CN110033683B - 一种超声培训系统 - Google Patents
一种超声培训系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110033683B CN110033683B CN201910307370.2A CN201910307370A CN110033683B CN 110033683 B CN110033683 B CN 110033683B CN 201910307370 A CN201910307370 A CN 201910307370A CN 110033683 B CN110033683 B CN 110033683B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ultrasonic
- positioning
- detection device
- human body
- host
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 39
- 210000003484 anatomy Anatomy 0.000 claims abstract description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 35
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 20
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 210000001991 scapula Anatomy 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 3
- 210000003109 clavicle Anatomy 0.000 description 2
- 206010011409 Cross infection Diseases 0.000 description 1
- 206010029803 Nosocomial infection Diseases 0.000 description 1
- 230000037086 body physiology Effects 0.000 description 1
- 210000000038 chest Anatomy 0.000 description 1
- 238000012631 diagnostic technique Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000003601 intercostal effect Effects 0.000 description 1
- 210000001562 sternum Anatomy 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 238000012285 ultrasound imaging Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B23/00—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
- G09B23/28—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for medicine
- G09B23/286—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for medicine for scanning or photography techniques, e.g. X-rays, ultrasonics
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computational Mathematics (AREA)
- Mathematical Optimization (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Algebra (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Mathematical Analysis (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Pure & Applied Mathematics (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
本发明公开一种超声培训系统，包括：人体模型，模拟超声探头，主机，显示器；所述人体模型上设置有两个以上定位点，所述定位点根据人体医学解剖结构设置；当所述模拟超声探头前端垂直于所述人体模型表面并接触到一个定位点时，所述模拟超声探头向所述主机发送定位点对应的定位信号；所述主机根据接收到的所述定位信号，在所述显示器上显示所述定位信号对应的超声图片；所述超声图片预先存储于所述主机中。本发明提供的技术方案，能够更好地对学员的临床实操部分进行培训，提高超声培训效果。
Description
技术领域
本发明涉及医学超声模拟技术领域，尤其涉及一种超声培训系统。
背景技术
超声诊断是将超声检测技术应用于人体，通过测量特定参数了解人体生理或组织结构的数据形态、发现疾病、作出提示的一种诊断方法。超声诊断具有高度的“操作者依赖性”，即操作者必须通过专业的超声手法和超声影像知识才能得到准确的超声检查结果。因此，优秀的超声操作培训是临床应用超声诊断技术的基础。
