可切换视角的基于混合现实的医疗场景同步操作系统及存储介质技术方案

本发明专利技术涉及一种可切换视角的基于混合现实的医疗场景同步操作系统，它的组成包括：第一混合现实设备、第二混合现实设备；第一混合现实设备和第二混合现实设备内分别呈现内容显示模块；第一混合现实设备和第二混合现实设备通过标识信息形成网络通信通道；第一混合现实设备和第二混合现实设备的内容显示模块在网络通信通道内同步呈现可操作的医疗场景；第一混合现实设备和第二混合现实设备在网络通信通道内实现语音通讯；第一混合现实设备或第二混合现实设备可同步显示任意一方设备视角范围内内容显示模块显示的医疗场景。本发明专利技术将患者虚拟三维模型融合混合现实技术，在远程医疗方面创新应用，为医生和患者提供高质量、高效率的医疗辅助服务。效率的医疗辅助服务。效率的医疗辅助服务。

【技术实现步骤摘要】
可切换视角的基于混合现实的医疗场景同步操作系统及存储介质


[0001]本专利技术属于信息化医疗器械领域，具体地说，涉及一种可切换视角的基于混合现实的医疗场景同步操作系统。

技术介绍

[0002]远程医疗的有效实施是解决医疗行业医疗资源区域间布局不合理，结构不平衡，发展不充分问题的有效措施之一，优质医院的专家可以通过远程会诊的方式，解决偏远地区疑难杂症以及重症患者首诊精确确诊的问题；通过远程指导的方式，解决急症患者的紧急治疗问题，为急症患者争取更多的黄金救治的时间。
[0003][0004]目前远程医疗不能有效实施的主要技术原因如下：1、远程诊断在设备和患者医疗资料呈现方式方面存在限制因素。
[0005]一方面不同科室或异地的医疗专家需要借助远程通讯设备和场地开展远程会诊，场地和设备的使用会受到限制，不能随时开展远程会诊；另一方面，远程会诊共享的患者资料通常使用的是CT或核磁设备产生的二维图像，只有影像科或相关科室医生可以在脑中准确进行三维重建，诊断病情，而有些疑难杂症或重症患者的会诊往往需要其他科室的医生共同诊断，患者的二维图像并不能给其他科室医生判断病情带来有价值的参考；再者，随着三维重建技术的日益成熟，虚拟三维模型在医疗领域已广泛应用，但虚拟三维模型的应用在状态及视角呈现，以及对其进行输入和操作等方面的功能优势还有待进一步挖掘和提高，至使远程医疗能够适用的医疗场景有限，不能广泛应用和实施。
[0006]2、远程手术指导还未发挥实质作用，远程专家不能以实操医生的视角精准指导手术操作。目前远程专家只能依靠观看手术时近距离录制的病灶视频，结合患者的CT或核磁数据或患者的虚拟三维模型，对比着去判断和指导手术，并不能以实操医生的视角看到病灶所处的位置和角度，判断手术操作是否准确，精准指导下一步操作，给实操医生带来执行困惑或操作误导，增加手术风险，还容易错过紧急措施的实施时机；专家的视线在观看视频和患者数据之间频繁切换，也会增加专家构建指导方案的时间和难度。
[0007]、专业壁垒是患者与医生之间存在沟通障碍的主要原因，二维的CT或核磁数据并不能使患者很准确的了解病情及治疗方案，医患沟通不顺畅会影响治疗效果，加深医患矛盾，给医生就诊带来极大困扰。

