CN111882941A - 一种基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统及方法 - Google Patents
一种基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111882941A CN111882941A CN202010799955.3A CN202010799955A CN111882941A CN 111882941 A CN111882941 A CN 111882941A CN 202010799955 A CN202010799955 A CN 202010799955A CN 111882941 A CN111882941 A CN 111882941A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- voice
- module
- virtual reality
- gesture
- analog
- 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.)
- Pending
Links
Images
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
- G09B9/00—Simulators for teaching or training purposes
-
- 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
- G09B5/00—Electrically-operated educational appliances
- G09B5/06—Electrically-operated educational appliances with both visual and audible presentation of the material to be studied
- G09B5/065—Combinations of audio and video presentations, e.g. videotapes, videodiscs, television systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Processing Or Creating Images (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统及方法，该系统包括穿戴感知头盔、声控模块、显示屏、手势识别模块、控制器和演示模块，穿戴感知头盔用于三维建模，生成三维虚拟现实心脏和三维解剖手术刀；声控模块用于下达声控指令；显示屏用于显示可穿戴感知头盔生成的三维虚拟现实心脏；手势识别模块用于识别手势动作；控制器用于当接收到手势识别模块识别的手势动作后，控制三维解剖手术刀做相应动作，解剖显示的三维虚拟现实心脏；演示模块用于对显示的三维虚拟现实心脏中剖开的大血管进行教学演示。本发明沉浸感强、让体验者更真实、贴近地感受心脏大血管解剖，从而能够吸引学生的积极参与，达到提高培训成效的目的。
Description
技术领域
本发明涉及虚拟现实教学领域，尤其公开了一种基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统及方法。
背景技术
解剖学是医学院校的基础课程之一，是研究正常人体结构和功能的学科，承接着所有医学课程之间的连接。解剖学具有非常强的实践性和应用性，学习过程中，对于三维立体空间的建立、立体结构再现，都需要较强的空间想象力。常规影像解剖教学呈现的是连续的横断面图像，与系统解剖图像相比，缺乏立体及整体感，且单层图像相对整体而言信息较少，学生感觉枯燥、抽象。而一个完整的心脏扫描层面一般几十幅，薄层图像甚至是几百幅，教学中仅选择较典型、标志性的层面，相对独立，图像缺乏连续性，层面之间的过渡结构分辨不清，未进行增强扫描时，不能很好地分辨血管与淋巴结结构。
因此，现有心脏解剖教学中存在的上述缺陷，是一件亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明提供了一种基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统及方法，旨在解决现有心脏解剖教学中存在的上述缺陷的技术问题。
本发明的一方面涉及一种基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，包括：
穿戴感知头盔，用于三维建模，生成三维虚拟现实心脏和三维解剖手术刀；
声控模块，用于下达声控指令；
显示屏，分别与穿戴感知头盔和声控模块相连，用于在声控模块的声控指令下，显示可穿戴感知头盔生成的三维虚拟现实心脏；
手势识别模块，用于识别手势动作；
控制器，分别与手势识别模块和显示屏相连，用于预先将手势和三维解剖手术刀建立一一动作映射关系，当接收到手势识别模块识别的手势动作后，控制三维解剖手术刀做相应动作，解剖显示屏中显示的三维虚拟现实心脏；
演示模块，与控制器相连，用于对显示屏中显示的三维虚拟现实心脏中剖开的大血管进行教学演示。
进一步地，声控模块包括麦克风、语音模数转换器和语音识别处理单元，
麦克风，用于拾取语音信号；
语音模数转换器，与麦克风相连，用于将麦克风拾取的语音信号进行模数转换；
语音识别处理单元，与语音模数转换器和控制器相连，用于对语音模数转换器转换后的语音信号进行语音处理后发送给控制器。
