CN104462761A - 三维可视化数字监护方法和系统 - Google Patents

Abstract

三维可视化数字监护方法和系统将人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等数据构建成数字信息录入到三维人体模型处理模块当中，模拟真实人体生理系统运行，同时将人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等部位的各种病变数据录入到病理资料储存模块当中，其次建立病理数据搜索分析模块，使人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等部位的健康数据和病变数据形成比对关系，实现完整系统架构，再采集人体生理数据，当采集到得数据与健康数据比对后出现异常时，系统在数字人体相应部位以声音、图像、文字、突出显示等多种形式发出警告并将信息发送至监护人、医疗机构、急救机构等。

Description

三维可视化数字监护方法和系统

技术领域

本发明属于医学研究、临床会诊、病症监护、病理分析、健康评估、医疗教学等技术领域，涉及一种适用于医疗学术范围内的数字化辅助工具，该系统也可适用于个人学习体感使用。

背景技术

在本发明方案提出之前，国内外市场基本属于空白状态，现有医疗机构基本处在人工守候，定时观察，定时护理的状态，患者的病情变化主要靠人工观察和传达，很多时候因为发现和传达不及时或传达不清楚，而导致失去最佳治疗期，甚至发生难以挽回的严重后果，而这项技术利用人体生理数据采集系统中的人体生理数据传感器，实时将人体生理数据传输到系统中(如体温、血压、心电图、心率、脑电图、呼吸频率、体能消耗等)；通过人工输入人体生理数据可将患者的病症表现以及治疗过程输入到系统中(包括临床表现、化验数据、拍片数据、治疗方法等资料)；当人体相关数据通过系统比对出现异常时，可通过声音、图像、文字、突出显示等多种形式在三维模型相关部位发出警告，准确清晰，一目了然，大大缩短了患者病情数据发现和传达的时间，提高医护质量，降低了病情的延误率。

发明内容

本发明项目的目的在于运用高端数字化和生理传感技术和人体三维虚拟技术相结合，取代过去的传统陈旧做法，进而达到视听直观，操作便捷、便于保存的目的。

为实现上述发明目的而采用的技术解决方案是这样的：三维可视化数字监护方法，其特征是按照如下步骤实现：(1)人体数据处理：将人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等数据构建成数字信息录入到三维人体模型处理模块当中；(3)病变数据处理：将人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等部位的各种病变数据录入到病理资料储存模块当中；(4)建立病理数据搜索分析模块，使人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等部位的健康数据和病变数据形成比对关系，实现完整系统架构；(5)采集人体生理数据，并使用以下任意一种设备：A利用人体生理传感器，实时将人体生理数据传输到系统中，B人工输入人体生理数据；(6)警告，当采集到得数据与健康数据比对后出现异常时，在数字人体相应部位以声音、图像、文字、突出显示等多种形式发出警告并将信息发送至监护人、医疗机构、急救机构；(8)运行及储存相关数据；并使用以下任意一种设备：A多媒体服务器：运行本系统及储存相关数据；B数据量较小时在输出设备上独立使用；(9)影像输出：通过影像输出设备输出显示系统内容，影像输出设备为计算机、手机、智能手表、平板电脑、显示器、触摸屏、投影仪、全息影像仪中任意一种。

在步骤(1)之后还有步骤(2)模拟真实人体生理系统运行，通过输入生理数据作出真实反映，呈现实际生理状态。

在步骤(6)之后还有(7)数据储存调用模块：将患者生理数据采集资料按时间节点储存至数据库，便于随时调用。

同时支持网络技术实现远程操作。

实现所述方法的一种人体三维可视化数字监护系统，其是由三维人体模型处理模块、三维人体生理功能模拟模块，病理资料储存模块、病理数据搜索分析模块、人体生理数据采集系统、警告系统、数据储存调用模块、多媒体服务器、影像输出设备构成，各模块存储在多媒体服务器中，多媒体服务器与影像输出设备电连接；其中：

