CN114267220A - 一种外科手术教学模拟方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种外科手术教学模拟方法及系统，本申请解决了外科手术医生无法进行足够的实操操作，改进医术以尽快学习丰富的手术经验，提高外科手术操作的学习效率。该方法提供了外科手术教学模拟方法，包括：接收用户指令，并解析所述用户指令获得手术学习项内容；将所述手术学习项内容输入预设的神经网络模型中，获得所述学习项内容对应的视频展示项；将所述视频展示项与所述模拟患者目前的位置状态进行比对，获得位置状态调整参数；根据所述位置状态调整参数对所述视频展示项中所述模拟患者的位置状态进行调整，并展示调整后的视频展示项。

Description

一种外科手术教学模拟方法及系统

技术领域

本申请涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种外科手术教学模拟方法及系统。

背景技术

外科医生的培养需要一、二十年，其中主要是手术经验的积累。从医学生开始，先要在小动物上手术实习，然后在大动物上练习手术，有一定类似经验之后才可以给人做简单的小手术。

有鉴于此，如果可以令医生可以多次、反复地进行各种重大的手术案例的操作学习，则可以积累复杂的手术经验，医生可以将拟进行重大手术患者的各种病历影像资料输入该系统，形成手术内容，在该系统内进行特定患者的不同手术方案的模拟和实施，进而为手术的成功打下良好的基础，最大限度保证手术的成功率，减少和降低手术对于患者的风险和危害。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种外科手术教学模拟方法及系统，以至少部分解决上述问题。

根据本申请实施例的第一方面，提供了外科手术教学模拟方法，包括：接收用户指令，并解析所述用户指令获得手术学习项内容；将所述手术学习项内容输入预设的神经网络模型中，获得所述学习项内容对应的视频展示项；将所述视频展示项与所述模拟患者目前的位置状态进行比对，获得位置状态调整参数；根据所述位置状态调整参数对所述视频展示项中所述模拟患者的位置状态进行调整，并展示调整后的视频展示项。

在本申请一可选实施例中，所述学习项内容包括：手术失败案例或者手术成功案例。

在本申请一可选实施例中，所述视频展示项包括以下至少其一：

通过显示屏幕配合有液晶快门的眼镜，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频；

采用至少一投影仪，交替投左眼视频帧和右眼视频帧，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频；

通过3d交互棒，或者数据手套，模拟所述手术学习项内容的交互过程视频。

在本申请一可选实施例中，所述通过显示屏幕配合有液晶快门的眼镜，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频，包括：

通过显示屏幕配合有液晶快门的眼镜分别获得左右眼对所述手术学习项内容录制的视频；

将所述左右眼对所述手术学习项内容录制的视频进行合成，获得所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频。

在本申请一可选实施例中，所述将所述视频展示项与所述模拟患者目前的位置状态进行比对，获得位置状态调整参数，包括：

获得所述视频展示项中的所述模拟患者的朝向信息、动作信息、使用状态信息；

将所述模拟患者目前的位置状态中的朝向信息、动作信息、使用状态信息分别与所述视频展示项中的所述模拟患者的朝向信息、动作信息、使用状态信息进行比对；

获得所述视频展示项中与所述模拟患者目前的朝向信息、动作信息、使用状态信息一致的内容，并确定所述一致的内容距离所述视频展示项中与所述模拟患者的正常位置状态的差值项；