目前的超声培训课程分为课堂理论讲解和临床示教两部分。一方面，理论讲解与实际操作之间往往差距很大，使得学员无法直观地掌握操作手法的要点；另一方面，临床示教往往受限于患者和操作环境，无法进行大规模培训，学员也无法直接在患者身上进行超声操作，因此，现有的临床示教较难观察到典型病症的超声表现。上述缺点均使得医学超声培训的效果不理想，导致学员不能很好地掌握临床超声技能。
发明内容
本发明旨在提供一种超声培训系统，能够更好地对学员的临床实操部分进行培训，提高超声培训效果。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种超声培训系统，包括：人体模型，模拟超声探头，主机，显示器；所述人体模型上设置有两个以上定位点，所述定位点根据人体医学解剖结构设置；当所述模拟超声探头前端垂直于所述人体模型表面并接触到一个定位点时，所述模拟超声探头向所述主机发送定位点对应的定位信号；所述主机根据接收到的所述定位信号，在所述显示器上显示所述定位信号对应的超声图片；所述超声图片预先存储于所述主机中。
进一步地，还包括：当所述模拟超声探头前端垂直于所述人体模型表面，并在预定时间内从接触一个定位点A转向接触另一个定位点B时，所述主机在所述显示器上播放从所述定位点A到所述定位点B对应的超声视频；所述超声视频预先存储于所述主机中。
优选地，在每个所述定位点处设置一个电阻，每个电阻的阻值各不相同，且所述电阻固定于所述人体模型表面；所述模拟超声探头包括：具有超声探头外形的壳体，电路检测装置；所述壳体前端外部中心位置设有两个金属接触点，两个金属接触点横向排列和/或纵向排列；所述电路检测装置的输入端连接所述金属接触点，电路检测装置的输出端连接所述主机；所述电路检测装置封装于所述壳体内部。
优选地，所述电路检测装置为电流检测装置。
优选地，所述电路检测装置为电压检测装置。
优选地，所述电路检测装置为电阻检测装置。
优选地，所述定位点设置于所述人体模型的胸部肋间隙处，且所述定位点分布于人体模型的以下人体定位线上：胸骨旁线、锁骨中线、腋前线、腋后线、肩胛线及相邻两条定位线的中线。
本发明实施例提供的超声培训系统，在人体模型上设置了不同的定位点，当模拟超声探头与某一个定位点垂直接触时，显示器上将会展示该定位点对应的预存超声图片；并且，当模拟超声探头从一个定位点转向另一个定位点时，显示器上将会展示对应的预存超声视频，从而达到模拟超声探头与超声图像/视频的变化同步的目的。可见，在对学员进行临床超声实操培训中，本发明的技术方案能够帮助学员更加直观地掌握超声诊断的操作要点，提高超声培训效果。
附图说明
图1为本发明实施例的系统结构图一；
图2为本发明实施例的系统结构图二；
图3为本发明实施例中定位点、人体定位线在人体模型上的分布示意图；
图4为本发明实施例中模拟超声探头的外观图；
图中，1为定位点，2为人体定位线，3为模拟超声探头上的金属接触点。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。
图1为本发明实施例的系统结构图一，包括：人体模型，模拟超声探头，主机，显示器；所述人体模型上设置有两个以上定位点，所述定位点根据人体医学解剖结构设置。当需要对患者胸部进行超声培训时，所述定位点具体设置于人体模型的胸部肋间隙处，且所述定位点分布于人体模型的以下人体定位线上：胸骨旁线、锁骨中线、腋前线、腋后线、肩胛线及相邻两条定位线的中线，每个定位点具有不同的编号。例如，在图3的人体模型的右侧，从右往左的人体定位线分别为：腋前线、锁骨中线和胸骨旁线，本实施例中的定位点为上述几条定位线与所有肋间隙的交点，在每个肋间隙均有分布。
当所述模拟超声探头前端垂直于所述人体模型表面并接触到一个定位点时，所述模拟超声探头向所述主机发送定位点对应的定位信号；所述主机根据接收到的所述定位信号，在所述显示器上显示所述定位信号对应的超声图片；所述超声图片预先存储于所述主机中。
进一步地，还包括：当所述模拟超声探头前端垂直于所述人体模型表面，并在预定时间内从接触一个定位点A转向接触另一个定位点B时，所述主机在所述显示器上播放从所述定位点A到所述定位点B对应的超声视频；所述超声视频预先存储于所述主机中。
本实施例优选地采用以下方案来实现对上述定位点的识别功能：在每个所述定位点处设置一个电阻，每个电阻的阻值各不相同，且所述电阻固定于所述人体模型表面；所述模拟超声探头包括：具有超声探头外形的壳体，电路检测装置；所述壳体前端外部中心位置设有两个金属接触点，两个金属接触点横向排列和/或纵向排列，如图4所示；所述电路检测装置的输入端连接所述金属接触点，电路检测装置的输出端连接所述主机；所述电路检测装置封装于所述壳体内部。优选地，所述电路检测装置为电流检测装置，或电压检测装置，或电阻检测装置。当模拟超声探头前端的两个金属接触点接触到某一个电阻的两端时，电路检测装置将会检测到相应的电流值或电压值或电阻值，由于每个定位点处的电阻的阻值各不相同，因此上述的检测值也各不相同，通过该不同的检测值作为定位信号来使主机区分不同的定位点，进而播放检测到的定位点所对应的超声图片。当模拟超声探头在预定时间内从接触一个定位点A转向接触另一个定位点B时，主机在该预定时间内会接收到定位点A的检测值和定位点B的检测值(或者说定位点A的定位信号和定位点B的定位信号)，此时，主机将定位点A滑向定位点B的预存的超声视频在显示器上播放。例如，操作者/学员在1s内将模拟超声探头从第2～3肋间锁骨中线点滑动至腋前线位置时，播放对应的临床超声视频。进一步地，还可以检测模拟超声探头的滑动轨迹，当模拟超声探头在人体模型表面沿着预定轨迹向前或向后滑动时，对应的超声视频可向前或向后播放，从而更加真实的模拟、展现出实际的超声诊断结果，给学员更直观的体验。