技术实现思路

[0008]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种可切换视角的基于混合现实的医疗场景同步操作系统，将患者虚拟三维模型融合混合现实技术，在医疗领域，尤其是在远程会诊，远程手术指导方面创新应用，为医生和患者提供高质量、高效率的医疗辅助服务。
[0009]本专利技术是通过以下技术方案实现的：可切换视角的基于混合现实的医疗场景同步操作系统，其组成包括：第一混合现实设备、第二混合现实设备；所述第一混合现实设备和所述第二混合现实设备内分别呈现内容显示模块；所述第一混合现实设备分别与服务器、所述第二混合现实设备通过标识信息形成网络通信通道；所述第一混合现实设备和所述第二混合现实设备的内容显示模块在所述网络通信通道内同步呈现可操作的医疗场景；所述第一混合现实设备和所述第二混合现实设备在所述网络通信通道内实现语音通讯；所述第一混合现实设备或所述第二混合现实设备可同步显示任意一方设备视角范围内所述内容显示模块显示的医疗场景。
[0010]进一步的，所述内容显示模块连接模型数据处理模块，获取虚拟三维模型的初始状态，所述第一混合现实设备和所述第二混合现实设备的内容显示模块在所述网络通信通道内同步呈现：虚拟三维模型初始状态。
[0011]进一步的，所述内容显示模块连接模型数据处理模块，获取模型数据处理模块对虚拟三维模型执行第一状态变化到第二状态的过程；所述第一混合现实设备和所述第二混合现实设备的内容显示模块在所述网络通信通道内同步呈现：所述虚拟三维模型从第一状态变化为第二状态的过程。
[0012]进一步的，所述内容显示模块连接模型配准处理模块，获取模型配准处理模块对虚拟三维模型执行配准指令所产生的虚拟三维模型状态变化的过程；所述第一混合现实设备和所述第二混合现实设备的内容显示模块在所述网络通信通道内同步呈现：所述虚拟三维模型在所述第一混合现实设备或第二混合现实设备中的位置与患者实际病灶位置重合匹配的过程。
[0013]进一步的，所述内容显示模块连接模型数据处理模块，获取对虚拟三维模型输入辅助标线指令所产生的虚拟三维模型状态变化的过程；所述第一混合现实设备和所述第二混合现实设备的内容显示模块在所述网络通信通道内同步呈现：在所述虚拟三维模型上输入辅助标线的过程。
[0014]进一步的，虚拟三维模型初始状态包含：虚拟三维模型以及与虚拟三维模型显示方向匹配的人体体位示意图，所述虚拟三维模型的显示方向与所述人体体位示意图保持一致；或虚拟三维模型以及其特性参数；或虚拟三维模型以及其各组成结构的特性参数；或基于混合现实效果显示的带有辅助标线的虚拟三维模型呈现在人体实际病灶部位的状态。
[0015]进一步的，所述内容显示模块连接模型数据处理模块，获取模型数据处理模块对虚拟三维模型执行颜色、爆炸、旋转、缩放、位移指令所产生的虚拟三维模型状态变化的过程；所述第一混合现实设备和所述第二混合现实设备的内容显示模块在所述网络通
信通道内同步呈现：虚拟三维模型从第一颜色变化为第二颜色的过程；或虚拟三维模型从整体结构爆炸分解为分体结构的过程；或虚拟三维模型沿x轴、y轴、z轴旋转的过程；或虚拟三维模型放大或缩小的过程；或虚拟三维模型从第一位置位移到第二位置的过程。
[0016]进一步的，所述虚拟三维模型在所述第一混合现实设备或第二混合现实设备中的位置与患者实际病灶位置重合匹配的过程包括：S1：导入虚拟三维模型；S2：调整所述人体体位示意图，使虚拟三维模型的体位与患者实际体位保持一致；S3：所述模型数据处理模块获取所述虚拟三维模型的第一空间坐标信息；S4:在所述模型配准处理模块中设定，所述内容显示模块内显示的虚拟三维模型的空间坐标与所述第一混合现实设备或所述第二混合现实设备扫描到的标记物空间坐标一致；S5：使用所述第一混合现实设备或第二混合现实设备扫描患者实际病灶位置上放置的标记物；S6：所述模型配准处理模块获取所述标记物空间坐标；S7：所述模型配准处理模块将所述虚拟三维模型的空间坐标修改成与所述标记物的空间坐标一致，使所述虚拟三维模型生成第二空间坐标；S8：所述模型配准处理模块将所述虚拟三维模型的第二空间坐标信息发送给所述模型数据处理模块；S9：所述模型数据处理模块获取所述虚拟三维模型的第二空间坐标信息；S10：所述模型数据处理模块控制虚拟三维模型按照所述第二空间坐标信息完成空间位置的改变，实现虚拟三维模型在所述第一混合现实设备或第二混合现实设备中的位置与患者实际病灶位置重合。