进一步地，语音识别处理单元包括频谱分析模块、特征提取模块、语音识别模块和关键词列表模块，
频谱分析模块，与语音模数转换器相连，用于对语音模数转换器转换后的语音信号进行基于傅立叶变换的频谱分析；
特征提取模块，与频谱分析模块相连，用于对频谱分析模块分析的语音信号进行特征提取；
语音识别模块分别与特征提取模块、关键词列表模块和控制器相连，用于将特征提取模块提取的语音信号与预设在关键词列表模块的关键词进行比较，识别特征提取模块提取后的语音信号，并将识别的语音信号传输给控制器。
进一步地，声控模块还包括语音数模转换器、功放单元和声音输出模块，
语音数模转换器，与语音识别处理单元相连，用于对语音识别处理单元语音处理后的语音信号进行模数转换；
功放单元，与语音数模转换器相连，用于将语音数模转换器模数转换后的语音信号进行功率放大；
声音输出模块，与功放单元相连，用于将功放单元功率放大后的语音信号进行声音输出。
进一步地，语音识别处理单元为语音识别芯片，语音模数转换器包括第一电容、第二电容、第一电阻和第二电阻，麦克风包括正电极引脚和负电极引脚，正电极引脚通过串联的第一电容和第一电阻后与语音识别芯片的第九引脚相连接，负电极引脚通过串联的第二电容和第二电阻后与语音识别芯片的第十引脚相连接；语音识别芯片的第三十九引脚与控制器的第二引脚相连接，语音识别芯片的第四十一引脚与控制器的第一引脚相连接，语音识别芯片的第四十引脚与控制器的第二十八引脚相连接。
进一步地，语音识别芯片的型号为ICRoute公司生产的LD3320语音识别芯片；控制器的型号为C8051F321芯片。
进一步地，手势识别模块包括四个成对设置的红外发射管和红外接收管、手势识别处理器及手势识别模数转换器，
红外发射管，用于发射红外线能量；
红外接收管，与红外发射管相对设置，用于接收红外发射管发射过来的红外线能量；
手势识别处理器与红外接收管相连，用于根据红外接收管接收的红外线能量，判断和识别手势的上下左右四个动作；
手势识别模数转换器分别与手势识别处理器和控制器相连，用于对手势识别处理器识别的动作进行模数转换后发送给控制器。
进一步地，手势识别模块的第一引脚与控制器的第二十四引脚相连接；手势识别模块的第七引脚与控制器的第二十三引脚相连接。
进一步地，手势识别模块为Avago公司生产的APADS-9960芯片。
本发明的另一方面涉及一种基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学方法，应用于上述的心脏大血管解剖教学系统中，基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学方法包括以下步骤：
运用穿戴感知头盔三维建模，生成三维虚拟现实心脏和三维解剖手术刀；
采用声控模块下达声控指令；
在声控模块的声控指令下，显示可穿戴感知头盔生成的三维虚拟现实心脏：
识别手势动作；
预先将手势和三维解剖手术刀建立一一动作映射关系，当接收到手势识别模块识别的手势动作后，控制三维解剖手术刀做相应动作，解剖显示的三维虚拟现实心脏；
对显示的三维虚拟现实心脏中剖开的大血管进行教学演示。
本发明所取得的有益效果为：
本发明提供一种基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统及方法，该系统包括穿戴感知头盔、声控模块、显示屏、手势识别模块、控制器和演示模块，穿戴感知头盔，用于三维建模，生成三维虚拟现实心脏和三维解剖手术刀；声控模块用于下达声控指令；显示屏用于在声控模块的声控指令下，显示可穿戴感知头盔生成的三维虚拟现实心脏；手势识别模块用于识别手势动作；控制器用于预先将手势和三维解剖手术刀建立一一动作映射关系，当接收到手势识别模块识别的手势动作后，控制三维解剖手术刀做相应动作，解剖显示屏中显示的三维虚拟现实心脏；演示模块用于对显示屏中显示的三维虚拟现实心脏中剖开的大血管进行教学演示。本发明提供的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统及方法，沉浸感强、让体验者更真实、贴近地感受心脏大血管解剖，从而能够吸引学生的积极参与，达到提高培训成效的目的。
附图说明
图1为本发明提供的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统一实施例的功能框图；
图2为图1中所示的声控模块一实施例的功能模块示意图；
图3为图2中所示的语音识别处理单元一实施例的功能模块示意图；
图4为图1中所示的手势识别模块一实施例的功能模块示意图；
图5为图1中本发明提供的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统一实施例的电路示意图；
图6为本发明提供的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学方法一实施例的流程示意图。
附图标号说明：
10、穿戴感知头盔；20、声控模块；30、显示屏；40、手势识别模块；50、控制器；60、演示模块；21、麦克风；22、语音模数转换器；23、音识别处理单元；231、频谱分析模块；232、特征提取模块；233、语音识别模块；234、关键词列表模块；24、语音数模转换器；25、功放单元；26、声音输出模块；41、红外发射管；42、红外接收管；43、手势识别处理器；44、手势识别模数转换器。
具体实施方式
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。
