【技术实现步骤摘要】
一种基于虚拟现实的医疗手术训练系统及方法
[0001]本专利技术涉及医疗手术训练设备
，尤其涉及一种基于虚拟现实的医疗手术训练系统及方法。
技术介绍
[0002]虚拟现实技术囊括计算机、电子信息、仿真技术，其基本实现方式是以计算机技术为主，利用并综合三维图形技术、多媒体技术、仿真技术、显示技术、伺服技术等多种高科技的最新发展成果，借助计算机等设备产生一个逼真的三维视觉、触觉、嗅觉等多种感官体验的虚拟世界，从而使处于虚拟世界中的人产生一种身临其境的感觉。在传统的医疗手术训练过程中，一般会用到手术假人、动物尸体或捐献者尸体作为手术训练道具，但是手术假人、动物尸体或捐献者尸体成本较高且数量较少，无法作为可大规模使用的手术训练道具。随着虚拟现实技术的推广，出现了一些融合了虚拟现实的医疗手术训练设备，但是目前现有的融合虚拟现实的医疗手术训练设备一般仅通过力反馈设备实现对操作者的操作进行反馈，对于操作者的操作反馈有限，无法进一步提升操作者的医疗手术操作精度，导致操作者的医疗手术水平进步有限。
技术实现思路
[000...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟现实的医疗手术训练系统，其特征在于，包括：训练手套，所述训练手套的各指关节内臂均分布有刺激电路(1)，所述训练手套的各指关节外壁上均设有感应模块(2)，各所述感应模块(2)与同一指关节位置处的所述刺激电路(1)相对应，所述感应模块(2)用于实时检测各所述指关节位置处的方向数据、运动数据和重力数据；智能眼镜，内部设有：至少一角运动检测单元(3)，用于实时检测头部运动的角运动数据；至少一拍摄单元(4)，用于实时拍摄眼部运动的眼球移动图片；第一处理单元(5)，分别连接所述角运动检测单元(3)和所述拍摄单元(4)，用于分别根据所述角运动数据和所述眼球移动图片处理得到第一调整指令和第二调整指令；数据处理模块(6)，连接所述训练手套和所述智能眼镜，包括：第二处理单元(61)，用于根据各所述方向数据、各所述运动数据和各所述重力数据处理得到一手部实时运动模型；存储单元(62)，保存有若干手术虚拟场景，各所述手术虚拟场景内均配置有相应的手部标准运动模型；比较单元(63)，分别连接所述第二处理单元(61)和所述存储单元(62)，用于在操作者选择所述手术虚拟场景后将所述手部实时运动模型与所述手部标准运动模型进行比较，得到各所述指关节处的偏差结果；调整单元(64)，连接所述比较单元(63)，用于根据所述偏差结果处理得到一提醒指令，以及根据所述第一调整指令和所述第二调整指令实时调整所述操作者在选择的所述手术虚拟场景中的可视角度；所述刺激电路(1)根据所述提醒指令对相应所述指关节位置处进行刺激提醒。2.根据权利要求1所述的基于虚拟现实的医疗手术训练系统，其特征在于：所述角运动检测单元(3)和所述拍摄单元(4)均设置有两个，则所述角运动数据和所述眼球移动图片在同一时间均能检测到两个，所述第一处理单元(5)包括：第一处理子单元(51)，用于根据预设的头部姿态算法将两个所述角运动数据分别转化为头部转动数据，并将两个所述头部转动数据输入预设的第一计算公式中，得到头部综合转动数据；第二处理子单元(52)，用于根据预设的特征提取算法提取所述眼球移动图片中的眼球移动特征，并将所述眼球移动特征输入预设的画面处理模型中，得到画面移动参数，并将两个所述画面移动参数属于预设的第二计算公式中，得到画面综合移动参数；生成子单元(53)，分别连接所述第一处理子单元(51)和所述第二处理子单元(52)，用于根据所述头部综合转动数据生成所述第一调整指令，以及根据所述画面综合移动参数生成所述第二调整指令。3.根据权利要求2所述的基于虚拟现实的医疗手术训练系统，其特征在于：所述第一计算公式配置为：
其中，H
t
s用于表示所述头部综合转动数据；H
t
1用于表示其中一个所述头部转动数据；H
t
2用于表示另一个所述头部转动数据；Δd1用于表示两个所述角度检测单元(3)之间的距离；Δθ1用于表示两个所述角度检测单元(3)之间的夹角角度。4.根据权利要求2所述的基于虚拟现实的医疗手术训练系统，其特征在于：所述第二计算公式配置为：其中，S
p
s用于表示所述画面综合移动参数；k1用于表示预设的第一系数，所述第一系...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡运动，蔡慧嘉，邓旖晨，
申请(专利权)人：杭州悦马爱赏科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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