[0017]进一步的，在虚拟三维模型上输入辅助标线的过程包括：S1：在虚拟三维模型上选定辅助标线起点所在的面，为第一标记面；S2：在所述第一标记面上选定第一标记点；S3：在空间内选定任意一点为第二标记点；S4：沿所述第一标记点向所述第二标记点的位置输入辅助标线；S5：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.可切换视角的基于混合现实的医疗场景同步操作系统，其组成包括：第一混合现实设备、第二混合现实设备；其特征在于：所述第一混合现实设备和所述第二混合现实设备内分别呈现内容显示模块；所述第一混合现实设备分别与服务器、所述第二混合现实设备通过标识信息形成网络通信通道；所述第一混合现实设备和所述第二混合现实设备的内容显示模块在所述网络通信通道内同步呈现可操作的医疗场景；所述第一混合现实设备和所述第二混合现实设备在所述网络通信通道内实现语音通讯；所述第一混合现实设备或所述第二混合现实设备可同步显示任意一方设备视角范围内所述内容显示模块显示的医疗场景。2.根据权利要求1所述的可切换视角的基于混合现实的医疗场景同步操作系统，其特征在于：所述内容显示模块连接模型数据处理模块，获取虚拟三维模型的初始状态，所述第一混合现实设备和所述第二混合现实设备的内容显示模块在所述网络通信通道内同步呈现：虚拟三维模型初始状态。3.根据权利要求1所述的可切换视角的基于混合现实的医疗场景同步操作系统，其特征在于：所述内容显示模块连接模型数据处理模块，获取模型数据处理模块对虚拟三维模型执行第一状态变化到第二状态的过程；所述第一混合现实设备和所述第二混合现实设备的内容显示模块在所述网络通信通道内同步呈现：所述虚拟三维模型从第一状态变化为第二状态的过程。4.根据权利要求3所述的可切换视角的基于混合现实的医疗场景同步操作系统，其特征在于：所述内容显示模块连接模型配准处理模块，获取模型配准处理模块对虚拟三维模型执行配准指令所产生的虚拟三维模型状态变化的过程；所述第一混合现实设备和所述第二混合现实设备的内容显示模块在所述网络通信通道内同步呈现：所述虚拟三维模型在所述第一混合现实设备或第二混合现实设备中的位置与患者实际病灶位置重合匹配的过程。5.根据权利要求3所述的可切换视角的基于混合现实的医疗场景同步操作系统，其特征在于：所述内容显示模块连接模型数据处理模块，获取对虚拟三维模型输入辅助标线指令所产生的虚拟三维模型状态变化的过程；所述第一混合现实设备和所述第二混合现实设备的内容显示模块在所述网络通信通道内同步呈现：在所述虚拟三维模型上输入辅助标线的过程。6.根据权利要求2所述的可切换视角的基于混合现实的医疗场景同步操作系统，其特征在于：虚拟三维模型初始状态包含：虚拟三维模型以及与虚拟三维模型显示方向匹配的人体体位示意图，所述虚拟三维模
型的显示方向与所述人体体位示意图保持一致；或虚拟三维模型以及其特性参数；或虚拟三维模型以及其各组成结构的特性参数；或基于混合现实效果显示的带有辅助标线的虚拟三维模型呈现在人体实际病灶部位的状态。7.根据权利要求3所述的可切换视角的基于混合现实的医疗场景同步操作系统，其特征在于：所述内容显示模块连接模型数据处理模块，获取模型数据处理模块对虚拟三维模型执行颜色、爆炸、旋转、缩放、位移指令所产生的虚拟三维模型状态变化的过程；所述第一混合现实设备和所述第二混合现实设备的内容显示模块在所述网络通信通道内同步呈现：虚拟三维模型从第一颜色变化为第二颜色的过程；或虚拟三维模型从整体结构爆炸分解为分体结构的过程；或虚拟三维模型沿x轴、y轴、z轴旋转的过程；或虚拟三维模型放大或缩小的过程；或虚拟...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨云鹏，谢锦华，孙野，
申请(专利权)人：无锡蓝软智能医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：