如图1所示，本发明一实施例提出一种基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，包括穿戴感知头盔10、声控模块20、显示屏30、手势识别模块40、控制器50和演示模块60，其中，穿戴感知头盔10，用于三维建模，生成三维虚拟现实心脏和三维解剖手术刀；声控模块20，用于下达声控指令；显示屏30，分别与穿戴感知头盔10和声控模块20相连，用于在声控模块20的声控指令下，显示可穿戴感知头盔10生成的三维虚拟现实心脏；手势识别模块40，用于识别手势动作；控制器50，分别与手势识别模块40和显示屏30相连，用于预先将手势和三维解剖手术刀建立一一动作映射关系，当接收到手势识别模块40识别的手势动作后，控制三维解剖手术刀做相应动作，解剖显示屏30中显示的三维虚拟现实心脏；演示模块60，与控制器50相连，用于对显示屏30中显示的三维虚拟现实心脏中剖开的大血管进行教学演示。
在上述结构中，请图2，图2为图1中所示的声控模块一实施例的功能模块示意图，在本实施例中，声控模块20包括麦克风21、语音模数转换器22、语音识别处理单元23、语音数模转换器24、功放单元25和声音输出模块26，其中，麦克风21，用于拾取语音信号；语音模数转换器22，与麦克风21相连，用于将麦克风21拾取的语音信号进行模数转换；语音识别处理单元23，与语音模数转换器22和控制器50相连，用于对语音模数转换器22转换后的语音信号进行语音处理后发送给控制器50；语音数模转换器24，与语音识别处理单元23相连，用于对语音识别处理单元23语音处理后的语音信号进行模数转换；功放单元25，与语音数模转换器24相连，用于将语音数模转换器24模数转换后的语音信号进行功率放大；声音输出模块26，与功放单元25相连，用于将功放单元25功率放大后的语音信号进行声音输出。本实施例提供的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，声控模块20采用麦克风21、语音模数转换器22、语音识别处理单元23、语音数模转换器24、功放单元25和声音输出模块26，在本实施例中，通过声控模块20下达声控指令，在显示屏30上实时显示可穿戴感知头盔10生成的三维虚拟现实心脏，从而便于体验者通过手势来解剖三维虚拟现实心脏，让体验者更真实、贴近地感受心脏大血管解剖、沉浸感强，从而能够吸引学生积极参与，达到提高培训成效的目的。
进一步地，参见图3，图3为图2中所示的语音识别处理单元一实施例的功能模块示意图，在本实施例中，语音识别处理单元23包括频谱分析模块231、特征提取模块232、语音识别模块233和关键词列表模块234，其中，频谱分析模块231，与语音模数转换器22相连，用于对语音模数转换器22转换后的语音信号进行基于傅立叶变换的频谱分析；特征提取模块232，与频谱分析模块231相连，用于对频谱分析模块231分析的语音信号进行特征提取；语音识别模块233分别与特征提取模块232、关键词列表模块234和控制器50相连，用于将特征提取模块232提取的语音信号与预设在关键词列表模块234的关键词进行比较，识别特征提取模块232提取后的语音信号，并将识别的语音信号传输给控制器50。本实施例提供的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，语音识别处理单元23采用频谱分析模块231、特征提取模块232、语音识别模块233和关键词列表模块234，通过将特征提取模块232提取的语音信号与预设在关键词列表模块234的关键词进行比较，从而快速识别特征提取模块232提取后的语音信号，在显示屏30上实时显示可穿戴感知头盔10生成的三维虚拟现实心脏，从而便于体验者通过手势来解剖三维虚拟现实心脏，让体验者更真实、贴近地感受心脏大血管解剖、沉浸感强，从而能够吸引学生积极参与，达到提高培训成效的目的。
具体地，如图5所示，图5为图1中本发明提供的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统一实施例的电路示意图，在本实施例中，语音识别处理单元23采用语音识别芯片U1，语音模数转换器22包括第一电容C1、第二电容C2、第一电阻R1和第二电阻R2，麦克风21包括正电极引脚和负电极引脚，正电极引脚通过串联的第一电容C1和第一电阻R1后与语音识别芯片U1的第九引脚相连接，负电极引脚通过串联的第二电容C2和第二电阻R2后与语音识别芯片片U1的第十引脚相连接；语音识别芯片片U1的第三十九引脚与控制器50的第二引脚相连接，语音识别芯片片U1的第四十一引脚与控制器50的第一引脚相连接，语音识别芯片片U1的第四十引脚与控制器50的第二十八引脚相连接。在本实施例中，语音识别芯片片U1的型号采用ICRoute公司生产的LD3320语音识别芯片；控制器50的型号采用C8051F321芯片U2。本实施例提供的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，采用语音识别芯片U1，电路结构简单，降低了制造成本、且语音响应速度快。
进一步地，请见图4，图4为图1中所示的手势识别模块一实施例的功能模块示意图，在本实施例中，手势识别模块40包括四个成对设置的红外发射管41和红外接收管42、手势识别处理器43及手势识别模数转换器44，其中，红外发射管41，用于发射红外线能量；红外接收管42，与红外发射管41相对设置，用于接收红外发射管41发射过来的红外线能量手势识别处理器43与红外接收管42相连，用于根据红外接收管42接收的红外线能量，判断和识别手势的上下左右四个动作；手势识别模数转换器44分别与手势识别处理器43和控制器50相连，用于对手势识别处理器43识别的动作进行模数转换后发送给控制器50。本实施例提供的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，采用红外识别和虚拟现实技术，识别手势的速度快，从而大大提高了沉浸式用户体验，
