一种颈椎外科手术方案模拟系统技术方案

本发明专利技术提出一种颈椎外科手术方案模拟系统，包括系统端、通信端和服务器端，系统端包括登录层、获取层、工作层以及操作层，登录层包括医师登录模块和学生登录模块，获取层包括信息获取模块和数据获取模块，工作层包括三维重建模块、VR手术模拟模块以及场景生成模块，操作层包括手术方案构建模块、手术方案修改模块、手术方案设定模块以及交互模块，系统端还包括有教学层，且教学层包括直播模块、下发模块以及实训交互模块，本发明专利技术基于实际病例并通过设置的教学层，由此在进行教学的过程中，不仅能够使每个学生都观看到医师的操作及讲解过程，还具有自行操作的时间，能够大幅的提升学生的技能训练程度以及实操经验，提高学习效率。提高学习效率。提高学习效率。

【技术实现步骤摘要】
一种颈椎外科手术方案模拟系统


[0001]本专利技术涉及智能医学
，尤其涉及一种颈椎外科手术方案模拟系统。

技术介绍

[0002]颈椎不仅支撑头的重量，还有很大的活动范围。随着年龄的增长，下段颈椎容易发生退化性改变，主要表现椎间盘变薄，椎骨间隙变窄，使椎间孔变小。同时，椎骨边缘易长骨刺，压迫脊神经的根部，形成颈椎病。当椎骨后面有较大的骨刺时，可压迫脊髓，使双下肢步态不稳，重者有排尿、排便困难，而颈椎病则属于外科疾病，而颈椎病的外科治疗，一般就是手术治疗。
[0003]然后手术治疗则是需要一个合格的操作手术医生进行操作，继而一个合格的操作手术医生则需要长期的技能培训和练习，但由于在长期的技能培训和练习过程中，不仅仅只是一名医生进行学习，而是有很多医生进行学习，其会分批次的归纳到医师的手下，跟随着医师进行实际的培训和练习，但在该学习的状态下，医师很难照顾到每个学生，同时每个学生也缺乏较多的操作的机会，仅是根据从标本或书上获得的手术知识，并结合临床经验来制定手术方案，不仅个人技能提升慢，学习效率低，且规划的手术方案容易出现一定的不合理性，因此本专利技术提出一种颈椎外科手术方案模拟系统以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术的目的在于提出一种颈椎外科手术方案模拟系统，该种颈椎外科手术方案模拟系统能够做出有依据的药品综合评价的优点，解决现有技术中的问题。
[0005]为实现本专利技术的目的，本专利技术通过以下技术方案实现：包括系统端、通信端和服务器端，所述系统端通过通信端与服务器端连接，所述系统端包括登录层、获取层、工作层以及操作层，所述登录层的输出端与操作层的输入端连接，且登录层包括医师登录模块和学生登录模块，所述获取层的输出端与工作层的输入端连接，且获取层包括信息获取模块和数据获取模块，所述工作层的输出端与操作层的输入端连接，且工作层包括三维重建模块、VR手术模拟模块以及场景生成模块，所述操作层包括手术方案构建模块、手术方案修改模块、手术方案设定模块以及交互模块，所述通信端包括无线通信模块，所述服务器端包括数据存储模块和手术方案数据库，所述系统端还包括有教学层，所述教学层的输入端与操作层的输出端连接，且教学层包括直播模块、下发模块以及实训交互模块。
[0006]进一步改进在于：所述登录层内还设有日志记录模块和管理员登录模块，所述日志记录模块获取登录者的ip、信息、登录时间以及登录次数，并进行记录，所述管理员登录模块用于系统管理员登录，所述日志记录模块和管理员登录模块的输出端均与服务器端连接。
[0007]进一步改进在于：所述获取层内还包括有图片文字识别模块以及文字修改模块，所述图片文字识别模块的输出端与文字修改模块的输入端连接，且图片文字识别模块用于
识别图片式病例上的文字，并提取至文字修改模块内，所述文字修改模块的输出端与服务器端连接，且文字修改模块用于修改识别后的文字信息。
[0008]进一步改进在于：所述操作层内还包括有3D打印模块和模拟手术操作模块，所述3D打印模块用于根据三维重建模块重建的三维模型进行3D打印，得到3D模型，所述模拟手术操作模块用于根据得到的3D模型进行模拟手术。
[0009]进一步改进在于：所述直播模块和下发模块的输出端均与实训交互模块的输入端连接，所述直播模块的输入端与VR手术模拟模块以及模拟手术操作模块的输出端连接，所述下发模块的输入端与三维重建模块的输出端连接，所述实训交互模块包括3D打印单元、模拟手术操作单元以及视频交互单元。
[0010]进一步改进在于：所述服务器端还包括有手术方案数据库，所述手术方案数据库内设有新建方案存储单元以及以往方案存储单元，所述新建方案存储单元以模拟创建的手术方案为基准，所述以往方案存储单元以历史手术方案为基准，所述历史手术方案的获取方式是从医院信息系统内获取。
[0011]进一步改进在于：所述数据获取模块的输出端与三维重建模块的输入端连接，所述数据获取模块用于获取患者的颈部CT图像数据以及颈部MRI原始数据，所述三维重建模块内设有图像配准单元，所述图像配准单元用于对CT图像数据以及MRI原始数据进行配准。
