CN117765792A - 一种应用人体模型的人机交互模拟系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种应用人体模型的人机交互模拟系统，包括模拟训练评估系统，所述模拟训练评估系统下设有训练评估机构，所述训练评估机构包括下设于模拟训练评估系统下的联机训练和单机训练，所述联机训练下设有接收任务、训练登录、考核登录、查看评分、伤情描述。该应用人体模型的人机交互模拟系统，通过感官通道和生物力学原理来模拟最真实的人体生命体征，通过VR和AR技术，使学员可以在虚拟环境中与模拟人进行交互，利用沉浸式体验可以极大地提高训练和模拟的效果，通过专项训练可以使学员针对自身的不足来进行针对性的训练，通过查看细节、分析和反馈以及记录和报告学员可以对训练中的不足进行反思和改正。
Description
技术领域
本发明涉及人机交互模拟技术领域，具体为一种应用人体模型的人机交互模拟系统。
背景技术
人体救援模拟是指使用计算机模拟技术来模拟人体在紧急救援情况下的行为和生理反应，这种模拟可以用于培训急救人员、医疗救援人员和其他紧急救援人员，以提高他们在现实救援场景中的应对能力和技能，模拟人体在受伤或生病时的生理反应，包括心率、呼吸、血压等生理指标的变化，模拟各种不同类型的伤情，如创伤、骨折、烧伤等，以便救援人员学习正确的急救和处理方法，模拟各种紧急情况，如交通事故、自然灾害、恐怖袭击等，让救援人员学习在不同场景下的救援技能和决策能力，通过虚拟现实技术，让救援人员在模拟的救援场景中进行实际操作和决策，以提高其在实际救援中的反应速度和准确性。
但现有的人体救援模拟系统在评判训练者的训练成果时都是人为评判的，不便于对训练人员的训练成果进行总结，且在日常使用时不便于根据不同的学员分配不同的训练项目。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种应用人体模型的人机交互模拟系统，具备便于根据不同学员的训练进度分配不同的训练项目和便于对训练人员的训练成果进行总结的优点，解决了现有的人体救援模拟系统在评判训练者的训练成果时都是人为评判的，不便于对训练人员的训练成果进行总结，且在日常使用时不便于根据不同的学员分配不同的训练项目的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种应用人体模型的人机交互模拟系统，包括模拟训练评估系统，所述模拟训练评估系统下设有训练评估机构；
所述训练评估机构包括下设于模拟训练评估系统下的联机训练和单机训练，所述联机训练下设有接收任务、训练登录、考核登录、查看评分、伤情描述，所述单机训练模块下设有专项训练、模拟人体征模拟、病例驱动，所述模拟训练评估系统下设有模拟人控制系统。
进一步，所述模拟人控制系统下设有模拟人、模拟人下设有无线听诊器、超声仪、除颤仪、心电监护仪、呼吸机。
进一步，所述模拟人通过使用高精度的3D扫描技术制成，可以创建出与真实人体极为相似的数字模型，模拟人结合生物力学原理模拟真实人体肌肉的收缩、骨骼的应力分布，从而提高交互的真实感，所述模拟人上设有力反馈装置和触觉显示屏，使学员可以感受到模拟人的触觉反馈，增强了交互的自然性，所述模拟人上设有VR和AR技术，使学员可以在虚拟环境中与模拟人进行交互，利用沉浸式体验可以极大地提高训练和模拟的效果。
进一步，所述专项训练通过结合视觉、听觉、触觉等多种感官通道，使专项训练可以提供更加全面和真实的交互体验，使学员可以看到模拟人体模型的动作，还可以听到相应的声音反馈。
进一步，所述病例驱动能够提供一个真实的学习环境，让学员在实践中学习和思考，有助于提高学员的批判性思维能力、临床决策能力和问题解决能力，同时病例驱动教学也能够增加学习的趣味性和实用性，使学员更加投入和积极地参与到学习过程中。
进一步，所述伤情描述包括受伤部位、受伤类型、受伤程度、受伤原因、症状和体征、处理和治疗、医疗建议和康复情况，有助于学员做出正确的诊断和治疗决策。
进一步，所述查看评分获取评分、查看细节、分析和反馈、记录和报告。
与现有技术相比，本申请的技术方案具备以下有益效果：
该应用人体模型的人机交互模拟系统，通过感官通道和生物力学原理来模拟最真实的人体生命体征，通过VR和AR技术，使学员可以在虚拟环境中与模拟人进行交互，利用沉浸式体验可以极大地提高训练和模拟的效果，通过专项训练可以使学员针对自身的不足来进行针对性的训练，通过查看细节、分析和反馈以及记录和报告学员可以对训练中的不足进行反思和改正，解决了现有的人体救援模拟系统在评判训练者的训练成果时都是人为评判的，不便于对训练人员的训练成果进行总结，且在日常使用时不便于根据不同的学员分配不同的训练项目的问题。
附图说明