具体地，请见图5，本实施例提供的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，手势识别模块40的第一引脚与控制器50的第二十四引脚相连接；手势识别模块40的第七引脚与控制器50的第二十三引脚相连接。在本实施例中，手势识别模块40采用Avago公司生产的APADS-9960芯片U3。本实施例提供的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，手势识别模块40采用集中芯片U3，电路结构简单，降低了制造成本、且手势动作响应速度快。
如图6所示，图6为本发明提供的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学方法一实施例的流程示意图，该基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学方法包括以下步骤：
步骤S100、运用穿戴感知头盔三维建模，生成三维虚拟现实心脏和三维解剖手术刀；
步骤S200、采用声控模块下达声控指令。
步骤S300、在声控模块的声控指令下，显示可穿戴感知头盔生成的三维虚拟现实心脏。
步骤S400、识别手势动作。
步骤S500、预先将手势和三维解剖手术刀建立一一动作映射关系，当接收到手势识别模块识别的手势动作后，控制三维解剖手术刀做相应动作，解剖显示的三维虚拟现实心脏。
步骤S600、对显示的三维虚拟现实心脏中剖开的大血管进行教学演示。
本实施例提供一种基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统及方法，与现有技术相比，该系统包括穿戴感知头盔、声控模块、显示屏、手势识别模块、控制器和演示模块，穿戴感知头盔，用于三维建模，生成三维虚拟现实心脏和三维解剖手术刀；声控模块用于下达声控指令；显示屏用于在声控模块的声控指令下，显示可穿戴感知头盔生成的三维虚拟现实心脏；手势识别模块用于识别手势动作；控制器用于预先将手势和三维解剖手术刀建立一一动作映射关系，当接收到手势识别模块识别的手势动作后，控制三维解剖手术刀做相应动作，解剖显示屏中显示的三维虚拟现实心脏；演示模块用于对显示屏中显示的三维虚拟现实心脏中剖开的大血管进行教学演示。本实施例提供的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统及方法，沉浸感强、让体验者更真实、贴近地感受心脏大血管解剖，从而能够吸引学生的积极参与，达到提高培训成效的目的。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，其特征在于，包括：
穿戴感知头盔(10)，用于三维建模，生成三维虚拟现实心脏和三维解剖手术刀；
声控模块(20)，用于下达声控指令；
显示屏(30)，分别与所述穿戴感知头盔(10)和所述声控模块(20)相连，用于在所述声控模块(20)的声控指令下，显示所述可穿戴感知头盔(10)生成的三维虚拟现实心脏；
手势识别模块(40)，用于识别手势动作；
控制器(50)，分别与所述手势识别模块(40)和所述显示屏(30)相连，用于预先将手势和三维解剖手术刀建立一一动作映射关系，当接收到所述手势识别模块(40)识别的手势动作后，控制三维解剖手术刀做相应动作，解剖所述显示屏(30)中显示的三维虚拟现实心脏；
演示模块(60)，与所述控制器(50)相连，用于对所述显示屏(30)中显示的三维虚拟现实心脏中剖开的大血管进行教学演示。
2.如权利要求1所述的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，其特征在于，
所述声控模块(20)包括麦克风(21)、语音模数转换器(22)和语音识别处理单元(23)，
所述麦克风(21)，用于拾取语音信号；
所述语音模数转换器(22)，与所述麦克风(21)相连，用于将所述麦克风(21)拾取的语音信号进行模数转换；
所述语音识别处理单元(23)，与所述语音模数转换器(22)和所述控制器(50)相连，用于对所述语音模数转换器(22)转换后的语音信号进行语音处理后发送给所述控制器(50)。
3.如权利要求1所述的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，其特征在于，
所述语音识别处理单元(23)包括频谱分析模块(231)、特征提取模块(232)、语音识别模块(233)和关键词列表模块(234)，
所述频谱分析模块(231)，与所述语音模数转换器(22)相连，用于对所述语音模数转换器(22)转换后的语音信号进行基于傅立叶变换的频谱分析；
所述特征提取模块(232)，与所述频谱分析模块(231)相连，用于对所述频谱分析模块(231)分析的语音信号进行特征提取；
所述语音识别模块(233)分别与所述特征提取模块(232)、所述关键词列表模块(234)和所述控制器(50)相连，用于将所述特征提取模块(232)提取的语音信号与预设在所述关键词列表模块(234)的关键词进行比较，识别所述特征提取模块(232)提取后的语音信号，并将识别的语音信号传输给所述控制器(50)。
4.如权利要求2所述的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，其特征在于，
所述声控模块(20)还包括语音数模转换器(24)、功放单元(25)和声音输出模块(26)，