1.1三维人体模型处理模块主要储存人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位的三维数据；

1.2三维人体生理功能模拟模块拟真实人体生理系统运行，通过输入生理数据作出真实反映，呈现输入者实际生理状态；

1.3病理资料储存模块主要储存人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等部位的各种病变数据；

1.4病理数据搜索分析模块主要用于使用者输入病理数据后，系统搜索分析病理资料储存模块中的数据库，找出拟似病例及治疗建议方案供使用者参考；

1.5人体生理数据采集系统包括以下任意一种：A利用人体生理传感器，实时将人体生理数据传输到系统中；B人工输入人体生理数据；

1.6警告系统，当采集到得数据与健康数据比对后出现异常时，系统在数字人体相应部位以声音、图像、文字、突出显示等多种形式发出警告并将信息发送至监护人、医疗机构、急救机构等；

1.7数据储存调用模块：将患者生理数据采集资料按时间节点储存至数据库，便于随时调用；

1.8运行及储存模块为以下任意一种：A多媒体服务器；B数据量较小时也可在输出设备上，输出设为计算机、手机、智能手表、平板电脑、显示器、触摸屏、投影仪、全息影像仪中任意一个；

1.9影像输出设备：用来输出显示系统界面，数据量较小时也可在输出设备上独立使用。

本发明将人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等数据构建成数字信息录入到三维人体模型处理模块当中，模拟真实人体生理系统运行，同时将人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等部位的各种病变数据录入到病理资料储存模块当中，其次建立病理数据搜索分析模块，使人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等部位的健康数据和病变数据形成比对关系，实现完整系统架构，再采集人体生理数据，当采集到得数据与健康数据比对后出现异常时，系统在数字人体相应部位以声音、图像、文字、突出显示等多种形式发出警告并将信息发送至监护人、医疗机构、急救机构等；也可以通过影像输出设备实现输出，实现了人体生理变化随时随地得到监控，有助于防止突发疾病对特殊人群的损害。

附图说明

图为本发明原理示意图。

具体实施方式

三维可视化数字监护方法，其是按照如下步骤实现：(1)人体数据处理：将人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等数据构建成数字信息录入到三维人体模型处理模块当中；(2)模拟真实人体生理系统运行，通过输入生理数据作出真实反映，呈现实际生理状态；(3)病变数据处理：将人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等部位的各种病变数据录入到病理资料储存模块当中；(4)建立病理数据搜索分析模块，使人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等部位的健康数据和病变数据形成比对关系，实现完整系统架构；(5)人体生理数据采集系统：A利用人体生理传感器，实时将人体生理数据传输到系统中(如体温、血压、心电图、心率、脑电图、呼吸频率、体能消耗等)，B人工输入人体生理数据(临床表现、化验数据、拍片数据、治疗方法等资料)；(6)警告系统，当采集到得数据与健康数据比对后出现异常时，系统在数字人体相应部位以声音、图像、文字、突出显示等多种形式发出警告并将信息发送至监护人、医疗机构、急救机构等；(7)数据储存调用模块：将患者生理数据采集资料按时间节点储存至数据库，便于随时调用；(8)运行及储存相关数据；(A多媒体服务器：运行本系统及储存相关数据；B数据量较小时也可在输出设备上(计算机、手机、智能手表、平板电脑、显示器、触摸屏、投影仪、全息影像仪等)独立使用；(9)影像输出：通过影像输出设备输出显示系统内容(计算机、手机、智能手表、平板电脑、显示器、触摸屏、投影仪、全息影像仪等)；同时支持网络技术实现远程操作。

实际应用中，首先由开发人员(由数字技术开发团队和医学专业机构共同组成)将人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等数据构建成数字信息录入到三维人体模型处理模块当中，模拟真实人体生理系统运行，通过输入生理数据作出真实反映，呈现实际生理状态(优选方案)；将人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等部位的各种病变数据录入到病理资料储存模块当中，其次建立病理数据搜索分析模块，使人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等部位的健康数据和病变数据形成比对关系，实现完整系统架构；采集人体生理数据：A利用人体生理传感器，实时将人体生理数据传输到系统中(如体温、血压、心电图、心率、脑电图、呼吸频率、体能消耗等)，B人工输入人体生理数据(临床表现、化验数据、拍片数据、治疗方法等资料)；警告系统，当采集到得数据与健康数据比对后出现异常时，系统在数字人体相应部位以声音、图像、文字、突出显示等多种形式发出警告并将信息发送至监护人、医疗机构、急救机构等；将患者生理数据采集资料按时间节点储存至数据库，便于随时调用；将系统安装到多媒体服务器上运行，通过影像输出设备(计算机、手机、智能手表、平板电脑、显示器、触摸屏、投影仪、全息影像仪等)实现输出。