根据所述差值项获得所述模拟患者调整至正常位置状态的位置状态调整参数。

在本申请一可选实施例中，所述根据所述差值项获得所述模拟患者调整至正常位置状态的位置状态调整参数，包括：

获得所述差值项在时序的序列X1-Xn，并对所述序列进行均一化处理，得到差值项的平均值；

获得所述模拟患者在真实环境下被操作时的操作速度，计算所述操作速度与所述视频展示项中的所述模拟患者的操作速度的比值；

根据所述比值以及所述差值项的平均值，计算所述模拟患者调整至正常位置状态的位置状态调整参数。

在本申请一可选实施例中，所述根据所述位置状态调整参数对所述视频展示项中所述模拟患者的位置状态进行调整，并展示调整后的视频展示项，包括：

根据接收的用户指令，获得所述视频展示项进行展示的方式；

根据所述进行展示的方式以及所述位置状态调整参数，对所述视频展示项中所述模拟患者的位置状态进行调整，令所述模拟患者的实际操作获得指示。

第二方面，本申请还提供一种外科手术教学模拟系统，包括：指令接收模块，用于接收用户指令，并解析所述用户指令获得手术学习项内容；视频获取模块，用于将所述手术学习项内容输入预设的神经网络模型中，获得所述学习项内容对应的视频展示项；参数获取模块，用于将所述视频展示项与所述模拟患者目前的位置状态进行比对，获得位置状态调整参数；视频展示模块，用于根据所述位置状态调整参数对所述视频展示项中所述模拟患者的位置状态进行调整，并展示调整后的视频展示项。

在本申请一可选实施例中，所述学习项内容包括：手术失败案例或者手术成功案例。

在本申请一可选实施例中，所述视频展示项包括以下至少其一：

通过显示屏幕配合有液晶快门的眼镜，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频；

采用至少一投影仪，交替投左眼视频帧和右眼视频帧，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频；

通过3d交互棒，或者数据手套，模拟所述手术学习项内容的交互过程视频。

本申请实施例提供的方案中，根据接收并解析的用户指令，获得手术学习项内容；将所述手术学习项内容输入预设的神经网络模型中，获得所述学习项内容对应的视频展示项；将所述视频展示项与所述模拟患者目前的位置状态进行比对，获得位置状态调整参数；根据所述位置状态调整参数对所述视频展示项中所述模拟患者的位置状态进行调整，并展示调整后的视频展示项。本申请通过视频展示项，可以展示模拟患者的手术过程，从而实现对模拟患者可视化治疗，解决了外科手术医生无法进行足够的实操操作，改进医术以尽快学习丰富的手术经验，提高外科手术操作的学习效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请示例性实施例提供的一种外科手术教学模拟方法流程图；

图2为本申请示例性实施例提供的一种外科手术教学模拟方法的视频展示项的获得的流程图；

图3为本申请示例性实施例提供的一种外科手术教学模拟方法的视频展示项步骤T1的流程图；

图4为本申请示例性实施例提供的一种外科手术教学模拟方法的步骤S3的流程图；

图5为本申请示例性实施例提供的一种外科手术教学模拟方法的步骤S34的流程图；

图6为本申请示例性实施例提供的一种外科手术教学模拟方法的步骤S4的流程图；

图7为本申请示例性实施例提供的一种外科手术教学模拟系统结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的实施例。虽然附图中显示了本申请的某些实施例，然而应当理解的是，本申请可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本申请。应当理解的是，本申请的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本申请的保护范围。

应当理解，本申请的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本申请的范围在此方面不受限制。

本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语：“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。需要注意，本申请中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

需要注意，本申请中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。本申请实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。

根据本申请实施例的第一方面，如图1所示，本申请示例性实施例提供一种外科手术教学模拟方法，包括以下步骤：

S1，接收用户指令，并解析所述用户指令获得手术学习项内容。

具体地，操作人员可以通过按键、触摸屏、语音、摄像头等各类可以接收用户指令的设备完成用户指令的输入。

本申请实施例通过解析用户指令获得手术学习项内容，手术学习项内容包括模拟患者的各类手术需求。

在本申请一具体实现中，所述学习项内容包括：手术失败案例或者手术成功案例。

S2，将所述手术学习项内容输入预设的神经网络模型中，获得所述学习项内容对应的视频展示项。

本申请实施例中神经网络模型为预先存储，其包括手术患者的各种病历影像资料、手术操作过程以及治疗结果等内容。

具体地，本实施例中，神经网络模型具体可以为树形递归神经网络模型，其可以将用户指令及获得的手术学习内容项构建为一个树形结构，并根据树形结构确定学习项内容对应的病例、手术操作等，并据此确定视频展示项。

