[發(fā)明專利]一種具有自主評(píng)價(jià)機(jī)制的虛擬消毒訓(xùn)練系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611254329.6
• 申請(qǐng)日: 2016-12-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106781947B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘瑞紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津天堰科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G09B23/28
• 分類號(hào): G09B23/28
• 代理公司: 天津市尚文知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12222
• 代理人: 張東浩

1.一種具有自主評(píng)價(jià)機(jī)制的虛擬消毒訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于：包括實(shí)體模型、中央處理器、操作單元、顯示單元；

所述操作單元，用于模擬消毒棉球在實(shí)體模型上進(jìn)行擦拭，包括模擬所述消毒棉球的模擬部以及空間定位跟蹤模塊；所述空間定位跟蹤模塊與所述中央處理器相連，用于實(shí)時(shí)采集所述模擬部所在實(shí)體坐標(biāo)系的空間點(diǎn)的坐標(biāo)并將采集到的坐標(biāo)數(shù)據(jù)發(fā)送至中央處理器；

所述中央處理器，用于將所述實(shí)體模型所在的實(shí)體坐標(biāo)系與該實(shí)體模型的虛擬模型所在的虛擬坐標(biāo)系相互關(guān)聯(lián)；用于接收所述空間定位跟蹤模塊發(fā)送的所述模擬部所在實(shí)體坐標(biāo)系的空間點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并在虛擬坐標(biāo)系中建立虛擬點(diǎn)；用于判斷所述虛擬點(diǎn)是否在所述虛擬模型的表面上；用于獲取虛擬點(diǎn)在所述虛擬模型表面上的運(yùn)行軌跡，并且將該運(yùn)行軌跡在虛擬模型表面進(jìn)行繪制，以及根據(jù)該運(yùn)行軌跡判斷消毒操作是否合格，消毒操作是否合格包括消毒次數(shù)、單次消毒的方向、消毒留白、消毒半徑或消毒位置是否合格或消毒操作是否符合無(wú)菌原則；

所述顯示單元，與所述中央處理器相連，用于對(duì)虛擬模型以及虛擬點(diǎn)在所述虛擬模型表面上的運(yùn)行軌跡以及消毒操作是否合格的結(jié)果予以顯示。

2.如權(quán)利要求1所述的一種具有自主評(píng)價(jià)機(jī)制的虛擬消毒訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于：所述中央處理器對(duì)虛擬點(diǎn)在所述虛擬模型表面上的運(yùn)行軌跡進(jìn)行繪制時(shí)，對(duì)該運(yùn)行軌跡進(jìn)行渲染，包括以下步驟：

將虛擬點(diǎn)轉(zhuǎn)為大小可預(yù)設(shè)的正方形繪制用畫刷，畫刷紋理相當(dāng)于一個(gè)灰度掩模；

畫刷在繪制過(guò)程中進(jìn)行灰度疊加；

畫刷的渲染通道與虛擬模型表面的皮膚紋理進(jìn)行混合。

3.如權(quán)利要求2所述的一種具有自主評(píng)價(jià)機(jī)制的虛擬消毒訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于：所述中央處理器判斷消毒操作中消毒次數(shù)是否合格包括：判斷預(yù)設(shè)的單位時(shí)間內(nèi)虛擬點(diǎn)在虛擬模型表面上連續(xù)運(yùn)行的軌跡是否為兩個(gè)，如果是，則判定消毒次數(shù)合格。

4.如權(quán)利要求2所述的一種具有自主評(píng)價(jià)機(jī)制的虛擬消毒訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于：所述中央處理器判斷消毒操作單次消毒方向是否合格包括：判斷虛擬點(diǎn)在虛擬模型表面上連續(xù)運(yùn)行的軌跡是否為內(nèi)向外以近似圓形漸開(kāi)線的路徑，如果是，則判定消毒方向合格。

5.如權(quán)利要求4所述的一種具有自主評(píng)價(jià)機(jī)制的虛擬消毒訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于：所述中央處理器判斷虛擬點(diǎn)在虛擬模型表面上連續(xù)運(yùn)行的軌跡是否為由內(nèi)向外以近似圓形漸開(kāi)線的路徑包括以下步驟：

11)取畫刷繪制紋理的二維坐標(biāo)點(diǎn)的有序序列作為判定的數(shù)據(jù)；

12)根據(jù)這些數(shù)據(jù)求取上述有序序列的二維坐標(biāo)點(diǎn)的形心點(diǎn)作為消毒中心；

13)按一定間隔取上述有序序列的二維坐標(biāo)點(diǎn)中的若干坐標(biāo)點(diǎn)作為參照點(diǎn)，判斷是否后一參照點(diǎn)比前一參照點(diǎn)距離消毒中心的距離遠(yuǎn)，如果是，則判定該后一參照點(diǎn)為符合條件的點(diǎn)，并計(jì)數(shù)，最后計(jì)算符合條件的點(diǎn)的數(shù)量與參照點(diǎn)數(shù)量的比值，判斷該比值是否小于預(yù)設(shè)比值，如果否，則判定虛擬點(diǎn)在虛擬模型表面上連續(xù)運(yùn)行的軌跡為由內(nèi)向外以近似圓形漸開(kāi)線的路徑；如果否，進(jìn)入步驟14；

14)執(zhí)行以下步驟：

a：判斷有序序列的二維坐標(biāo)點(diǎn)數(shù)量是否小于某一設(shè)定數(shù)量，如果否，則進(jìn)入步驟b；如果是，則判定虛擬點(diǎn)在虛擬模型表面上連續(xù)運(yùn)行的軌跡為由內(nèi)向外以近似圓形漸開(kāi)線的路徑；

b：將有序序列的二維坐標(biāo)點(diǎn)按時(shí)間先后順序分為兩部分，判斷前一部分二維坐標(biāo)點(diǎn)距離消毒中心的平均距離是否小于后一部分二維坐標(biāo)點(diǎn)距離消毒中心的平均距離，如果否，則判定虛擬點(diǎn)在虛擬模型表面上連續(xù)運(yùn)行的軌跡不符合由內(nèi)向外以近似圓形漸開(kāi)線的路徑；如果是，則進(jìn)入步驟c；

c：將步驟b中所分成的前后兩部分二維坐標(biāo)點(diǎn)分別作為判定數(shù)據(jù)，并分別進(jìn)入步驟a。

6.如權(quán)利要求2所述的一種具有自主評(píng)價(jià)機(jī)制的虛擬消毒訓(xùn)練系統(tǒng)，其特征在于：所述中央處理器判斷消毒操作中消毒留白是否合格包括以下步驟：求取畫刷繪制紋理數(shù)據(jù)點(diǎn)的凸包，繪制凸包多邊形，統(tǒng)計(jì)畫刷繪制紋理通道中凸包多邊形中渲染顏色的像素占凸包多邊形的像素比率作為消毒覆蓋率，判斷消毒覆蓋率是否低于預(yù)設(shè)值，如果是，則判定為消毒操作中消毒留白不合格。