一种基于AR增强现实技术的心肺复苏训练系统技术方案

一种基于AR增强现实技术的心肺复苏训练系统，属于增强现实技术领域，用以解决现有的心肺复苏训练系统对于心肺复苏操作训练效果不佳的问题。本发明专利技术的技术要点包括：该系统包括用户端、管理员端和服务端；其中，用户端用于实现心肺复苏操作训练，包括培训模块，培训模块包括现场处理培训子模块、胸外按压培训子模块和人工呼吸培训子模块；服务端包括数据采集模块、虚拟场景生成模块、AR眼镜显示模块和头部跟踪模块。本发明专利技术系统可以使使用者观看到三维立体的沉浸式虚拟画面，并且可以与现实世界中的场景叠加，从而使使用者在进行心肺复苏操作时产生身临其境的感觉，达到更好的训练效果。本发明专利技术适用于使用者快速准确的掌握心肺复苏的操作技能。苏的操作技能。苏的操作技能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于AR增强现实技术的心肺复苏训练系统


[0001]本专利技术涉及增强现实
，具体涉及一种基于AR增强现实技术的心肺复苏训练系统。

技术介绍

[0002]心肺复苏术是拯救心脏骤停患者必不可少的一项救命措施。已经有很多学校和培训机构通过各种手段进行模拟手术，来为公众增加更多的心肺复苏模拟操练机会，但接受心肺复苏培训的主要人群集中在护理、医学和体育等特定专业的用户群体上。目前的模拟心肺复苏培训大多是通过橡胶人体进行培训，临场感较差；同时由于在对大用户进行培训时用户与指导人员位置、角度存在差异，在考核时主要依据老师的经验来判断，考核客观性和效率难以保证。传统心肺复苏训练需要用到身体模型或真人演练。由于人体模型资源紧张、真人演练在人工呼吸等环节不方便顺利开展、教师依据经验考核导致客观性不足等缺点，影响了学生心肺复苏的最终训练效果。