使用人员可在医护办公室中的操作大屏幕前，通过三维人体模型处理模块，对人体模型进行360度旋转、缩放、拆解、透明、测量、整体观察、局部观察、色彩变更等操作；通过人体生理功能模块模拟真实人体生理系统运行，通过输入生理数据作出真实反映，呈现输入者实际生理状态(优选方案)；利用人体生理数据采集系统采集到的患者数据实时在数字人体上展现，当患者相关数据通过系统比对出现异常时，系统在数字人体相应部位以声音、图像、文字、突出显示等多种形式发出警告；并提交保存到数据储存模块，便于随时调用查阅。简化版本也可直接在三维人体模型上突出表现。

Claims (5)

1.三维可视化数字监护方法，其特征是按照如下步骤实现：(1)人体数据处理：将人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等数据构建成数字信息录入到三维人体模型处理模块当中；(3)病变数据处理：将人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等部位的各种病变数据录入到病理资料储存模块当中；(4)建立病理数据搜索分析模块，使人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等部位的健康数据和病变数据形成比对关系，实现完整系统架构；(5)采集人体生理数据，并使用以下任意一种设备：A利用人体生理传感器，实时将人体生理数据传输到系统中，B人工输入人体生理数据；(6)警告，当采集到得数据与健康数据比对后出现异常时，在数字人体相应部位以声音、图像、文字、突出显示等多种形式发出警告并将信息发送至监护人、医疗机构、急救机构；(8)运行及储存相关数据；并使用以下任意一种设备：A多媒体服务器：运行本系统及储存相关数据；B数据量较小时在输出设备上独立使用；(9)影像输出：通过影像输出设备输出显示系统内容，影像输出设备为计算机、手机、智能手表、平板电脑、显示器、触摸屏、投影仪、全息影像仪中任意一种。

2.根据权利要求1所述三维可视化数字监护方法，其特征是在步骤(1)之后还有步骤(2)模拟真实人体生理系统运行，通过输入生理数据作出真实反映，呈现实际生理状态。

3.根据权利要求1所述三维可视化数字监护方法，其特征是在步骤(6)之后还有(7)数据储存调用模块：将患者生理数据采集资料按时间节点储存至数据库，便于随时调用。

4.根据权利要求1所述三维可视化数字监护方法，其特征是同时支持网络技术实现远程操作。

5.实现如权利要求1-4所述方法的一种人体三维可视化数字监护系统，其特征是由三维人体模型处理模块、三维人体生理功能模拟模块，病理资料储存模块、病理数据搜索分析模块、人体生理数据采集系统、警告系统、数据储存调用模块、多媒体服务器、影像输出设备构成，各模块存储在多媒体服务器中，多媒体服务器与影像输出设备电连接；其中：

1.1三维人体模型处理模块主要储存人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位的三维数据；

1.2三维人体生理功能模拟模块拟真实人体生理系统运行，通过输入生理数据作出真实反映，呈现输入者实际生理状态；

1.3病理资料储存模块主要储存人体的皮肤、肌肉、组织、器官、骨骼、穴位等部位的各种病变数据；

1.4病理数据搜索分析模块主要用于使用者输入病理数据后，系统搜索分析病理资料储存模块中的数据库，找出拟似病例供使用者参考；

1.5人体生理数据采集系统包括以下任意一种：A利用人体生理传感器，实时将人体生理数据传输到系统中；B人工输入人体生理数据；

1.6警告系统，当采集到得数据与健康数据比对后出现异常时，系统在数字人体相应部位以声音、图像、文字、突出显示等多种形式发出警告并将信息发送至监护人、医疗机构、急救机构等；

1.7数据储存调用模块：将患者生理数据采集资料按时间节点储存至数据库，便于随时调用；

1.8运行及储存模块为以下任意一种：A多媒体服务器；B数据量较小时也可在输出设备上，输出设为计算机、手机、智能手表、平板电脑、显示器、触摸屏、投影仪、全息影像仪中任意一个；

1.9影像输出设备：用来输出显示系统界面，数据量较小时也可在输出设备上独立使用。