S3，将所述视频展示项与所述模拟患者目前的位置状态进行比对，获得位置状态调整参数。

在本申请具体实现中，视频展示项中的模拟患者所处的位置、尺寸以及目前的操作状态都和可能视频展示项中的模拟患者存在较大差异，且操作人员可能对目前模拟患者的操作使用不具有任何认知。因此，在本申请实施例中需要将在视频展示项中的模拟患者与目前模拟患者的位置状态进行比对，才能够获得目前模拟患者的位置状态调整参数。

S4，根据所述位置状态调整参数对所述视频展示项中所述模拟患者的位置状态进行调整，并展示调整后的视频展示项。

具体地，根据位置状态调整参数对所述视频展示项中所述模拟患者的位置状态进行调整，将视频展示项中的模拟患者的位置状态调整为目前的模拟患者的位置状态，通过视频展示项的展示，指导外科医生对模拟患者进行模拟手术治疗。

本申请通过视频展示项，可以展示模拟患者的手术过程，从而实现对模拟患者可视化治疗，解决了外科手术医生无法进行足够的实操操作，改进医术以尽快学习丰富的手术经验，提高外科手术操作的学习效率。

如图2所示，在另一种可选的实施例中，视频展示项的获得包括以下至少其一：

T1，通过显示屏幕配合有液晶快门的眼镜，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频。

T2，采用至少一投影仪，交替投左眼视频帧和右眼视频帧，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频。

T3，通过3d交互棒，或者数据手套，模拟所述手术学习项内容的交互过程视频。

本申请实施例通过上述三种方式，获得手术学习项内容的3d显示效果视频，对于缺乏实际操作经验的外科医生，无法实现对真实患者的外科手术操作，本申请实施例通过上述三种方式，获得手术学习项内容的3d显示效果视频，令操作人员可以获得更加直观的外科手术视频内容，能够避免由于缺乏外科手术练习机会造成的外科手术学习效率低下。

在本申请实施例一具体实施方式中，分别采用上述三种方式获得手术学习项内容的3d显示效果视频，当外科手术医生选择该手术学习项内容时，分别播放三种方式生成的手术学习项内容的3d显示效果视频，以避免由于视频内容展示不准确造成的外科手术学习效果不佳。

如图3所示，在另一种可选的实施例中，上述步骤T1，包括：

T11，通过显示屏幕配合有液晶快门的眼镜分别获得左右眼对所述手术学习项内容录制的视频。

T12，将所述左右眼对所述手术学习项内容录制的视频进行合成，获得所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频。

由于采用通过显示屏幕配合有液晶快门的眼镜，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频，对于具有复杂与精细操作的外科手术，能够实现更加准确的视频效果展示，本申请实施例优选采用通过显示屏幕配合有液晶快门的眼镜，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频获得手术学习项内容的录制。

本申请实施例所采用的左右眼对所述手术学习项内容录制的视频，并对左右眼对所述手术学习项内容录制的视频进行合成，能够实现对于模拟患者操作事项的更为准确的视频展示。

如图4所示，在本申请一可选实施例中，所述步骤S3，包括：

S31，获得所述视频展示项中的所述模拟患者的朝向信息、动作信息、使用状态信息。

S32，将所述模拟患者目前的位置状态中的朝向信息、动作信息、使用状态信息分别与所述视频展示项中的所述模拟患者的朝向信息、动作信息、使用状态信息进行比对。

S33，获得所述视频展示项中与所述模拟患者目前的朝向信息、动作信息、使用状态信息一致的内容，并确定所述一致的内容距离所述视频展示项中与所述模拟患者的正常位置状态的差值项。