所述语音数模转换器(24)，与所述语音识别处理单元(23)相连，用于对所述语音识别处理单元(23)语音处理后的语音信号进行模数转换；
所述功放单元(25)，与所述语音数模转换器(24)相连，用于将所述语音数模转换器(24)模数转换后的语音信号进行功率放大；
所述声音输出模块(26)，与所述功放单元(25)相连，用于将所述功放单元(25)功率放大后的语音信号进行声音输出。
5.如权利要求3所述的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，其特征在于，
所述语音识别处理单元(23)为语音识别芯片，所述语音模数转换器(22)包括第一电容、第二电容、第一电阻和第二电阻，所述麦克风(21)包括正电极引脚和负电极引脚，所述正电极引脚通过串联的第一电容和第一电阻后与所述语音识别芯片的第九引脚相连接，所述负电极引脚通过串联的所述第二电容和所述第二电阻后与所述语音识别芯片的第十引脚相连接；所述语音识别芯片的第三十九引脚与所述控制器(50)的第二引脚相连接，所述语音识别芯片的第四十一引脚与所述控制器(50)的第一引脚相连接，所述语音识别芯片的第四十引脚与所述控制器(50)的第二十八引脚相连接。
6.如权利要求5所述的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，其特征在于，
所述语音识别芯片的型号为ICRoute公司生产的LD3320语音识别芯片；所述控制器(50)的型号为C8051F321芯片。
7.如权利要求3所述的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，其特征在于，
所述手势识别模块(40)包括四个成对设置的红外发射管(41)和红外接收管(42)、手势识别处理器(43)及手势识别模数转换器(44)，
所述红外发射管(41)，用于发射红外线能量；
所述红外接收管(42)，与所述红外发射管(41)相对设置，用于接收所述红外发射管(41)发射过来的红外线能量；
所述手势识别处理器(43)与所述红外接收管(42)相连，用于根据所述红外接收管(42)接收的红外线能量，判断和识别手势的上下左右四个动作；
所述手势识别模数转换器(44)分别与所述手势识别处理器(43)和所述控制器(50)相连，用于对所述手势识别处理器(43)识别的动作进行模数转换后发送给所述控制器(50)。
8.如权利要求7所述的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，其特征在于，
所述手势识别模块(40)的第一引脚与所述控制器(50)的第二十四引脚相连接；所述手势识别模块(40)的第七引脚与所述控制器(50)的第二十三引脚相连接。
9.如权利要求8所述的基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统，其特征在于，
所述手势识别模块(40)为Avago公司生产的APADS-9960芯片。
10.一种基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学方法，应用于如权利要求1至9任意一项的心脏大血管解剖教学系统中，其特征在于，所述基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学方法包括以下步骤：
运用穿戴感知头盔三维建模，生成三维虚拟现实心脏和三维解剖手术刀；
采用声控模块下达声控指令；
在所述声控模块的声控指令下，显示所述可穿戴感知头盔生成的三维虚拟现实心脏；
识别手势动作；
预先将手势和三维解剖手术刀建立一一动作映射关系，当接收到所述手势识别模块识别的手势动作后，控制三维解剖手术刀做相应动作，解剖显示的三维虚拟现实心脏；
对显示的三维虚拟现实心脏中剖开的大血管进行教学演示。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010799955.3A CN111882941A (zh) | 2020-08-11 | 2020-08-11 | 一种基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010799955.3A CN111882941A (zh) | 2020-08-11 | 2020-08-11 | 一种基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统及方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111882941A true CN111882941A (zh) | 2020-11-03 |
Family
ID=73202273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010799955.3A Pending CN111882941A (zh) | 2020-08-11 | 2020-08-11 | 一种基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111882941A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114783262A (zh) * | 2022-05-07 | 2022-07-22 | 林雨铭 | 一种多功能声控3d解剖展示方法、系统及存储介质 |
Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105788390A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-07-20 | 吉林医药学院 | 基于增强现实的医学解剖辅助教学系统 |
| CN106293082A (zh) * | 2016-08-05 | 2017-01-04 | 成都华域天府数字科技有限公司 | 一种基于虚拟现实的人体解剖交互系统 |
| CN206115755U (zh) * | 2016-07-29 | 2017-04-19 | 青岛市经纬蓝图信息技术有限公司 | 基于虚拟现实头盔的数字石化设备培训装置 |
| CN106618942A (zh) * | 2016-11-01 | 2017-05-10 | 漳州蒙发利创新科技有限公司 | 一种手势感应的头戴式按摩装置及方法 |
| CN106725860A (zh) * | 2009-11-13 | 2017-05-31 | 直观外科手术操作公司 | 用于微创外科手术系统中的手势控制的设备 |
| CN107296650A (zh) * | 2017-06-01 | 2017-10-27 | 西安电子科技大学 | 基于虚拟现实和增强现实的智能手术辅助系统 |
| CN107589827A (zh) * | 2016-07-07 | 2018-01-16 | 深圳市掌网科技股份有限公司 | 一种可识别手势的虚拟现实头盔及其手势识别方法 |
| CN107978195A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-05-01 | 福州大学 | 一种基于虚拟现实平台的侧脑室穿刺手术训练系统 |
| CN108682456A (zh) * | 2018-03-27 | 2018-10-19 | 武汉康慧然信息技术咨询有限公司 | 基于虚拟现实技术的手术仿真训练方法 |
| CN108882854A (zh) * | 2016-03-21 | 2018-11-23 | 华盛顿大学 | 3d医学图像的虚拟现实或增强现实可视化 |
| CN110096133A (zh) * | 2018-01-30 | 2019-08-06 | 鸿富锦精密工业(武汉)有限公司 | 红外手势识别装置及方法 |
| CN110335516A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-10-15 | 王寅 | 一种vr心脏手术模拟系统及其模拟方法 |
| CN110364051A (zh) * | 2019-07-26 | 2019-10-22 | 苏州千火信息科技有限公司 | 基于vr技术的虚拟实验系统 |
-
2020
- 2020-08-11 CN CN202010799955.3A patent/CN111882941A/zh active Pending
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106725860A (zh) * | 2009-11-13 | 2017-05-31 | 直观外科手术操作公司 | 用于微创外科手术系统中的手势控制的设备 |
| CN108882854A (zh) * | 2016-03-21 | 2018-11-23 | 华盛顿大学 | 3d医学图像的虚拟现实或增强现实可视化 |
| CN105788390A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-07-20 | 吉林医药学院 | 基于增强现实的医学解剖辅助教学系统 |
| CN107589827A (zh) * | 2016-07-07 | 2018-01-16 | 深圳市掌网科技股份有限公司 | 一种可识别手势的虚拟现实头盔及其手势识别方法 |
| CN206115755U (zh) * | 2016-07-29 | 2017-04-19 | 青岛市经纬蓝图信息技术有限公司 | 基于虚拟现实头盔的数字石化设备培训装置 |
| CN106293082A (zh) * | 2016-08-05 | 2017-01-04 | 成都华域天府数字科技有限公司 | 一种基于虚拟现实的人体解剖交互系统 |
| CN106618942A (zh) * | 2016-11-01 | 2017-05-10 | 漳州蒙发利创新科技有限公司 | 一种手势感应的头戴式按摩装置及方法 |
| CN107296650A (zh) * | 2017-06-01 | 2017-10-27 | 西安电子科技大学 | 基于虚拟现实和增强现实的智能手术辅助系统 |
| CN107978195A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-05-01 | 福州大学 | 一种基于虚拟现实平台的侧脑室穿刺手术训练系统 |
| CN110096133A (zh) * | 2018-01-30 | 2019-08-06 | 鸿富锦精密工业(武汉)有限公司 | 红外手势识别装置及方法 |
| CN108682456A (zh) * | 2018-03-27 | 2018-10-19 | 武汉康慧然信息技术咨询有限公司 | 基于虚拟现实技术的手术仿真训练方法 |
| CN110335516A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-10-15 | 王寅 | 一种vr心脏手术模拟系统及其模拟方法 |
