基于UE5引擎的头颈部肿瘤手术模拟训练系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于UE5引擎的头颈部肿瘤手术模拟训练系统，其包括：渲染系统、显示系统、交互系统、控制系统、物理模拟系统、手术流程模拟系统、数据记录与反馈系统。本发明专利技术通过利用UE5引擎创建更加逼真的3D模型和场景，提供更加真实的视觉效果，同时，UE5引擎的物理模拟功能可以模拟手术器械与组织之间的相互作用，提供更加逼真的触觉反馈效果，这将大大提高模拟的真实感和有效性，该系统通过高度逼真的3D图形和真实的手术流程，为医疗工作者提供了一个安全、低成本的训练平台，用户可以在不依赖真实患者的情况下，进行半舌切除手术的模拟训练。同时，由于模拟系统的逼真度和交互性，使用户的手术技能可以得到有效提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及混合现实，特别是关于使用ue5(unreal engine 5)引擎开发的头颈部肿瘤手术模拟系统，该系统通过mr眼镜进行显示。

技术介绍

1、头颈部肿瘤手术是一类非常复杂的手术，需要医生具备高超的手术技巧和丰富的经验。在传统的手术训练中，医生通常只能通过实际手术或动物实验来积累经验，这不仅成本高昂，而且存在一定的伦理问题。随着计算机技术的发展，手术模拟系统逐渐成为一种有效的训练手段。

2、传统的模拟系统通常基于简单的2d图像或简化的3d模型，缺乏真实的视觉和物理效果，无法提供逼真的手术体验。尽管近年来3d图形技术在不断进步，但传统的模拟系统仍然无法达到逼真的效果，特别是在组织结构和手术过程的模拟方面。随着虚拟现实(vr)和计算机图形学的发展，使用计算机模拟的手术训练方法成为可能。然而，现有的模拟系统在真实感、交互性和手术流程的准确性方面仍有待提高。

3、近年来，混合现实(mr)技术的兴起为手术模拟提供了新的可能性。mr技术能够将虚拟世界与现实世界相结合，为用户提供沉浸式的体验。通过mr眼镜，用户可以更加深入地融入模拟环本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于UE5引擎的头颈部肿瘤手术模拟训练系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的基于UE5引擎的头颈部肿瘤手术模拟训练系统，其特征在于，所述渲染系统利用UE5的图形渲染能力，结合Lumen光照系统，生成虚拟3D场景；所述渲染系统通过LOD技术、实时渲染技术、材质和纹理优化、避免过度细节、流水线优化、自适应刷新率、降低抗锯齿级别、避免过渡渲染、硬件加速、用户自定义设置中的一种或多种方法进行渲染优化，构建出虚拟3D组织模型。

3.如权利要求1所述的基于UE5引擎的头颈部肿瘤手术模拟训练系统，其特征在于，所述虚拟物理交互模拟包括对手术器械物理属性的模拟以及...

【技术特征摘要】

1.一种基于ue5引擎的头颈部肿瘤手术模拟训练系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的基于ue5引擎的头颈部肿瘤手术模拟训练系统，其特征在于，所述渲染系统利用ue5的图形渲染能力，结合lumen光照系统，生成虚拟3d场景；所述渲染系统通过lod技术、实时渲染技术、材质和纹理优化、避免过度细节、流水线优化、自适应刷新率、降低抗锯齿级别、避免过渡渲染、硬件加速、用户自定义设置中的一种或多种方法进行渲染优化，构建出虚拟3d组织模型。

3.如权利要求1所述的基于ue5引擎的头颈部肿瘤手术模拟训练系统，其特征在于，所述虚拟物理交互模拟包括对手术器械物理属性的模拟以及对组织特性的模拟。

【专利技术属性】
技术研发人员：吕明明，郑志伟，李军，孙坚，
申请(专利权)人：上海交通大学医学院附属第九人民医院，
类型：发明
国别省市：