CN110570739A - 一种基于混合现实技术的中医针灸模拟培训系统 - Google Patents

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韩曼曼
赵泉洲
张嘉伟
王敏成
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    • G09B23/00—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明公开了一种基于混合现实技术的中医针灸模拟培训系统，包括人体三维模型模块；还包括混合现实眼镜模。本发明的一种基于混合现实技术的中医针灸模拟培训系统，通过混合现实技术进行中医针灸的教学与培训，可以更有效的让使用者认识及理解人体穴位、经络，提高教学质量与培训效率。

Description

一种基于混合现实技术的中医针灸模拟培训系统
技术领域
本发明涉及一种中医针灸模拟培训系统，具体涉及一种基于混合现实技术的中医针灸模拟培训系统。
背景技术
针灸是我国传统医学的瑰宝，也是我国特有的一种医学疗法，其在防病、治病方面有着独特的优势。针灸在20世纪得到了迅速的发展，许多研究成果被广泛地应用到临床治疗中。在新的世纪，针灸的发展也面临了前所未有的机遇和挑战。根据目前的发展现状，面对新的世纪，对针灸学的发展方向的研究也成为一个重要课题，也成为许多针灸界研究者共同关心的课题。
针灸疗法是我国医学遗产的一部分，也是我国特有的一种民族医疗方法，千百年来对保卫健康有过卓越的贡献，直到现在仍然担当着这个任务，为广大群众所信仰，用于教学的人体针灸模型在中国也有着悠久的历史，迄今为止发现的最早的人体针灸模型是距今1000多年的“天圣铜人”。
在现代用于辅助针灸教学的人体模型也比比皆是，但大都改用塑料或者橡胶等材质制作。当前针灸穴位教学一般是用塑料、橡胶人体模型进行教学，也有部分是使用二维图片辅助教学，总体来说传统人体模型教学的特点是：直观、学生可以近距离观察每个穴位的大概位置，但是每个穴位的精确位置还是需要根据中医的定位语言级穴位的特点来寻找。二维图片模型，可以看出他的特点是图文并茂，形象直观，但是空间立体感稍差一些，对于有些空间立体感不强的使用者来说，读懂这些模型有一定的困难。
从当前中医临床诊疗实践教学的要求出发，运用混合现实技术构建仿真的教育环境是中医教学的迫切需求，利用混合现实技术建设的经络腧穴标准定位诊疗虚拟实践基地，能够为使用者提供身临其境的实践环境。
发明内容
为了解决上述问题，本发明公开了一种基于混合现实技术的中医针灸模拟培训系统。
本发明的技术方案是：一种基于混合现实技术的中医针灸模拟培训系统，包括人体三维模型模块：所述的人体三维模型模块通过CT\MRI采集人体模型穴位信息，得到DICOM格式的CT断层扫描图像或核磁共振图像。通过医学影像处理软件对得到的医学影像数据进行三维重建，通过阈值界定、区域增长、团块分割等操作建立完整的人体三维模型，并对该人体三维模型渲染，将真实穴位信息在人体模型中表现出来；
还包括混合现实眼镜模块：所述的混合现实眼镜模块利用混合现实技术将该模型呈现到混合现实眼镜中，使用者戴上混合现实眼镜进入混合现实场景，进行相关模拟培训；
所述的中医针灸模拟培训系统的使用步骤为：1、使用者佩戴混合现实眼镜；
2、从混合现实眼镜进入混合现实系统；
3、通过混合现实系统展示虚拟三维人体模型；
4、使用者向混合现实系统传递操作指令；
5、混合现实系统根据指令信息反馈相关信息。
进一步地，所述的混合现实眼镜模块将使用者戴上混合现实眼镜进入混合现实场景，通过跟踪设备，与混合现实技术结合，配合三维人体模型穴位信息与经络信息，进行相关模拟训练。
进一步地，所述的医学影像处理软件为MIDIVI云平台。
有益效果
本发明的一种基于混合现实技术的中医针灸模拟培训系统，通过混合现实技术进行中医针灸的教学与培训，可以更有效的让使用者认识及理解人体穴位、经络，提高教学质量与培训效率。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一种基于混合现实技术的中医针灸模拟培训系统作详细说明。
如图1所示，一种基于混合现实技术的中医针灸模拟培训系统，包括人体三维模型模块：所述的人体三维模型模块通过CT\MRI采集人体模型穴位信息，得到DICOM格式的CT断层扫描图像或核磁共振图像。通过医学影像处理软件对得到的医学影像数据进行三维重建，通过阈值界定、区域增长、团块分割等操作建立完整的人体三维模型，并对该人体三维模型渲染，将真实穴位信息在人体模型中表现出来；
还包括混合现实眼镜模块：所述的混合现实眼镜模块利用混合现实技术将该模型呈现到混合现实眼镜中，使用者戴上混合现实眼镜进入混合现实场景，进行相关模拟培训。
现实世界与虚拟世界结合，营造出一种身临其境的感觉，具有仿真性。从感官上来讲，混合空间更加具有真实感，能够高纬度直观立体观察模型。使用者可以先在虚拟空间进行操作与培训，避免在人体上直接进行有创尝试。操作或培训技术成熟后，再在人体上进行实时操作；
实时互动性：使用者可以自由的在展示空间中活动，从任何一个角度观看研究模型，并针对模型进行实时地模拟操作，操作的同时模型实时性地回应给操作者，增加了学习的趣味性。混合现实技术搭建了虚拟世界与现实世界的桥梁，成功地实现了多人之间针对物理空间的虚拟模型进行实现交互交流；
精确性：数字虚拟世界与物理真实世界融合，真实物理空间与模拟空间精准匹配，学生们通过学习精准的医学模型获取医学信息模拟空间实时精准与物理空间1：1匹配，以获取最直观效果。
广泛性：每一个临床经典案例都可以通过三维建模的方式制作成混合现实教学案例，省却了实体模型制作的繁琐流程，教学更加方便、经济。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (3)

1.一种基于混合现实技术的中医针灸模拟培训系统，其特征在于：包括人体三维模型模块：所述的人体三维模型模块通过CT\MRI采集人体模型穴位信息，得到DICOM格式的CT断层扫描图像或核磁共振图像；
通过医学影像处理软件对得到的医学影像数据进行三维重建，通过阈值界定、区域增长、团块分割等操作建立完整的人体三维模型，并对该人体三维模型渲染，将真实穴位信息在人体模型中表现出来；
还包括混合现实眼镜模块：所述的混合现实眼镜模块利用混合现实技术将该模型呈现到混合现实眼镜中，使用者戴上混合现实眼镜进入混合现实场景，进行相关模拟培训；
所述的中医针灸模拟培训系统的使用步骤为：1、使用者佩戴混合现实眼镜；
2、从混合现实眼镜进入混合现实系统；
3、通过混合现实系统展示虚拟三维人体模型；
4、使用者向混合现实系统传递操作指令；
5、混合现实系统根据指令信息反馈相关信息。
2.根据权利要求1所述的一种基于混合现实技术的中医针灸模拟培训系统，其特征在于：所述的混合现实眼镜模块将使用者戴上混合现实眼镜进入混合现实场景，通过跟踪设备，与混合现实技术结合，配合三维人体模型穴位信息与经络信息，进行相关模拟训练。
3.根据权利要求1所述的一种基于混合现实技术的中医针灸模拟培训系统，其特征在于：所述的医学影像处理软件为MIDIVI云平台。
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