【技术实现步骤摘要】
本申请涉及医疗设备，具体而言，涉及一种基于增强现实的疼痛管理系统和设备。
技术介绍
1、现代医学所谓的疼痛，是一种复杂的生理心理活动，是临床上最常见的症状之一。它包括伤害性刺激作用于机体所引起的痛感觉，以及机体对伤害性刺激的痛反应。痛觉可作为机体受到伤害的一种警告，引起机体一系列防御性保护反应。而某些长期的剧烈疼痛，对机体已成为一种难以忍受的折磨。由于疼痛给人造成的多方面损害，世界卫生组织已将疼痛列为继血压、呼吸、脉搏、体温之后的第五大生命体征。
2、临床治疗和护理过程中，疼痛评估对采取合适的治疗方法和护理措施具有重要的临床意义。但是对于疼痛的评估都是由受过专门训练并熟悉各项监测指标的医护人员进行人工评估，评估结果更多地依赖于个人的知识与经验，并受个人的情绪等主观因素的影响，不能完全客观反映病患疼痛程度。
3、且目前临床对疼痛的处理方式存在明显不足，急需一种新型的非药物处理方式，要求临床使用方便，具有较强的疼痛缓解效果，能够成为药物镇痛的补充治疗方式。
技术实现思路
1、本申请实施例提供了一种基于增强现实的疼痛管理系统和设备，以至少解决相关技术中疼痛评估不准确的技术问题。
2、根据本申请实施例的一个方面，提供了一种基于增强现实的疼痛管理系统，包括：
3、疼痛模拟模块，用于生成虚拟疼痛场景，并为用户施加与所述虚拟疼痛场景相对应强度的疼痛刺激，采集用户在感受不同强度疼痛刺激时的微表情图像；
4、疼痛评估模块，用于基于所述微表情
5、疼痛缓解模块，用于基于用户的疼痛等级，生成交互式虚拟环境，根据所述交互式虚拟环境缓解用户疼痛。
6、在一个可选地实施例中，所述疼痛模拟模块，包括：
7、疼痛场景模拟单元，用于生成多个不同强度的虚拟疼痛场景，不同强度的虚拟疼痛场景包含不同的视觉和听觉元素；
8、疼痛刺激模拟单元，用于生成不同强度的疼痛刺激，所述疼痛刺激的强度与所述虚拟疼痛场景的强度相对应，所述疼痛刺激包括电刺激、热刺激、机械痛刺激中的一种或多种；
9、疼痛强度调整单元，用于通过语音、遥控器或手势调控疼痛强度。
10、在一个可选地实施例中，所述疼痛模拟模块，还包括：
11、图像采集单元，用于采集用户在感受不同强度疼痛刺激时的微表情图像；
12、数据记录单元，用于记录所述微表情图像对应的刺激参数以及疼痛强度。
13、在一个可选地实施例中，所述疼痛评估模块，包括：
14、bert识别模型训练单元，用于获取采集的所述微表情图像，为每个微表情图像添加疼痛强度标签；根据添加标签的微表情图像得到训练数据集，根据所述训练数据集训练改进的bert识别模型；
15、疼痛评估单元，用于获取用户医疗过程中的微表情图像，将所述医疗过程中的微表情图像输入训练好的bert识别模型，得到评估的疼痛等级。
16、在一个可选地实施例中，所述改进的bert识别模型，包括：
17、图像块划分单元、编码单元、图像块交换单元、注意力处理单元、解码单元、图像预处理单元、图像分类神经网络单元以及输出单元。
18、在一个可选地实施例中，将所述医疗过程中的微表情图像输入训练好的bert识别模型，得到评估的疼痛等级，包括：
19、将输入图像划分为多个不重叠的图像块；
20、对所述图像块进行编码，交换任意两帧图像的图像块；
21、根据交换后的图像向量进行注意力处理，得到经过注意力机制计算后的向量；
22、根据经过注意力机制计算后的向量进行解码，得到重建图像；
23、将所述重建图像输入图像分类神经网络单元，得到输出的疼痛等级。
24、在一个可选地实施例中，所述疼痛缓解模块，包括：
25、交互式虚拟环境生成单元，用于生成与不同疼痛强度对应的多个交互式虚拟环境，所述交互式虚拟环境包括视觉元素、听觉元素、交互式元素中的一种或多种；
26、智能人工助手单元，用于与用户进行语音交互，为用户提供个性化的疼痛缓解方案，并根据互动结果调整所述疼痛缓解方案。
27、在一个可选地实施例中，所述疼痛缓解模块，还包括：
28、反馈单元，用于生成疼痛治疗反馈报告，所述疼痛治疗反馈报告包括用户的疼痛变化趋势以及微表情变化趋势。
29、根据本申请实施例的另一方面，提供了一种基于增强现实的疼痛管理设备，包括：
30、摄像头、疼痛刺激模块以及中央处理模块；
31、所述中央处理模块用于生成虚拟疼痛场景，控制疼痛刺激模块为用户施加与所述虚拟疼痛场景相对应强度的疼痛刺激，控制摄像头采集用户在感受不同强度疼痛刺激时的微表情图像；
32、还用于基于所述微表情图像训练改进的bert识别模型，基于训练好的bert识别模型评估用户的疼痛等级；
33、还用于基于用户的疼痛等级，生成交互式虚拟环境，根据所述交互式虚拟环境缓解用户疼痛。
34、在一个可选地实施例中，所述基于增强现实的疼痛管理设备为一种ar头盔。
35、本申请实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
36、本申请实施例提供的疼痛管理系统，可以基于增强现实技术采集用户处于不同强度疼痛时的微表情，基于采集的微表情以及改进的bert模型，准确评估用户的疼痛程度。能够从用户的微表情变化中捕捉更准确的疼痛感受，减少了传统主观性评估的局限性，有助于医护人员更精准地了解用户的疼痛程度。
37、且通过增强现实技术提供交互式虚拟环境，能够创造出身临其境的疼痛缓解体验。用户可以在虚拟环境中通过音乐、视觉效果等方式分散注意力，减轻疼痛感，实现更好的疼痛缓解。
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1.一种基于增强现实的疼痛管理系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述疼痛模拟模块，包括：
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述疼痛模拟模块，还包括：
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述疼痛评估模块，包括：
5.根据权利要求1或4所述的系统，其特征在于，所述改进的BERT识别模型，包括：
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，将所述医疗过程中的微表情图像输入训练好的BERT识别模型，得到评估的疼痛等级，包括：
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述疼痛缓解模块，包括：
8.根据权利要求1或7所述的系统，其特征在于，所述疼痛缓解模块，还包括：
9.一种基于增强现实的疼痛管理设备，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述基于增强现实的疼痛管理设备为一种AR头盔。
【技术特征摘要】
1.一种基于增强现实的疼痛管理系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述疼痛模拟模块，包括：
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述疼痛模拟模块，还包括：
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述疼痛评估模块，包括：
5.根据权利要求1或4所述的系统，其特征在于，所述改进的bert识别模型，包括：
6.根据权利要求5所述的系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：李新泉，朱红毅，曹阳，殷发志，
申请(专利权)人：南通朋远医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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