[0012]进一步改进在于：所述手术方案构建模块用于构建模拟手术方案，所述模拟手术方案包括手术用医疗器械、手术步骤、手术部位、手术次数、手术时间。
[0013]进一步改进在于：所述信息获取模块主要用于获取患者信息，所述获取患者信息包括患者姓名、患者病情状况和以往病情。
[0014]进一步改进在于：所述实训交互模块设有若干组。
[0015]本专利技术的有益效果为：该种颈椎外科手术方案模拟系统通过设置的教学层，方便医师利用本系统进行教学时，能够使更多的学生观看到医师的教学，并且本系统基于实际病历，获取对应的患者数据，以构建三维模型，并以该三维模型为基础，在VR环境下，进行模拟手术，构建手术方案，继而再结合3D打印技术，以构建的手术方案，进行实际的手术操作，来验证手术方案的合理性，由此在进行教学的过程中，不仅能够充分的使每个学生都观看到医师的操作及讲解过程，还能够具有自行操作的时间，自行进行模拟手术的操作，构建手术方案，并进行实践，能够大幅的提升学生的技能训练程度以及实操经验，提高学习效率，并且在模拟手术的过程中，不断的对手术方案进行调整，从而可以针对不同的患者构建对应的手术方案，优化手术路径，利于提高手术的成功率。
附图说明
[0016]图1是本专利技术的系统端框架示意图。
[0017]图2是本专利技术的主框架示意图。
具体实施方式
[0018]为了加深对本专利技术的理解，下面将结合实施例对本专利技术做进一步详述，本实施例仅用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术保护范围的限定。
[0019]根据图1
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图2所示，本实施例提出了一种颈椎外科手术方案模拟系统，系统端为主
要的服务端，用于提供用户操作，而通信端则提供了无线通信的功能，以便系统端的数据与服务器端进行交互，而服务器端则是提供了相应的数据存储功能，接着系统端包括登录层、获取层、工作层以及操作层。
[0020]具体的登录层的输出端与操作层的输入端连接，并且登录层包括医师登录模块和学生登录模块，在本实施例中，本系统可应用于教学层面，即通过本系统来锻炼医学学生的模拟手术能力，也可用于辅助医师，对患者的颈部手术进行模拟参考，制定适合的手术方案，还能够具有一个展示的作用，方便患者及其家属进行理解，因此在本系统中，设定了医师登录模块和学生登录模块，对应的医师和学生所登录后，其获得的权限是不一致的，医师拥有着本系统除管理员之外的最高权限，而学生登录模块的输出端是与实训交互模块的输入端对应的，继而学生登录后直接进入实训交互模块，进一步的登录层内还设有日志记录模块和管理员登录模块，其中日志记录模块获取登录者的ip、信息、登录时间以及登录次数，并进行记录，方便后续对操作者进行追溯，进一步的每个医师或者是学生所建立的手术方案，均会标记着对应的操作者信息，接着管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种颈椎外科手术方案模拟系统，包括系统端、通信端和服务器端，所述系统端通过通信端与服务器端连接，其特征在于：所述系统端包括登录层、获取层、工作层以及操作层，所述登录层的输出端与操作层的输入端连接，且登录层包括医师登录模块和学生登录模块，所述获取层的输出端与工作层的输入端连接，且获取层包括信息获取模块和数据获取模块，所述工作层的输出端与操作层的输入端连接，且工作层包括三维重建模块、VR手术模拟模块以及场景生成模块，所述操作层包括手术方案构建模块、手术方案修改模块、手术方案设定模块以及交互模块，所述通信端包括无线通信模块，所述服务器端包括数据存储模块和手术方案数据库，所述系统端还包括有教学层，所述教学层的输入端与操作层的输出端连接，且教学层包括直播模块、下发模块以及实训交互模块。2.根据权利要求1所述的一种颈椎外科手术方案模拟系统，其特征在于：所述登录层内还设有日志记录模块和管理员登录模块，所述日志记录模块获取登录者的ip、信息、登录时间以及登录次数，并进行记录，所述管理员登录模块用于系统管理员登录，所述日志记录模块和管理员登录模块的输出端均与服务器端连接。3.根据权利要求1所述的一种颈椎外科手术方案模拟系统，其特征在于：所述获取层内还包括有图片文字识别模块以及文字修改模块，所述图片文字识别模块的输出端与文字修改模块的输入端连接，且图片文字识别模块用于识别图片式病例上的文字，并提取至文字修改模块内，所述文字修改模块的输出端与服务器端连接，且文字修改模块用于修改识别后的文字信息。4.根据权利要求1所述的一种颈椎外科手术方案模拟系统，其特征在于：所述操作层内还包括有3D打印模块和模拟手术操作模块，所述3D打印模块用于根据三维重建模块重建的三维模型进行3...

【专利技术属性】
技术研发人员：许楠健，冯仁海，韦益停，王扬，胡旭栋，马维虎，
申请(专利权)人：宁波市第六医院，
类型：发明
国别省市：