[发明专利]基于虚拟现实的影像诊断练习装置和方法

权利要求书

1.一种虚拟影像诊断练习装置，包括：

HMD(头戴式显示器)头戴式单元，其被佩戴在练习生的头部上，并将包含虚拟射线照相设备的图像输出到HMD图像输出单元，用于虚拟影像诊断练习，所述头戴式单元包括检测练习生的头部移动的头部移动检测单元；

HMD手持式单元，其被佩戴在练习生的手上，并且包含手移动检测单元，当练习生的手移动以操纵图像上的所述虚拟射线照相设备时，所述手移动检测单元检测练习生的手移动信号；

HMD控制器，其接收来自所述HMD手持式单元的所述手移动信号，将所述手移动信号发送到主服务器，并将从所述主服务器接收的图像发送到所述HMD头戴式单元；

相机单元，所述相机单元用于拍摄练习生，以生成位置跟踪图像；

所述主服务器，其接收来自所述HMD控制器的所述手移动信号，根据所述手移动信号在图像上移动作为练习生的虚拟手的手移动指示器，并将包含所移动的手移动指示器的图像发送到所述HMD控制器，

所述主服务器通过所述HMD控制器从所述头部移动检测单元接收头部移动信号，并且

所述头部移动信号、所述位置跟踪图像和所述手移动信号是与基站单元的红外发射同步地检测的信号，

所述虚拟影像诊断练习装置还包括图像处理服务器，其中，所述图像处理服务器接收由MRI扫描数据或CT扫描数据组成的医学图像数据，所述图像处理服务器将所述医学图像数据转换为三维向量数据，使用深度人工神经网络结构对经转换的所述医学图像数据进行图像分割，使用分割后的图像来计算器官或组织的网格数据，并将计算出的器官或组织表面信息数据发送到所述主服务器。

2.根据权利要求1所述的虚拟影像诊断练习装置，其中，所述HMD头戴式单元包括：耳机，其用于输出经由所述HMD控制器从所述主服务器接收的声音信号。

3.根据权利要求2所述的虚拟影像诊断练习装置，其中，所述HMD手持式单元包括触发按钮，所述触发按钮指示图像上与所述手移动指示器碰撞的虚拟物体被图像上的所述手移动指示器保持，并且

如果所述虚拟物体的与所述手移动指示器碰撞的部分是所述虚拟物体的动作部，则当所述主服务器经由所述HMD控制器从所述触发按钮接收触发信号时，所述主服务器使图像中所述虚拟物体的所述动作部根据所述手移动指示器的移动而移动。

4.根据权利要求3所述的虚拟影像诊断练习装置，其中，所述HMD手持式单元还包括振动产生单元，所述振动产生单元用于当所述手移动指示器与虚拟物体在图像上碰撞时输出振动。

5.根据权利要求4所述的虚拟影像诊断练习装置，其中，所述主服务器根据所述头部移动信号生成改变所述图像的视点的图像，并将所述图像发送到所述HMD控制器。

6.根据权利要求5所述的虚拟影像诊断练习装置，其中，

所述主服务器根据通过所述HMD控制器从所述相机单元接收的所述位置跟踪图像、所述头部移动信号和所述手移动信号生成图像，并将生成的图像发送到所述HMD控制器。

7.根据权利要求6所述的虚拟影像诊断练习装置，其中，所述HMD手持式单元还包括FBLR(前/后/左/右)按钮，并且所述主服务器为练习生生成图像中的练习生在根据所述头部移动信号的方向上移动的图像，并将所述图像发送到所述HMD控制器。

8.根据权利要求1所述的虚拟影像诊断练习装置，其中，还包括设置单元，所述设置单元使练习生设置虚拟射线照相设备或虚拟患者，并且

所述主服务器在实施虚拟练习之前生成并显示虚拟患者。