控制主叫通道信號(hào)音播放

Lines[Dtmf[i]].State = CHANNEL_STATE.CH_ConBusy0;//顯示被叫通道的狀態(tài)

Lines[i].State = CHANNEL_STATE.CH_ConBusy;

}

break;

case CHANNEL_STATE.CH_ConBusy://此功能顯示通道忙

if (Lines[sWitCh[i]].nType == CHANNEL_TYPE.Trunk)

{ }

else if (Lines[sWitCh[i]].nType == CHANNEL_TYPE.User)

{

bUser[Dtmf[i]] = false;//內(nèi)線通道是否空閑，false表示空閑Lines[i].State = CHANNEL_STATE.CH_ACCOUNT1;

}

break;

…………

}

}

5 小結(jié)

本文通過對(duì)呼叫中心系統(tǒng)功能的詳細(xì)分析，并結(jié)合糖尿病性視網(wǎng)膜病變遠(yuǎn)程篩查系統(tǒng)的實(shí)際，設(shè)計(jì)了該篩查系統(tǒng)的呼叫中心模塊，從而實(shí)現(xiàn)了該系統(tǒng)的遠(yuǎn)程連接功能；實(shí)現(xiàn)了一個(gè)即穩(wěn)定又高效而且功能齊全的、擴(kuò)展性良好的小型呼叫中心。該呼叫中心能夠很好地完成糖尿病性視網(wǎng)膜病變遠(yuǎn)程篩查系統(tǒng)的遠(yuǎn)程連接功能。

[1] 鄭曉明,余輪.遠(yuǎn)程DR會(huì)診系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J].微計(jì)算機(jī)信息,2010,(9):38-40.

[2] 倪智.一種基于WebRTC的網(wǎng)絡(luò)遙操作系統(tǒng)[J].微型電腦應(yīng)用,2014,(2):53-55.

[3] 陳健,李耀財(cái),鄭紹華.糖尿病性視網(wǎng)膜病變篩查系統(tǒng)串口通信協(xié)議設(shè)計(jì)[J].醫(yī)學(xué)信息學(xué)雜志,2013,(3):39-43.

[4] 陳健,鄭紹華,余輪.糖尿病性視網(wǎng)膜病變篩查系統(tǒng)遠(yuǎn)程操控模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2012,27(10):48-51.

[5] 丁瑜.一種基于GSM網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)[J].電腦與電信,2014, (4):38-40.

[6] 鄭曉明,余輪.遠(yuǎn)程DR會(huì)診系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J].微計(jì)算機(jī)信息,2010,(26):29-32.

[7] 黎亮,李磊,陳冰川.PCPBX系統(tǒng)中虛擬電話線路調(diào)度策略及實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用,2002,22(10):72-75.

[8] 徐文超,耿艷香, 白芳, 等. 基于LPC2148的遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)平臺(tái)設(shè)計(jì)[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2011,(2):77-80.

Design and Realization of Call Center Module of Tele-Screening System for Diabetic Retinopathy

XIE Hui, YU Lun,
ZHENG Shao-hua, CHEN Jian College of Physics and Information Engineering, Fuzhou University, Fuzhou Fujian 350108, China

Diabetic retinopathy is one of main diseases which can lead to blindness. Regular screening for diabetic retinopathy is an effective way for the timely detection and treatment of diabetic retinopathy. Tele-screening for diabetic retinopathy will help patients to improve their screening compliance. Based on the analysis of the tele-screening system for diabetic retinopathy, this paper puts forward a design scheme of call center module which is established with phonic card for the system. This paper introduces the hardware architecture and software implementation of the call center module. The testing results showed that the call center module with simple structures and good generality can meet the functional requirements of the tele-screening system for diabetic retinopathy.

telemedicine; diabetic retinopathy; phonic card; call center

TP872

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2014.11.013

1674-1633(2014)11-0046-04

2014-05-15

2014-05-29

國家自然基金項(xiàng)目（60827002）資助。

本文作者：謝慧，碩士生，主研通信協(xié)議及軟件。

余輪，博士生導(dǎo)師，主要研究圖象和動(dòng)畫制作系統(tǒng)等。

作者郵箱：362129814@qq.com