在上述操作过程中，由于两个金属接触点设置于模拟超声探头壳体前端的外部中心位置，因此，只有当模拟超声探头垂直于人体模型表面接触到某一个定位点处的电阻时，电路检测装置才会检测到相应的定位信号，显示器才能正常展示超声图片或超声视频。可见，本实施例能够在很大程度上规范学员对模拟超声探头的握持操作，进而规范学员的临床实际超声操作。
本发明实施例提供的超声培训系统，在人体模型上设置了不同的定位点，当模拟超声探头与某一个定位点垂直接触时，显示器上将会展示该定位点对应的预存超声图片；并且，当模拟超声探头从一个定位点转向另一个定位点时，显示器上将会展示对应的预存超声视频，从而达到模拟超声探头与超声图像/视频的变化同步的目的。可见，在对学员进行临床超声实操培训中，本发明的技术方案能够将典型的超声图像与实际操作相结合，降低学习难度、优化超声培训方式，从而帮助学员更加直观地掌握超声诊断的操作要点，提高超声培训效果。同时，也能够降低采取现有的临床示教而造成的院内感染的风险。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种超声培训系统，其特征在于，包括：人体模型，模拟超声探头，主机，显示器；所述人体模型上设置有两个以上定位点，所述定位点根据人体医学解剖结构设置；当所述模拟超声探头前端垂直于所述人体模型表面并接触到一个定位点时，所述模拟超声探头向所述主机发送定位点对应的定位信号；所述主机根据接收到的所述定位信号，在所述显示器上显示所述定位信号对应的超声图片；所述超声图片预先存储于所述主机中；
还包括：当所述模拟超声探头前端垂直于所述人体模型表面，并在预定时间内从接触一个定位点A转向接触另一个定位点B时，所述主机在所述显示器上播放从所述定位点A到所述定位点B对应的超声视频；所述超声视频预先存储于所述主机中；还可以检测模拟超声探头的滑动轨迹，当模拟超声探头在人体模型表面沿着预定轨迹向前或向后滑动时，对应的超声视频向前或向后播放。
2.根据权利要求1所述的超声培训系统，其特征在于，在每个所述定位点处设置一个电阻，每个电阻的阻值各不相同，且所述电阻固定于所述人体模型表面；所述模拟超声探头包括：具有超声探头外形的壳体，电路检测装置；所述壳体前端外部中心位置设有两个金属接触点，两个金属接触点横向排列和/或纵向排列；所述电路检测装置的输入端连接所述金属接触点，电路检测装置的输出端连接所述主机；所述电路检测装置封装于所述壳体内部。
3.根据权利要求2所述的超声培训系统，其特征在于，所述电路检测装置为电流检测装置。
4.根据权利要求2所述的超声培训系统，其特征在于，所述电路检测装置为电压检测装置。
5.根据权利要求2所述的超声培训系统，其特征在于，所述电路检测装置为电阻检测装置。
6.根据权利要求1所述的超声培训系统，其特征在于，所述定位点设置于所述人体模型的胸部肋间隙处，且所述定位点分布于人体模型的以下人体定位线上：胸骨旁线、锁骨中线、腋前线、腋后线、肩胛线及相邻两条定位线的中线。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910307370.2A CN110033683B (zh) | 2019-04-15 | 2019-04-15 | 一种超声培训系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910307370.2A CN110033683B (zh) | 2019-04-15 | 2019-04-15 | 一种超声培训系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110033683A CN110033683A (zh) | 2019-07-19 |
| CN110033683B true CN110033683B (zh) | 2024-04-19 |
Family
ID=67238683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910307370.2A Active CN110033683B (zh) | 2019-04-15 | 2019-04-15 | 一种超声培训系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110033683B (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111489608A (zh) * | 2020-06-04 | 2020-08-04 | 赵连蒙 | 一种全景vr交互式医学超声数字体模系统教学方法 |
| CN113257098B (zh) * | 2021-05-26 | 2024-01-23 | 郭山鹰 | 胎儿超声检查模拟装置及方法 |
| CN117351825A (zh) * | 2022-04-27 | 2024-01-05 | 中国人民解放军中部战区总医院 | 基于压力传感器的心电图贴片定位模拟训练装置及方法 |
| CN115132013B (zh) * | 2022-07-26 | 2023-03-14 | 北京大学深圳医院 | 一种医用超声模拟教学方法及系统 |
