学术 | 智能语音技术在电子病历中的应用

在语音电子病历推广普及的过程中，使用环境嘈杂、语音识别率不高、医学专业术语输入难、方言口音等是其发展较慢的阻碍因素。

为了解决这一问题，科大讯飞医疗多模态输入方案将麦克风阵列降噪、语音识别、自然语言理解等核心技术与医学知识库深度融合，攻克了使用环境嘈杂、医学专业术语语音输入难等核心问题，让医生更快速便捷的进行语音电子病历的录入。

这套系统的应用效果也在原广州军区广州总医院的使用过程中的得到了验证，在5个科室的试点应用中，讯飞医疗多模态输入方案识别率均能达到96%以上，平均每天可节约医生40分钟的输入时间，大大提高了工作效率和病历质量。

《语音识别技术在电子病历中应用的难点及对策》详细描述了在应用的过程中总结的难点和对策，该文刊发在《中国数字医学》杂志上，与业内人士一起交流经验，分享最新智慧医疗进展。

本期主要分享该篇文章，下期将从技术应用和产品研发角度解析讯飞智能语音和人工智能技术如何解决电子病历应用中的难点问题，敬请持续关注！

讯飞医疗多模态输入方案在实际应用中的场景

以下为《语音识别技术在电子病历中应用的难点及对策》原文，全文2890字，阅读需7分钟

在电子病历应用中，由于病历输入效率较低，导致电子病历模板较多，医生通过简单的复制粘贴来完成病历，带来了病历千篇一律，张冠李戴，漏洞百出等病历质量安全问题。

同时，由于病历个性化的录入较少，使病历数据分析变得没有价值，也是目前电子病历中存在的主要问题。而语音识别技术可以很好地解决电子病历的信息采集和输入问题，可以提高医生录入效率，让医生摒弃模板，实现个性化录入，从而提高病历质量安全。

欧美国家医疗领域语音识别技术已使用接近10年，美国临床应用比例已达10-20%，可是，在我国应用较少，通过引进讯飞语音科技，在临床试用了语音识别技术，提高了病历书写效率，取得了一定的效果。

难点

识别率不够高 由于医学专业性强，对病历输入准确性要求高，在应用过程中有许多因素，直接影响了识别率。

环境噪音 医生工作环境嘈杂，电话频繁，多人交流，会极大地影响识别的准确率。

地方口音 中文的发音和字是独立的，而我国方言多，口音问题非常严重。

多音字多音词 中文特有的多音字，中国有415个基本无调音节，构成7 000多个基本汉字的发音，导致中文比英文在语音识别上难度更大。

医生习惯 医生输入病历时，经常会使用一些专业术语和习惯用语，很容易造成识别错误。

医学专业性 医学中有许多医疗特殊单位，医疗特殊符号，均影响识别率。如：一细胞每微升，要用Cells/μl表示，呈阴性用呈（-）表示。

应用率不高的原因

语音输入比模块输入慢

许多电子病历系统，为了方便医生做了许多模板，减少医生输入病历的工作量，模板输入只需填写或删改个别字词，就可完成病历书写，这种输入方法确实比语音输入快，但是，带来了病历千篇一律，张冠李戴等病历安全质量问题。

语音输入仍离不开键盘

虽然在大块文字输入时语音效率最高，但遇到换行，表格书写，特殊符号录入时仍然离不开键盘。

医生书写的习惯较难改变

医生从键盘输入改为语音输入，需要一个熟悉的过程。特别是在办公室把病历说出来，一是怕病人隐私泄露，二是医生相互干扰较大。

全面应用较困难

医生在语音输入书写病历时，仍需要手动完成一些系统命令操作，如：文件保存，调用模板，删除文字，填写表格等，只有通过语音来实现这些操作命令，才能让医生解放双手。而让计算机听懂人说出的命令，就需要对现有系统进行改造，使其与语音系统深度融合。可是，由于医院业务系统较多，不可能一个语音系统同时解决多个系统功能，每个系统模块必须单独开发，需要大量的人力和时间。

讯飞医疗多模态输入方案

对策

提高识别率的工作

增加系统抗噪性

针对输入环境嘈杂，从软硬件着手进行降噪。一是提高语音识别系统的抗噪性。采用定向麦克风设备，改善麦克风的敏感度和抗干扰性。二是采用软件处理对背景环境进行噪音去除。通过录制普通办公室、病区等情况下的噪声数据来进行加噪训练。

增加语言知识库

其主要作用是从医生的语言中提取出临床术语, 进行对比后完成结构化保存, 作为医疗语音识别基础，保证拼音输入和语音输入的正确率。主要通过机器学习医学知识库，如：医学工具书类索引、医学专业教材名词索引、症状库、疾病库、检查库药品库、临床指南、病例报告、循证文献等。

建立专科语言模型

对各科室常用的病种、药品名称、诊断名称等进行整理，将常用的热词进行汇总，建立以科为单位的语言模型，提高语音识别准确率。

建立个性化声学模型

每个医生的发音习惯、说话的语速等均不同，系统根据医生账号区别不同的医生，特异性地根据医生加载对应的语音模型，不但可以降低模型大小，而且可以提高识别率。

增加容错机制

对容易读错的一些词汇，增加容错功能，当医生读音错误时，仍能自动识别正确的词，如，脑梗塞（se），医生经常读成脑梗塞（shai）。

后处理结果归整

根据医学书写和单位的特殊性，对已输入的文字结果进行自动修改，一是标点符号预测，医生在语音输入时，不用说出标点符号，系统可自动预测标点符号。二是自动大小写，包括需要大写的如，MICU，CCU等。三是自动按中文转换成单位，罗马数字和专用单位的自动识别转换，如,mOSM/L转换为：毫渗摩尔每升。

提高使用率的工作

加大宣传和培训力度

医院加大语音输入优点宣传，提倡多使用语音输入，让医生逐步了解，语音输入不但可以提高效率，而且可以避免病历模板带来的问题。同时，加强培训，让医生养成语音输入的习惯，逐渐形成“说”病历的风气。

根据应用情况选择科室

在软件试用的磨合期，应选择文字输入相对较多的科室进行试点，使用率较低的科室可等到系统成熟后再启用。经过对比，可发现内科比外科的使用率高，同时，在书写病历类别上也有差别，病程记录和查房记录等较手术记录、入院记录使用率高。

适当改造医生办公室 在医生办公桌之间增加隔板，这样可以提高私密性，这也有助于减少干扰，提高语音识别率。

提高融合度的工作

选择医生边写边操作的科室，如胃肠镜等检查医技科室，口腔科等科室，将语音系统与现有系统进行融合，对其工作流程进行改进和拓展，引入命令词识别技术，让计算机听懂人发出的命令，实现语音自动录入和生成报告，从而解放医生双手，实现边操作边记录，这样不但提高工作效率，而且记录更加准确，减少了错漏。如，超声科，医生在给病人检查时，全程通过语音书写检查报告，一名医生即可完成所有工作，大大提高了工作效率。

讨论

通过部署讯飞语音识别私有云，在5个科室进行了试点应用，从应用的情况看，语音识别率达到96%以上，80%的医生认为语音识别技术每天可节约40分钟的输入时间，提高了工作效率和病历质量。

提高识别率是关键

没有较高的识别率，经常出现错漏时，医生还要通过键盘进行修改，反而增加了医生的工作量。因此，语音的识别率是关键，如果识别率较低，将无法满足医生需求。通过降噪、机器学习、定制模型等方法，使语音识别率逐步上升，最终达到96%以上，基本满足了医生的需求。

提高使用率是基础

没有使用率，再好的产品都没法应用。在系统刚启用时，医生兴趣比较高，但发现没有模板复制粘贴快，使用率逐渐下降。通过提高识别率、加强宣传和培训，逐渐让医生认识到语音输入，不但提高病历的书写效率，而且可有效避免复制粘贴，规范病历输入，提高病历质量。同时，个性化输入较多，使病历数据分析变得更有价值，医生逐渐从不想用到想用。经过3个月的磨合，使用率可达到85%。

深度融合是发展的方向

语音识别的目的就是通过一系列的处理，最后将人类发出的语音转换成文字或计算机能够识别的命令。通过语音技术的应用，不仅是完成语音输入，最主要的是要解放医生的双手，让计算机不仅完成听写任务，还可听懂医生发出的命令，对系统进行操作，这样才能解放医生双手，这样的应用才会更加广泛，更加实用。这就需要将语音技术与系统深度融合，更好地服务临床，这也是语音识别技术的发展方向。

文章来源：《中国数字医学》杂志2018年第03期，作者及单位：肖强 周民伟 张海波 王蜀燕，原广州军区广州总医院。