| CN110364051A (zh) * | 2019-07-26 | 2019-10-22 | 苏州千火信息科技有限公司 | 基于vr技术的虚拟实验系统 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 刘子腾: "面向虚拟人体解剖模型的交互式立体显示方法研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 (医药卫生科技辑)》 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114783262A (zh) * | 2022-05-07 | 2022-07-22 | 林雨铭 | 一种多功能声控3d解剖展示方法、系统及存储介质 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Vogt | The physical symbol grounding problem | |
| CN107589782B (zh) | 用于可穿戴设备的姿势控制接口的方法和装置 | |
| CN107203953A (zh) | 一种基于互联网、表情识别和语音识别的教学系统及其实现方法 | |
| DE112018003273T5 (de) | Informationsverarbeitungsvorrichtung, informationsverarbeitungsverfahren und aufzeichnungsmedium | |
| CN107004373A (zh) | 信息处理装置、信息处理方法以及计算机程序 | |
| WO2005084209A2 (en) | Interactive virtual characters for training including medical diagnosis training | |
| JP6810764B2 (ja) | ヒューマンマシンインタラクションに使用される方法、装置、電子機器及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 | |
| KR20220064940A (ko) | 음성 생성 방법, 장치, 전자기기 및 저장매체 | |
| CN112434139A (zh) | 信息交互方法、装置、电子设备和存储介质 | |
| Dhanjal et al. | Tools and techniques of assistive technology for hearing impaired people | |
| CN111882941A (zh) | 一种基于虚拟现实的心脏大血管解剖教学系统及方法 | |
| KR20220146366A (ko) | 360도 영상과 hmd를 활용하고, 메타버스 공간 내에서 진행되는 비대면 실시간 교육 방법 | |
| Priya et al. | Indian and English language to sign language translator-an automated portable two way communicator for bridging normal and deprived ones | |
| CN108877340A (zh) | 一种基于增强现实技术的智能化英语辅助学习系统 | |
| CN111399647A (zh) | 一种人工智能自适应互动教学系统 | |
| CN113205569B (zh) | 图像绘制方法及装置、计算机可读介质和电子设备 | |
| Gul et al. | Two-way smart communication system for deaf & dumb and normal people | |
| Freitas et al. | Multimodal silent speech interface based on video, depth, surface electromyography and ultrasonic doppler: Data collection and first recognition results | |
| KR20060091329A (ko) | 대화식 시스템 및 대화식 시스템을 제어하는 방법 | |
| CN111582208B (zh) | 用于生成生物体姿态关键点信息的方法和装置 | |
| Srivastav et al. | Assistive technology for dyslexic using accelerometer based hand writing recognition and analog IVRS | |
| Lakshmi et al. | Arduino And Flex Sensor Based Hand Gesture To Speech Conversion | |
| JP2016212564A (ja) | ソーシャルタッチ制御装置 | |
| Walikar et al. | Haptic Glove for Deaf and Dumb People Using Arduino Nano | |
| Badarch et al. | Mongolian Sign Language Recognition Model |
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 | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20201103 |