[发明专利]脊柱内镜虚拟训练系统

摘要

本发明公开了一种脊柱内镜虚拟训练系统，包括仿真模型、手术器械、传感系统和服务器，服务器又包含三维几何模型重建单元、图像渲染单元、数据接收处理单元、显示单元。软硬件相结合，准确模拟手术器械、仿真组织、仿真器官的三维空间关系，检测相互的力信息，并进行分析反馈，根据临床真实手术场景，模拟出逼真的镜下操作环境，让操作者身临其境。

主权项

脊柱内镜虚拟训练系统，其特征是，该系统包括仿真模型，内部具有仿真组织及仿真器官，驱动显示单元中虚拟仿真模型内部结构与其内部结构一致；手术器械，用于在上述仿真模型内部进行操作，驱动显示单元中虚拟手术器械与其运动一致；传感系统，与上述手术器械相连，进行空间位置检测，用于定位、捕捉并采集手术器械在上述仿真模型内的运动信息；服务器，进一步包括：三维几何模型重建单元，与上述仿真模型、手术器械、传感系统相连，用于将上述仿真模型内的仿真组织、仿真器官和手术器械进行三维几何模型重建，并建立三维空间关系；图像渲染单元，利用三维图形渲染引擎，与上述三维几何模型重建单元相连，将三维几何模型重建单元获取的三维空间关系进行三维可视化，绘制在显示单元上；数据接收处理单元，接收上述传感系统采集的手术器械的运动信息，反馈到上述三维几何模型重建单元，实现模拟力反馈及虚拟触觉；显示单元。