[实用新型]一种全景VR交互式医学超声数字体模系统

说明书

本实用新型是一种全景VR交互式医学超声数字体模系统，该系统拥有两个模块，包括数字建模模块和实际操作生成VR图像模块；基于系统的组成，硬件部分分为专业基地服务器和个人客户端服务器；上述两种服务器均含有手持设备、图像数字化处理设备、可穿戴全景VR设备。随着5G技术的普及和发展，该系统通过服务器连接网络，实现大数据云计算，极大地提高了VR交互式的计算速度和传输效率。

技术领域

本实用新型描述了一种全景VR交互式医学超声数字体模系统，随着5G技术的成熟实现云计算，包括数字建模模块和实际操作生成VR图像模块，通过专业本地服务器和个人客户端，实现医学领域全景VR交互。

背景技术

目前医学超声学习主要是以教材及相关辅导书为基础的理论学习为主，由于医疗资源有限，超声学员上机时间远远不能达到实践的目的；各个医院侧重不同，病例种类有限，并且典型病例也是可遇不可求的；加上日益紧张的医患关系，大多数患者是抗拒普通学员为其进行检查的。

在国内外超声模拟教学中，主要还是应用仿组织超声体模进行。首先，该体模制作工艺复杂，成本高，价位很高，进口超声体模费用更高，少则几十万，多则上百万，大多数医院及个人买不起，很难量产；其次，这种体模模拟的图像质量一般，大多数无法实现功能成像，例如心脏检查等；第三，这种仿组织体模内部结构是固化的，只能模拟正常组织或者单一病种，后期不能导入病例数据，并且无法实现人机互动，不能应用于模拟考试及考核，综上，全景VR交互式医学超声数字体模系统的实施创造，可有效提高学员学习效率，降低教学成本。

实用新型内容

一种全景VR交互式医学超声数字体模系统，包括本地手持数据采集设备、本地服务器、VR设备、云存储中心、云计算中心、个人客户端和个人手持数据采集设备，所述本地手持数据采集设备和人手持数据采集设备分别与本地服务器和个人客户端建立连接，本地手持数据采集设备和个人手持数据采集设备进行原始图像采集，本地手持数据采集设备将采集信息传输至本地服务器，个人手持数据采集设备将采集信息传输至个人客户端，本地服务器和个人客户端将原始图像采集信息传输至云计算中心进行计算分析处理，并将处理数据上传至云存储中心进行存储，本地服务器和个人客户端上分别电性连接有 VR设备，云计算中心将云计算中心分析处理的数据分别通过本地服务器和个人客户端传输给VR设备生成VR显示。

优选的：所述本地手持数据采集设备和个人手持数据采集设备均包括超声波换能器、 10轴MEMS加速度陀螺仪、蓝牙5.0/5G通信模块、微处理器和电源模块，所述超声波换能器、10轴MEMS加速度陀螺仪和蓝牙5.0/5G通信模块分别与微处理器电性连接，电源模块用于给微处理器供电；所述超声波换能器产生超声波探测人体组织，反射回来的超声波经过换能器生成电能传输至微处理器；

优选的：所述的10轴MEMS加速度陀螺仪，提供高精度的被探测人体组织位置变换信息，包括经度、纬度、高度的定位数据，采集原始数据时可以对原始数据加密，保证其可追溯性，同时实际操作时也可以生成带有定位数据的图像，将生成位置数据的图像传输至微处理器,从而用来追溯操作者；

所述微处理器将超声波换能器产生的电能转化为数据，与10轴MEMS加速度陀螺仪的数据一起传输给蓝牙5.0/5G通信模块，通过该模块将数据无线传输给本地服务器和个人客户端进行图像数字化处理。

优选的：所述VR设备包括全景VR设备和虚拟触控手套；

全景VR设备包括眼镜式VR设备和头盔式VR设备；

头盔式VR设备内部安装听筒和语音模块，语音模块和听筒交互使用。

优选的：所述个人客户端为手机，所述本地服务器为计算机。

优选的：所述个人客户端上集成定位模块，能够实时定位。

应用全景VR交互式医学超声数字体模系统实现教学的方法是,