技术实现思路

[0003]鉴于以上问题，本专利技术提出一种基于AR增强现实技术的心肺复苏训练系统，用以解决现有的心肺复苏训练系统对于心肺复苏操作训练效果不佳的问题。
[0004]一种基于AR增强现实技术的心肺复苏训练系统，包括用户端、管理员端和服务端；其中，
[0005]用户端用于实现心肺复苏操作的训练，包括培训模块；所述培训模块包括现场处理培训子模块、胸外按压培训子模块和人工呼吸培训子模块；所述现场处理培训子模块用于实现对心脏复苏操作进行现场处理的训练；所述胸外按压培训子模块用于实现胸外按压操作的训练；所述人工呼吸培训子模块用于实现人工呼吸操作的训练；<br/>[0006]管理员端用于管理人员对系统的常规管理；
[0007]服务端包括数据采集模块、虚拟场景生成模块、AR眼镜显示模块、头部跟踪模块；所述数据采集模块用于采集心脏复苏传感器数据；所述虚拟场景生成模块用于负责心肺复苏训练的各类动态场景建模、管理及绘制；所述AR眼镜显示模块用于显示虚拟现实融合场景；所述头部跟踪模块用于跟踪用户视线变化并将虚拟场景投射在现实环境中。
[0008]进一步地，所述心脏复苏传感器数据包括按压传感器数据和气流传感器数据。
[0009]进一步地，所述用户端还包括考核模块，所述考核模块用于检验考核用户对心肺复苏流程学习的效果，包括查看子模块、视频回放子模块和成绩导出子模块。
[0010]进一步地，所述用户端还包括身份认证模块，所述身份认证模块用于实现用户预约和用户验证。
[0011]进一步地，所述管理员端包括权限管理模块、用户管理模块、资源管理模块和指标管理模块；其中，权限管理模块用于设置和删除权限；用户管理模块用于增加、查询和删除用户；资源管理模块用于导入、导出和备份资源；指标管理模块用于设计和赋值指标。
[0012]进一步地，所述现场处理培训子模块中对心脏复苏操作进行现场处理的具体步骤包括：确认现场环境安全；通过轻拍病人双肩或者在病人耳边大声呼唤判断倒地病人反应；指令旁人帮忙拨打120，寻找AED除颤仪；触摸病人颈动脉，判别心跳、观察病人胸腔起伏做呼吸判定；若病人颈动脉搏动消失，呼吸停止，立即启动胸外按压培训子模块和人工呼吸培训子模块，进行五组组合循环抢救；五组组合循环结束后立即复检病人；若复检病人结束后病人没有复苏，继续五组胸外按压与人工呼吸的组合循环抢救。
[0013]进一步地，所述现场处理培训子模块中在通过胸外按压培训子模块进行胸外按压的同时，若AED除颤仪到位，立即启动AED除颤仪除颤；且在执行五组循环的过程中，每隔5分钟内进行一次除颤电级片的自动分析病人心率情况，若病人出现室颤心率，除颤仪自动给出提示。
[0014]进一步地，所述心脏复苏传感器数据还包括声学传感器采集的语音数据和光学传感器采集的手势数据。
[0015]进一步地，所述培训模块还包括畅通气道培训子模块和事后处置培训子模块；所述畅通气道培训子模块用于实现清除病人口鼻异物并使气道畅通操作的训练；所述事后处置培训子模块用于实现对病人进行安置或安抚操作的训练。
[0016]本专利技术的有益技术效果是：
[0017]本专利技术所提出的心肺复苏训练系统，可以使使用者通过增强现实技术观看到三维立体的沉浸式虚拟画面，并且可以将三维立体的虚拟画面与现实世界中的场景进行叠加，从而使使用者在进行心肺复苏时产生身临其境的感觉，达到更好的培训效果。
[0018]本专利技术利用增强现实技术将心肺复苏的训练转为自主化培训，是虚拟现实技术与医疗急救培训领域的结合，通过增强现实系统的分析与设计，进行功能设计，将传统心肺复苏的流程进行了优化，可利用本专利技术系统实现用户的心肺复苏训练自主化。
附图说明
[0019]本专利技术可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本专利技术的优选实施例和解释本专利技术的原理和优点。
[0020]图1是本专利技术一种基于AR增强现实技术的心肺复苏训练系统的结构示意图；
[0021]图2是本专利技术具体实施例一种基于AR增强现实技术的心肺复苏训练系统架构图；
[0022]图3是本专利技术具体实施例中Hololens眼镜结构示意图；
[0023]图4是本专利技术具体实施例中心肺复苏传感器结构示意图；
[0024]图5是本专利技术具体实施例中心脏复苏训练时的系统交互示意图；
[0025]图6是本专利技术具体实施例中系统用户端的功能设计示例图；
[0026]图7是本专利技术具体实施例中进行心脏复苏训练的示例图；
[0027]图8是本专利技术具体实施例中进行心脏复苏训练的示例图；
[0028]图9是本专利技术具体实施例中进行心脏复苏训练的示例图；
[0029]图10是本专利技术具体实施例中进行心脏复苏训练的示例图；
[0030]图11是本专利技术具体实施例中进行心脏复苏训练的示例图；
[0031]图12是本专利技术具体实施例中进行心脏复苏训练的示例图；
[0032]图13是本专利技术具体实施例中进行心脏复苏训练的示例图。
具体实施方式
[0033]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，在下文中将结合附图对本专利技术的示范性实施方式或实施例进行描述。显然，所描述的实施方式或实施例仅仅是本专利技术一部分的实施方式或实施例，而不是全部的。基于本专利技术中的实施方式或实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式或实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0034]心肺复苏(Cardio Pulmonary Resuscitation,CPR)是急救手术中的一类,主要用于心脏骤停患者的急救。心肺复苏可以在患者不能自然呼吸或血液循环系统出现障碍时，通过一系列按压、人工呼吸等手段保持患者脑部功能正常。增强现实(AR)主要利用AR眼镜进行虚拟屏幕投影，合成虚拟场景叠加在现实世界的物体上以增强用户体验，使用户在现实世本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于AR增强现实技术的心肺复苏训练系统，其特征在于，包括用户端、管理员端和服务端；其中，用户端用于实现心肺复苏操作的训练，包括培训模块；所述培训模块包括现场处理培训子模块、胸外按压培训子模块和人工呼吸培训子模块；所述现场处理培训子模块用于实现对心脏复苏操作进行现场处理的训练；所述胸外按压培训子模块用于实现胸外按压操作的训练；所述人工呼吸培训子模块用于实现人工呼吸操作的训练；管理员端用于管理人员对系统的常规管理；服务端包括数据采集模块、虚拟场景生成模块、AR眼镜显示模块、头部跟踪模块；所述数据采集模块用于采集心脏复苏传感器数据；所述虚拟场景生成模块用于负责心肺复苏训练的各类动态场景建模、管理及绘制；所述AR眼镜显示模块用于显示虚拟现实融合场景；所述头部跟踪模块用于跟踪用户视线变化并将虚拟场景投射在现实环境中。2.根据权利要求1所述的一种基于AR增强现实技术的心肺复苏训练系统，其特征在于，所述心脏复苏传感器数据包括按压传感器数据和气流传感器数据。3.根据权利要求2所述的一种基于AR增强现实技术的心肺复苏训练系统，其特征在于，所述用户端还包括考核模块，所述考核模块用于检验考核用户对心肺复苏流程学习的效果，包括查看子模块、视频回放子模块和成绩导出子模块。4.根据权利要求3所述的一种基于AR增强现实技术的心肺复苏训练系统，其特征在于，所述用户端还包括身份认证模块，所述身份认证模块用于实现用户预约和用户验证。5.根据权利要求4所述的一种基于AR增强现实技术的心肺复苏训练系统，其特征在于，所述管理员端包括权限管理模块、用户管理模块、资源管理模块和指标管理模块；其中，权限管理模块用于设置和删除...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱兆文，罗丹，藏加宇，高頔，
申请(专利权)人：苏州拓明医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：