S34，根据所述差值项获得所述模拟患者调整至正常位置状态的位置状态调整参数。

本申请实施例采用上述步骤，根据视频展示项中的模拟患者的朝向信息、动作信息、使用状态信息与实际的模拟患者的朝向信息、动作信息、使用状态信息进行比对，通过视频展示项中模拟患者调整至正常位置状态的差值项，获得实际的模拟患者调整至正常位置状态的差值项。从而能够通过视频展示项，向外科手术医生提供模拟患者手术操作的方式方法，便于外科手术医生根据视频展示项的展示，对模拟患者进行操作，实现对模拟患者的外科手术操作。

如图5所示，在本申请具体实现中，步骤S34，包括：

S341，获得所述差值项在时序的序列X1-Xn，并对所述序列进行均一化处理，得到差值项的平均值。

S342，获得所述模拟患者在真实环境下被操作时的操作速度，计算所述操作速度与所述视频展示项中的所述模拟患者的操作速度的比值。

S343，根据所述比值以及所述差值项的平均值，计算所述模拟患者调整至正常位置状态的位置状态调整参数。

本申请实施例通过上述步骤，对视频展示项模拟患者和真实环境下模拟患者被操作时的操作速度进行比值计算，从而获得将模拟患者调整至正常位置状态的位置状态调整参数，能够令视频展示项模拟患者的调整速度更加真实地模拟出模拟患者被操作时的操作速度，令视频展示项能够实现更加准确真实的模拟患者外科手术操作参考。

操作人员能够根据视频展示项获得真实环境下如何进行模拟患者的外科手术操作，避免对模拟患者的错误外科手术操作以及使用操作，造成学习效果不佳。

如图6所示，在本申请一可选实施例中，所述步骤S4，包括：

S41，根据接收的用户指令，获得所述视频展示项进行展示的方式。

S42，根据所述进行展示的方式以及所述位置状态调整参数，对所述视频展示项中所述模拟患者的位置状态进行调整，令所述模拟患者的实际操作获得指示。

具体地，视频展示项进行展示的方式包括：分步骤展示、全部步骤展示。视频展示项进行展示的方式还包括：展示速度调整、展示内容放大或者缩小、展示项旋转等。视频展示项进行展示的方式还包括：采用不同视频生成手段生成的视频。

本申请实施例，可以根据用户指令对视频展示项的展示方式进行调整，从而实现更加准确、灵活地获得模拟患者的实际操作指示。

对应于上述方法，如图7所示，本申请还提供一种外科手术教学模拟系统，包括：

指令接收模块701，用于接收用户指令，并解析所述用户指令获得手术学习项内容。

视频获取模块702，用于将所述手术学习项内容输入预设的神经网络模型中，获得所述学习项内容对应的视频展示项。

参数获取模块703，用于将所述视频展示项与所述模拟患者目前的位置状态进行比对，获得位置状态调整参数。

视频展示模块704，用于根据所述位置状态调整参数对所述视频展示项中所述模拟患者的位置状态进行调整，并展示调整后的视频展示项。

具体地，操作人员可以通过按键、触摸屏、语音、摄像头等各类可以接收用户指令的设备完成用户指令的输入。

本申请实施例通过解析用户指令获得手术学习项内容，手术学习项内容包括模拟患者的各类手术需求。

在本申请一具体实现中，所述学习项内容包括：手术失败案例或者手术成功案例。

本申请实施例中神经网络模型为预先存储，其包括手术患者的各种病历影像资料、手术操作过程以及治疗结果等内容。

在本申请具体实现中，视频展示项中的模拟患者所处的位置、尺寸以及目前的操作状态都和可能视频展示项中的模拟患者存在较大差异，且操作人员可能对目前模拟患者的操作使用不具有任何认知。因此，在本申请实施例中需要将在视频展示项中的模拟患者与目前模拟患者的位置状态进行比对，才能够获得目前模拟患者的位置状态调整参数。