图1为本发明系统示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本实施例中的一种应用人体模型的人机交互模拟系统，包括模拟训练评估系统，模拟训练评估系统下设有训练评估机构，训练评估机构包括下设于模拟训练评估系统下的联机训练和单机训练，联机训练下设有接收任务、训练登录、考核登录、查看评分，查看评分获取评分，通过在线系统、成绩单、评分表来获取评分、查看细节，查看评分的详细情况，包括各项指标的得分、总分、排名等、分析和反馈，对评分进行分析，了解个人的优势和不足，并根据反馈进行改进、记录和报告，记录评分信息或将评分报告用于进一步的目的、伤情描述，伤情描述包括受伤部位，指明受伤发生在身体的哪个部位、受伤类型，描述受伤的性质，如挫伤、撕裂伤、骨折、烧伤、受伤程度，评估受伤的严重程度，如轻度、中度、重度或致命、受伤原因，说明受伤的原因，如跌倒、撞击、切割、枪击、症状和体征，描述受伤后的症状和体征，如疼痛、肿胀、出血、骨折线、处理和治疗，述受伤后的处理措施和接受的治疗，如急救、药物治疗、手术、医疗建议，提供医生的建议，如休息、冰敷、热敷、物理治疗、康复情况，述受伤者的康复过程和目前的康复状况，有助于学员做出正确的诊断和治疗决策，单机训练模块下设有专项训练，专项训练通过结合视觉、听觉、触觉等多种感官通道，使专项训练可以提供更加全面和真实的交互体验，使学员可以看到模拟人体模型的动作，还可以听到相应的声音反馈、模拟人体征模拟、病例驱动，病例驱动能够提供一个真实的学习环境，让学员在实践中学习和思考，有助于提高学员的批判性思维能力、临床决策能力和问题解决能力，同时病例驱动教学也能够增加学习的趣味性和实用性，使学员更加投入和积极地参与到学习过程中，模拟训练评估系统下设有模拟人控制系统，模拟人控制系统下设有模拟人，模拟人通过使用高精度的3D扫描技术制成，可以创建出与真实人体极为相似的数字模型，模拟人结合生物力学原理模拟真实人体肌肉的收缩、骨骼的应力分布，从而提高交互的真实感，模拟人上设有力反馈装置和触觉显示屏，使学员可以感受到模拟人的触觉反馈，增强了交互的自然性，模拟人上设有VR和AR技术，使学员可以在虚拟环境中与模拟人进行交互，利用沉浸式体验可以极大地提高训练和模拟的效果、模拟人下设有无线听诊器、超声仪、除颤仪、心电监护仪、呼吸机。
上述实施例的工作原理为：
在联机训练时学员可以通过接收任务来选择合适的训练任务，通过训练登录登录系统，需要考核时拖考核登录登录考核系统，考核系统将考核结果反馈至模拟训练评估系统，由模拟训练评估系统来评判并生成评分，单机训练时学员可以通过自身的不足来选择专项训练任务，由模拟人体征模拟通过感官通道和生物力学原理来模拟最真实的人体生命体征，通过VR和AR技术，使学员可以在虚拟环境中与模拟人进行交互，利用沉浸式体验可以极大地提高训练和模拟的效果，通过病例驱动能够为学员提供一个真实的学习环境，让学员在实践中学习和思考，有助于提高学员的批判性思维能力、临床决策能力和问题解决能力，同时病例驱动教学也能够增加学习的趣味性和实用性，使学员更加投入和积极地参与到学习过程中，进而可以大大提高学员的模拟训练效果。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种应用人体模型的人机交互模拟系统，包括模拟训练评估系统，其特征在于：所述模拟训练评估系统下设有训练评估机构；
所述训练评估机构包括下设于模拟训练评估系统下的联机训练和单机训练，所述联机训练下设有接收任务、训练登录、考核登录、查看评分、伤情描述，所述单机训练模块下设有专项训练、模拟人体征模拟、病例驱动，所述模拟训练评估系统下设有模拟人控制系统。
2.根据权利要求1所述的一种应用人体模型的人机交互模拟系统，其特征在于：所述模拟人控制系统下设有模拟人、模拟人下设有无线听诊器、超声仪、除颤仪、心电监护仪、呼吸机。
3.根据权利要求2所述的一种应用人体模型的人机交互模拟系统，其特征在于：所述模拟人通过使用高精度的3D扫描技术制成，可以创建出与真实人体极为相似的数字模型，模拟人结合生物力学原理模拟真实人体肌肉的收缩、骨骼的应力分布，从而提高交互的真实感，所述模拟人上设有力反馈装置和触觉显示屏，使学员可以感受到模拟人的触觉反馈，增强了交互的自然性，所述模拟人上设有VR和AR技术，使学员可以在虚拟环境中与模拟人进行交互，利用沉浸式体验可以极大地提高训练和模拟的效果。
4.根据权利要求1所述的一种应用人体模型的人机交互模拟系统，其特征在于：所述专项训练通过结合视觉、听觉、触觉等多种感官通道，使专项训练可以提供更加全面和真实的交互体验，使学员可以看到模拟人体模型的动作，还可以听到相应的声音反馈。
5.根据权利要求1所述的一种应用人体模型的人机交互模拟系统，其特征在于：所述病例驱动能够提供一个真实的学习环境，让学员在实践中学习和思考，有助于提高学员的批判性思维能力、临床决策能力和问题解决能力，同时病例驱动教学也能够增加学习的趣味性和实用性，使学员更加投入和积极地参与到学习过程中。
6.根据权利要求1所述的一种应用人体模型的人机交互模拟系统，其特征在于：所述伤情描述包括受伤部位、受伤类型、受伤程度、受伤原因、症状和体征、处理和治疗、医疗建议和康复情况，有助于学员做出正确的诊断和治疗决策。
7.根据权利要求1所述的一种应用人体模型的人机交互模拟系统，其特征在于：所述查看评分获取评分、查看细节、分析和反馈、记录和报告。
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