一种基于5G+增强现实的人体解剖教学方法技术

本发明专利技术公开了一种基于5G+增强现实的人体解剖教学方法。所述方法包括以下步骤：首先，在虚拟现实空间中构造了一个虚拟的人体模型。然后，深度摄像机Leap Motion会捕捉用户的手部动作，建立一个与真实手相对应虚拟模型，可以在虚拟空间中复现真实手的动作，从而实现用户与虚拟物体之间的交互。并且，深度摄像机Leap Motion被安装在增强现实设备Hololens上，因此用户的操作空间得到了极大的扩展。

【技术实现步骤摘要】
一种基于5G+增强现实的人体解剖教学方法
本专利技术属于医疗教学领域，特别涉及一种基于5G+增强现实的人体解剖教学方法。
技术介绍
人体解剖学课程是医学课程的基础，旨在介绍临床背景下的核心解剖学概念。对人体解剖学的扎实理解对于其余医学课程至关重要，并且在所有医学专业中都至关重要（KugelmannD,StratmannL,NühlenN,etal.Anaugmentedrealitymagicmirrorasadditiveteachingdeviceforgrossanatomy[J].AnnalsofAnatomy-AnatomischerAnzeiger,2018,215:71-77.）。但是由于使用实验室的成本和要求较高，目前的新兴趋势涉及更少的解剖，更多的塑化标本，更少的讲座，更多的基于计算机的多媒体学习（MathiowetzV,YuCH,Quake‐RappC.Comparisonofagrossanatomylaboratorytoonlineanatomysoftwareforteachinganatomy[J].Anatomi本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于5G+增强现实的人体解剖教学方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、将深度摄像机Leap Motion安装在虚拟现实设备Hololens上，使得用户可以不受限制地执行解剖教学，便于用户在教学过程中随意移动观察；/nS2、将三维人体解剖模型在Hololens中显示，并对Leap Motion和Hololens进行配准使两个设备中的虚拟对象坐标统一；/nS3、通过Leap Motion捕捉手势数据并建立可以执行对应动作的虚拟手模型映射真实手动作，手势数据通过5G网络与Hololens进行传输；/nS4、执行虚拟手模型和三维人体解剖模型之间的碰撞检测实现用户与三维人体解剖模型之间的交互...

【技术特征摘要】
1.一种基于5G+增强现实的人体解剖教学方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将深度摄像机LeapMotion安装在虚拟现实设备Hololens上，使得用户可以不受限制地执行解剖教学，便于用户在教学过程中随意移动观察；
S2、将三维人体解剖模型在Hololens中显示，并对LeapMotion和Hololens进行配准使两个设备中的虚拟对象坐标统一；
S3、通过LeapMotion捕捉手势数据并建立可以执行对应动作的虚拟手模型映射真实手动作，手势数据通过5G网络与Hololens进行传输；
S4、执行虚拟手模型和三维人体解剖模型之间的碰撞检测实现用户与三维人体解剖模型之间的交互，帮助用户完成人体解剖教学。


2.根据权利要求1所述的一种基于5G+增强现实的人体解剖教学方法，其特征在于，步骤S1中，在LeapMotion进行采集数据的时候，由于LeapMotion被固定在Hololens上，因此LeapMotion是非固定的，其自身也会移动，因此导致获取到的手势移动数据可能是手移动造成的，也有可能是LeapMotion的移动造成的；为了实现移动交互，用户手部佩戴一个惯性测量单元来保证数据的准确性；惯性测量单元用于感受到操作者手的加速度和角速度，依据该数据和手的初始位置计算出手移动后的位置从而减小误差。


3.根据权利要求1所述的一种基于5G+增强现实的人体解剖教学方法，其特征在于，步骤S2中，所述三维人体解剖模型与Hololens的位置经过预先设定，在建立三维人体解剖模型的时候，依据Hololens所处的位置建立三维人体解剖模型；通过固定LeapMotion与Hololens之间的位置，保证两个设备之间的相对位置不变，因此LeapMotion与Hololens之间的坐标转换矩阵也不变，从而将基于LeapMotion坐标系的数据转换成基于Hololens坐标系的数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜广龙，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44