| CN116957870B (zh) * | 2023-09-18 | 2023-12-22 | 山西美分钟信息科技有限公司 | 临床技能考核管理系统控制方法、装置、设备及介质 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101206521A (zh) * | 2006-12-21 | 2008-06-25 | 何华科技股份有限公司 | 互动式电子学习白板及其运作方法 |
| JP2011141402A (ja) * | 2010-01-06 | 2011-07-21 | Hrs Consultant Service Inc | 超音波診断教育用シミュレーション装置 |
| CN102789732A (zh) * | 2012-08-08 | 2012-11-21 | 四川大学华西医院 | 用于教学及临床技能培训的经食管超声可视化仿真系统与方法 |
| CN103295455A (zh) * | 2013-06-19 | 2013-09-11 | 北京理工大学 | 基于ct影像模拟与定位的超声培训系统 |
| CN103809780A (zh) * | 2014-02-19 | 2014-05-21 | 深圳市捷视飞通科技有限公司 | 电子感应笔互动操控系统 |
| CN203825919U (zh) * | 2014-04-29 | 2014-09-10 | 哈尔滨医科大学 | 手持式探头仿真超声系统 |
| CN107369349A (zh) * | 2017-08-25 | 2017-11-21 | 段军 | 医用超声模拟系统及信息显示方法 |
| CN107708571A (zh) * | 2015-07-29 | 2018-02-16 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | 一种超声成像系统及方法 |
| CN109003471A (zh) * | 2018-09-16 | 2018-12-14 | 山东数字人科技股份有限公司 | 一种三维人体超声解剖教学系统及方法 |
| CN211479473U (zh) * | 2019-04-15 | 2020-09-11 | 四川大学华西医院 | 一种超声培训系统 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7815436B2 (en) * | 1996-09-04 | 2010-10-19 | Immersion Corporation | Surgical simulation interface device and method |
| US10380919B2 (en) * | 2013-11-21 | 2019-08-13 | SonoSim, Inc. | System and method for extended spectrum ultrasound training using animate and inanimate training objects |
| US9911365B2 (en) * | 2014-06-09 | 2018-03-06 | Bijan SIASSI | Virtual neonatal echocardiographic training system |
-
2019
- 2019-04-15 CN CN201910307370.2A patent/CN110033683B/zh active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101206521A (zh) * | 2006-12-21 | 2008-06-25 | 何华科技股份有限公司 | 互动式电子学习白板及其运作方法 |
| JP2011141402A (ja) * | 2010-01-06 | 2011-07-21 | Hrs Consultant Service Inc | 超音波診断教育用シミュレーション装置 |
| CN102789732A (zh) * | 2012-08-08 | 2012-11-21 | 四川大学华西医院 | 用于教学及临床技能培训的经食管超声可视化仿真系统与方法 |
| CN103295455A (zh) * | 2013-06-19 | 2013-09-11 | 北京理工大学 | 基于ct影像模拟与定位的超声培训系统 |
| WO2014201855A1 (zh) * | 2013-06-19 | 2014-12-24 | 中国人民解放军总医院 | 基于ct影像模拟与定位的超声培训系统 |
| CN103809780A (zh) * | 2014-02-19 | 2014-05-21 | 深圳市捷视飞通科技有限公司 | 电子感应笔互动操控系统 |
| CN203825919U (zh) * | 2014-04-29 | 2014-09-10 | 哈尔滨医科大学 | 手持式探头仿真超声系统 |
| CN107708571A (zh) * | 2015-07-29 | 2018-02-16 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | 一种超声成像系统及方法 |
| CN107369349A (zh) * | 2017-08-25 | 2017-11-21 | 段军 | 医用超声模拟系统及信息显示方法 |
| CN109003471A (zh) * | 2018-09-16 | 2018-12-14 | 山东数字人科技股份有限公司 | 一种三维人体超声解剖教学系统及方法 |