具体地，根据位置状态调整参数对所述视频展示项中所述模拟患者的位置状态进行调整，将视频展示项中的模拟患者的位置状态调整为目前的模拟患者的位置状态，通过视频展示项的展示，指导外科医生对模拟患者进行模拟手术治疗。

本申请通过视频展示项，可以展示模拟患者的手术过程，从而实现对模拟患者可视化治疗，解决了外科手术医生无法进行足够的实操操作，改进医术以尽快学习丰富的手术经验，提高外科手术操作的学习效率。

如图2所示，在另一种可选的实施例中，视频展示项的获得包括以下至少其一：

T1，通过显示屏幕配合有液晶快门的眼镜，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频。

T2，采用至少一投影仪，交替投左眼视频帧和右眼视频帧，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频。

T3，通过3d交互棒，或者数据手套，模拟所述手术学习项内容的交互过程视频。

本申请实施例通过上述三种方式，获得手术学习项内容的3d显示效果视频，对于缺乏实际操作经验的外科医生，无法实现对真实患者的外科手术操作，本申请实施例通过上述三种方式，获得手术学习项内容的3d显示效果视频，令操作人员可以获得更加直观的外科手术视频内容，能够避免由于缺乏外科手术练习机会造成的外科手术学习效率低下。

在本申请实施例一具体实施方式中，分别采用上述三种方式获得手术学习项内容的3d显示效果视频，当外科手术医生选择该手术学习项内容时，分别播放三种方式生成的手术学习项内容的3d显示效果视频，以避免由于视频内容展示不准确造成的外科手术学习效果不佳。

如图3所示，在另一种可选的实施例中，上述步骤T1，包括：

T11，通过显示屏幕配合有液晶快门的眼镜分别获得左右眼对所述手术学习项内容录制的视频。

T12，将所述左右眼对所述手术学习项内容录制的视频进行合成，获得所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频。

由于采用通过显示屏幕配合有液晶快门的眼镜，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频，对于具有复杂与精细操作的外科手术，能够实现更加准确的视频效果展示，本申请实施例优选采用通过显示屏幕配合有液晶快门的眼镜，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频获得手术学习项内容的录制。

本申请实施例所采用的左右眼对所述手术学习项内容录制的视频，并对左右眼对所述手术学习项内容录制的视频进行合成，能够实现对于模拟患者操作事项的更为准确的视频展示。

在本申请一可选实施例中，参数获取模块703用于获得所述视频展示项中的所述模拟患者的朝向信息、动作信息、使用状态信息。将所述模拟患者目前的位置状态中的朝向信息、动作信息、使用状态信息分别与所述视频展示项中的所述模拟患者的朝向信息、动作信息、使用状态信息进行比对。获得所述视频展示项中与所述模拟患者目前的朝向信息、动作信息、使用状态信息一致的内容，并确定所述一致的内容距离所述视频展示项中与所述模拟患者的正常位置状态的差值项。根据所述差值项获得所述模拟患者调整至正常位置状态的位置状态调整参数。

本申请实施例采用上述步骤，根据视频展示项中的模拟患者的朝向信息、动作信息、使用状态信息与实际的模拟患者的朝向信息、动作信息、使用状态信息进行比对，通过视频展示项中模拟患者调整至正常位置状态的差值项，获得实际的模拟患者调整至正常位置状态的差值项。从而能够通过视频展示项，向外科手术医生提供模拟患者手术操作的方式方法，便于外科手术医生根据视频展示项的展示，对模拟患者进行操作，实现对模拟患者的外科手术操作。

在本申请具体实现中，参数获取模块703用于获得所述差值项在时序的序列X1-Xn，并对所述序列进行均一化处理，得到差值项的平均值。获得所述模拟患者在真实环境下被操作时的操作速度，计算所述操作速度与所述视频展示项中的所述模拟患者的操作速度的比值。根据所述比值以及所述差值项的平均值，计算所述模拟患者调整至正常位置状态的位置状态调整参数。

本申请实施例通过上述步骤，对视频展示项模拟患者和真实环境下模拟患者被操作时的操作速度进行比值计算，从而获得将模拟患者调整至正常位置状态的位置状态调整参数，能够令视频展示项模拟患者的调整速度更加真实地模拟出模拟患者被操作时的操作速度，令视频展示项能够实现更加准确真实的模拟患者外科手术操作参考。

操作人员能够根据视频展示项获得真实环境下如何进行模拟患者的外科手术操作，避免对模拟患者的错误外科手术操作以及使用操作，造成学习效果不佳。

在本申请一可选实施例中，视频展示模块704用于根据接收的用户指令，获得所述视频展示项进行展示的方式。根据所述进行展示的方式以及所述位置状态调整参数，对所述视频展示项中所述模拟患者的位置状态进行调整，令所述模拟患者的实际操作获得指示。

具体地，视频展示项进行展示的方式包括：分步骤展示、全部步骤展示。视频展示项进行展示的方式还包括：展示速度调整、展示内容放大或者缩小、展示项旋转等。视频展示项进行展示的方式还包括：采用不同视频生成手段生成的视频。

本申请实施例，可以根据用户指令对视频展示项的展示方式进行调整，从而实现更加准确、灵活地获得模拟患者的实际操作指示。

图8是根据一示例性实施例示出的一种用于执行外科手术教学模拟方法的电子设备800的框图。例如，电子设备800可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。

参照图8，装置800可以包括以下一个或多个组件：处理组件802，存储器804，电源组件806，视差显示装置808，音频组件810，交互设备接口812，传感器组件814，以及通信组件816。

处理组件802通常控制装置800的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件802可以包括一个或多个模块，便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如，处理组件802可以包括多媒体模块，以方便视差显示装置808和处理组件802之间的交互。

存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在装置800的操作。这些数据的示例包括用于在装置800上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，多媒体内容等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电源组件806为装置800的各种组件提供电力。电源组件806可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置800生成、管理和分配电力相关联的组件。

视差显示装置808包括在所述装置800和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，视差显示装置808可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。视差显示装置808可以配合有液晶快门的眼镜，实现具有3d显示效果的视频。

如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，视差显示装置808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置800处于操作模式，如拍摄模式或多媒体内容模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件810包括一个麦克风(MIC)，当装置800处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中，音频组件810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

交互设备接口812为处理组件802和交互设备之间提供接口，上述交互设备可以是3d交互棒，或者数据手套等。

传感器组件814包括一个或多个传感器，用于为装置800提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件814可以检测到装置800的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置800的显示器和小键盘，传感器组件814还可以检测装置800或装置800一个组件的位置改变，用户与装置800接触的存在或不存在，装置800方位或加速/减速和装置800的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件814还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件816被配置为便于装置800和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置800可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件816还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，装置800可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述第一方面的方法。

在示例性实施例中，还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，例如包括计算机程序指令的存储器804，上述计算机程序指令可由装置800的处理器820执行以完成上述方法。

需要注意的是，在本申请中外科手术教学模拟系统还可以包括其他模块或单元用于执行本公开第一方面示意性实施例中的其他方法或步骤，在此不再赘述。

以上实施例仅仅是对本发明可行的实施方式的具体说明，不应作为对本发明保护范围的限制。凡属本申请技术方案思想而做出的等效或变更方案均包含于本发明的保护范围之内，例如特征或步骤的分割、重组等。

Claims (10)

1.外科手术教学模拟方法，其特征在于，包括：

接收用户指令，并解析所述用户指令获得手术学习项内容；

将所述手术学习项内容输入预设的神经网络模型中，获得所述学习项内容对应的视频展示项；

将所述视频展示项与所述模拟患者目前的位置状态进行比对，获得位置状态调整参数；

根据所述位置状态调整参数对所述视频展示项中所述模拟患者的位置状态进行调整，并展示调整后的视频展示项。

2.根据权利要求1所述的外科手术教学模拟方法，其特征在于，所述学习项内容包括：手术失败案例或者手术成功案例。

3.根据权利要求2所述的外科手术教学模拟方法，其特征在于，所述视频展示项包括以下至少其一：

通过显示屏幕配合有液晶快门的眼镜，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频；

采用至少一投影仪，交替投左眼视频帧和右眼视频帧，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频；

通过3d交互棒，或者数据手套，模拟所述手术学习项内容的交互过程视频。

4.根据权利要求3所述的外科手术教学模拟方法，其特征在于，所述通过显示屏幕配合有液晶快门的眼镜，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频，包括：

通过显示屏幕配合有液晶快门的眼镜分别获得左右眼对所述手术学习项内容录制的视频；

将所述左右眼对所述手术学习项内容录制的视频进行合成，获得所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频。

5.根据权利要求4所述的外科手术教学模拟方法，其特征在于，所述将所述视频展示项与所述模拟患者目前的位置状态进行比对，获得位置状态调整参数，包括：

获得所述视频展示项中的所述模拟患者的朝向信息、动作信息、使用状态信息；

将所述模拟患者目前的位置状态中的朝向信息、动作信息、使用状态信息分别与所述视频展示项中的所述模拟患者的朝向信息、动作信息、使用状态信息进行比对；

获得所述视频展示项中与所述模拟患者目前的朝向信息、动作信息、使用状态信息一致的内容，并确定所述一致的内容距离所述视频展示项中与所述模拟患者的正常位置状态的差值项；

根据所述差值项获得所述模拟患者调整至正常位置状态的位置状态调整参数。

6.根据权利要求5所述的外科手术教学模拟方法，其特征在于，所述根据所述差值项获得所述模拟患者调整至正常位置状态的位置状态调整参数，包括：

获得所述差值项在时序的序列X1-Xn，并对所述序列进行均一化处理，得到差值项的平均值；

获得所述模拟患者在真实环境下被操作时的操作速度，计算所述操作速度与所述视频展示项中的所述模拟患者的操作速度的比值；

根据所述比值以及所述差值项的平均值，计算所述模拟患者调整至正常位置状态的位置状态调整参数。

7.根据权利要求6所述的外科手术教学模拟方法，其特征在于，所述根据所述位置状态调整参数对所述视频展示项中所述模拟患者的位置状态进行调整，并展示调整后的视频展示项，包括：

根据接收的用户指令，获得所述视频展示项进行展示的方式；

根据所述进行展示的方式以及所述位置状态调整参数，对所述视频展示项中所述模拟患者的位置状态进行调整，令所述模拟患者的实际操作获得指示。

8.一种外科手术教学模拟系统，其特征在于，包括：

指令接收模块，用于接收用户指令，并解析所述用户指令获得手术学习项内容；

视频获取模块，用于将所述手术学习项内容输入预设的神经网络模型中，获得所述学习项内容对应的视频展示项；

参数获取模块，用于将所述视频展示项与所述模拟患者目前的位置状态进行比对，获得位置状态调整参数；

视频展示模块，用于根据所述位置状态调整参数对所述视频展示项中所述模拟患者的位置状态进行调整，并展示调整后的视频展示项。

9.根据权利要求8所述的外科手术教学模拟系统，其特征在于，所述学习项内容包括：手术失败案例或者手术成功案例。

10.根据权利要求9所述的外科手术教学模拟方法，其特征在于，所述视频展示项包括以下至少其一：

通过显示屏幕配合有液晶快门的眼镜，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频；

采用至少一投影仪，交替投左眼视频帧和右眼视频帧，对所述手术学习项内容录制成3d显示效果视频；

通过3d交互棒，或者数据手套，模拟所述手术学习项内容的交互过程视频。

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