[發明專利]智能精準中醫技能培訓考核系統

在審

• 申請號: 201710810075.X
• 申請日: 2017-09-11
• 公開（公告）號: CN107369352A
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 北京天蔚中醫藥發展促進中心
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00;G09B23/28;G06F3/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于數據分析處理和真實場景模擬的智能精準中醫技能培訓考核系統，通過虛擬現實技術模擬真實場景，通過人工智能技術完成培訓內容的智能優化和引導教學，通過大數據處理技術實現動作數據的標準化判定，通過大范圍空間動作捕捉技術實時記錄人員和物體的動作數據和定位信息，該系統包括：

頭戴式顯控設備，佩戴在使用者頭部，使用者可通過所述頭戴式顯控設備中的顯示屏觀看虛擬場景中顯示內容，同時可記錄使用者頭部動作數據；

動作捕捉分系統，用于對培訓環境內所有使用者和物體的動作和空間定位數據進行實時記錄、分類管理、融合處理；

重力傳感分系統，用于記錄培訓空間內所有人員的重力數據，記錄使用者的人體特征；

智能仿真人體模型，所述仿真人體模型為現實場景中的實體模型，與虛擬場景中的虛擬人體模型一致對應；

針型模擬器材，用于模擬中醫針灸培訓考核場景，其前端為真實中醫用針體，后端安置微型空間定位裝置，用于配合所述動作捕捉系統精確捕捉針型模擬器材的空間動作和位置；

設備接入管理分系統，與所述頭戴式顯控設備、動作捕捉分系統、重力傳感分系統、智能仿真人體模型、針型模擬器材、綜合展現分系統、智能中醫技能培訓考核分系統、數據“云”平臺進行連接，用于完成對各分系統所產生和采集數據的分類接入，對培訓環境內的所有設備運行狀態的監控維護；

綜合展現分系統，用于完成使用者在虛擬場景中動作與真實環境中動作的同步處理展示，完成虛擬場景中聲音、視頻、圖像、人體脈絡、穴位信息的實時可視化展現；

智能中醫技能培訓考核分系統，用于完成所述智能精準中醫技能培訓考核內容的管理制作；

數據“云”平臺，與所述設備接入管理服務器相連，用于完成各類數據的收集管理、分析挖掘、智能優化，為所述智能中醫培訓系統軟件提供數據支撐。

2.根據權利要求1所述的智能精準中醫技能培訓考核系統，其特征在于：所述頭戴式顯控設備上安裝光學動作捕捉設備和慣性動作捕捉設備，用于使用者頭部動作數據和定位信息的實時記錄。

3.根據權利要求1所述的智能精準中醫技能培訓考核系統，其特征在于：所述動作捕捉分系統包括光學動作捕捉設備、慣性動作捕捉設備、動作捕捉設備架設框架、配套連接線路、電源系統和動作捕捉服務器，所述動作捕捉分系統與頭戴式顯控設備分離。

4.根據權利要求1所述的智能精準中醫技能培訓考核系統，其特征在于：所述智能仿真人體模型，基于真實人體數據結合不同人體部位特性進行制作，提供接近真實人體的力反饋效果，內置力量傳感器、動作傳感器，用于測量和記錄使用者作用于智能仿真人體模型的力量數據、動作數據和智能仿真人體模型的形態變化數據。

5.根據權利要求1或4所述的智能精準中醫技能培訓考核系統，其特征在于：所述智能仿真人體模型的制作包括以下步驟：

1)獲取人體中醫學基礎數據，包括：骨骼、器官、肌肉、皮膚、經脈、穴位；

2)結合不同人體差異，包括性別、身高、體重、年齡，基于不同人體基礎數據制作人體三維結構模型；

3)通過3D打印技術完成仿真人體模型制作，所述仿真人體模型放于操作臺，不同結構部位具有不同的密度和強度，用戶可在操作過程中體驗真實人體的皮膚觸感和力反饋效果；

4)在智能仿真人體模型內植入力量傳感器、動作傳感器，用于仿真人體模型的數據采集。

6.根據權利要求1所述的智能精準中醫技能培訓考核系統，其特征在于：所述虛擬人體模型的制作包括以下步驟：

1)基于人體中醫學基礎數據，建立虛擬場景人體數字模型和標準人體模型數據庫；

2)根據不同人體差異，包括性別、身高、提供、年齡段，調整人體數字模型的偏差，獲得分類的人體數字模型，建立分類的人體結構模型；

3)與仿真人體模型進行身體部位智能識別比對，建立關聯識別數據，包括特征關聯數據和位置關聯數據，為虛擬人體模型與仿真人體模型的交互式操作提供關聯數據；

4)建立虛擬人體模型的準確經脈和穴位模型；

5)加入聲音反饋數據；

6)加入操作動作的中醫學反饋效果數據，例如穴位聯通、經脈疏通、身體動作反饋。

7.根據權利要求1所述的智能精準中醫技能培訓考核系統，其特征在于：所述設備接入管理分系統包括設備接入管理服務器、數據采集軟件、運行維護軟件。