| CN211479473U (zh) * | 2019-04-15 | 2020-09-11 | 四川大学华西医院 | 一种超声培训系统 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 肌皮神经的高频超声显像及其宽景超声成像研究;陈敏;鄂占森;米豫飞;徐文中;赵新宇;代宇;;中华医学超声杂志(电子版);20110401(04);全文 * |
| 肠充盈超声检查对直肠疾病的诊断价值;卢漫;岳林先;宋军;吴平;宋彬;;临床超声医学杂志;20120930(09);全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110033683A (zh) | 2019-07-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110033683B (zh) | 一种超声培训系统 | |
| US20210343186A1 (en) | Simulation features combining mixed reality and modular tracking | |
| Coles et al. | Integrating haptics with augmented reality in a femoral palpation and needle insertion training simulation | |
| US20110306025A1 (en) | Ultrasound Training and Testing System with Multi-Modality Transducer Tracking | |
| US20100179428A1 (en) | Virtual interactive system for ultrasound training | |
| US20140004488A1 (en) | Training, skill assessment and monitoring users of an ultrasound system | |
| Muangpoon et al. | Augmented reality system for digital rectal examination training and assessment: system validation | |
| Freschi et al. | Hybrid simulation using mixed reality for interventional ultrasound imaging training | |
| Weidenbach et al. | Augmented reality simulator for training in two-dimensional echocardiography | |
| CN211479473U (zh) | 一种超声培训系统 | |
| Yeo et al. | Optical ultrasound simulation-based training in obstetric sonography | |
| Tai et al. | Intelligent intraoperative haptic-AR navigation for COVID-19 lung biopsy using deep hybrid model | |
| Müller et al. | The virtual reality arthroscopy training simulator | |
| IL260781B (en) | Visualization of medical device navigation in a patient's organ using a dummy device and a physical 3D model | |
| Guo et al. | Automatically addressing system for ultrasound-guided renal biopsy training based on augmented reality | |
| US10186171B2 (en) | Adding sounds to simulated ultrasound examinations | |
| Tahmasebi et al. | A framework for the design of a novel haptic-based medical training simulator | |
| CN107633724B (zh) | 基于动作捕捉的听诊训练系统 | |
| CN210896171U (zh) | 一种叩诊练习与考核自动评估模型 | |
| CN111768494B (zh) | 一种用于关节脱位的手法复位训练方法 | |
| CN114038259A (zh) | 一种5g虚拟现实医学超声实训系统及其方法 | |
| WO2001088881A2 (en) | Tools for endoscopic tutorial system | |
| CN112991854A (zh) | 一种超声教学方法、装置及系统、电子设备 | |
| Abolmaesumi et al. | A haptic-based system for medical image examination | |
| US20190197920A1 (en) | Apparatus and method for optical ultrasound simulation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |