一种可用于射线DR成像检测的虚拟现实训练系统及方法技术方案

技术编号:20006154 阅读:53 留言:0更新日期:2019-01-05 18:14
本发明专利技术公开了一种可用于射线DR成像检测的虚拟现实训练系统及方法,以便获得射线DR成像检测技术的程序化运动,本发明专利技术可用于教学目的和职业目的。该系统包括射线检测环境场景、射线检测基本设备、射线检测工件、设备功能设计与实现、射线与工件求交、投影图像计算、虚拟现实训练系统集成和VR眼镜等,虚拟现实训练系统工程文件以Unity文件形式导入VR眼镜,通过佩戴VR眼镜进行真实体验与交互。本发明专利技术还提供了一种可用于射线DR成像检测的虚拟现实训练方法。本发明专利技术与传统仿真软件相比,检测人员可以通过VR眼镜参与到检测过程的每一个环节中,如同身历其境一般,达到更好的模拟实践操作训练效果。

A Virtual Reality Training System and Method for Radiographic DR Imaging Detection

The invention discloses a virtual reality training system and method for ray DR imaging detection, so as to obtain programmed movement of ray DR imaging detection technology, and the invention can be used for teaching purposes and professional purposes. The system includes environment scene of ray detection, basic equipment of ray detection, work piece of ray detection, function design and Realization of equipment, intersection of ray and work piece, calculation of projection image, integration of virtual reality training system and VR glasses, etc. Engineering documents of virtual reality training system are imported into VR glasses in the form of Unity files, and real experience and interaction are carried out by wearing VR glasses. The invention also provides a virtual reality training method which can be used for radiographic DR imaging detection. Compared with the traditional simulation software, the tester can participate in every link of the detection process through VR glasses, and achieve better training effect of simulated practical operation.

【技术实现步骤摘要】
一种可用于射线DR成像检测的虚拟现实训练系统及方法
本专利技术属于射线数字成像检测
,涉及一种可用于射线DR成像检测的虚拟现实训练系统及方法。
技术介绍
基于平板探测器的射线DR技术是目前最先进的射线检测技术,可以实现被检对象的数字化射线检测,具有广泛的用途。但它技术含量高,价格贵,操作复杂,对射线检测人员综合素质要求高,且射线对检测人员有害,行业内迫切需要对从事射线数字成像检测的人员进行实践操作培训。传统的射线检测仿真软件具有操作培训的功能,但存在检测人员参与度不高等不足,检测人员无法参与到射线DR成像检测技术的操作全过程,缺乏身临其境的体验,即沉浸性和交互性,这需要发展一种新型的实践操作培训方法。VR技术能够通过计算机对现实中的对象进行实时模拟,为使用者呈现一个三维的虚拟空间。模拟训练一直是国内外军事与航天工业中的一个重要课题,如美国国防部高级研究计划局DARPA的SIMNET虚拟战场系统,医学工程上的虚拟手术等,通过VR技术进行各种模拟训练,尝试通过仿真训练来减少事故。运用计算机模拟无损检测的现场环境,通过多种传感设备使检测人员“融入”到该检测环境中,实现检测人员与检测环本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可用于射线DR成像检测的虚拟现实训练系统,其特征在于:包括射线检测环境场景、射线检测基本设备、射线检测工件和VR眼镜;射线检测环境场景包括射线机房、铅防护门、门锁系统、铅防护门开关、检测人员,铅防护门、门锁系统、铅防护门开关安装在射线机房进出口墙壁上;射线检测基本设备包括射线机、射线机机架、冷却系统、高压发生器、电源系统、机械夹具、平板探测器、平板探测器支架、千兆网线和电源线、控制线、射线机控制台、计算机、高压电缆,射线机固定在射线机机架上,能沿垂直方向移动,平板探测器固定在平板探测器支架上,与射线机相对设置,能沿垂直方向移动;射线机与高压发生器由高压电缆连接,高压发生器与电源系统由电...

【技术特征摘要】
1.一种可用于射线DR成像检测的虚拟现实训练系统,其特征在于:包括射线检测环境场景、射线检测基本设备、射线检测工件和VR眼镜;射线检测环境场景包括射线机房、铅防护门、门锁系统、铅防护门开关、检测人员,铅防护门、门锁系统、铅防护门开关安装在射线机房进出口墙壁上;射线检测基本设备包括射线机、射线机机架、冷却系统、高压发生器、电源系统、机械夹具、平板探测器、平板探测器支架、千兆网线和电源线、控制线、射线机控制台、计算机、高压电缆,射线机固定在射线机机架上,能沿垂直方向移动,平板探测器固定在平板探测器支架上,与射线机相对设置,能沿垂直方向移动;射线机与高压发生器由高压电缆连接,高压发生器与电源系统由电线连接,射线机与冷却系统由管路连接,射线机与射线控制台由控制线连接;射线检测工件由机械夹具固定在射线机与平板探测器的合适位置;平板探测器与计算机由千兆网线连接;射线机工作时发射出锥形射线束,停止工作时锥形射线束消失,射线机工作时检测人员位于射线机房外面;射线机控制台包括管电压按键、管电流按键、曝光时间按键、大、小焦点调节器、射线机急停按钮、绿色射线按键开、红色射线按键关、控制器钥匙、曝光参数液晶显示屏;管电压按键、管电流按键、曝光时间按键、大、小焦点调节器、射线机急停按钮、绿色射线按键开、红色射线按键关、控制器钥匙、曝光参数液晶显示屏安装在射线机控制台合适位置;射线机控制台与计算机位于射线机房的外面。2.根据权利要求1所述的可用于射线DR成像检测的虚拟现实训练系统,其特征在于:所述虚拟现实训练系统组件除VR眼镜外全部只存在于虚拟空间中。3.根据权利要求1所述的可用于射线DR成像检测的虚拟现实训练系统,其特征在于:所述门锁系统正常工作时才能发射锥形射线束,当检测人员按下红色射线按键关或射线机急停按钮时,射线机立即停止工作;所述平板探测器为影像增强器或DR平板。4.权利要求1所述可用于射线DR成像检测的虚拟现实训练方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)一种可用于射线DR成像检测的虚拟现实训练系统,包括射线检测环境场景、射线检测基本设备、射线检测工件、设备功能设计与实现、射线与工件求交、投影图像计算、虚拟现实训练系统集成和VR眼镜,虚拟现实训练系统工程文件以Unity文件形式导入VR眼镜,通过佩戴VR眼镜进行真实体验与交互;(2)按射线检测实验室场景1:1比例,在Unity3D引擎平台中进行射线检测场景三维建模,然后进行材质渲染,复原射线机房场景;(3)参照射线检测实验室基本设备实物,按1:1的比例进行X射线机、平板探测器、机械夹具和控制台基本设备模型的三维建...

【专利技术属性】
技术研发人员:敖波刘怡孜
申请(专利权)人:南昌航空大学
类型:发明
国别省市:江西,36

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