[發明專利]一種基于混合現實的醫學急救培訓方法及系統

在審

• 申請號: 202010334490.4
• 申請日: 2020-04-24
• 公開（公告）號: CN111508285A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 魯媛媛;何昆侖;趙靜;張穎;肖若秀;李俊來;肖偉厚;劉巖;吳世敬;張偉;郭華源
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍總醫院
• 主分類號: G09B5/02
• 分類號: G09B5/02;G09B23/28;G06T17/00;G06T19/20
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

本發明提供一種基于混合現實的醫學急救培訓方法及系統，該方法包括：采集處于物理環境中的醫學人體模型圖像數據，生成可處理的可視化影像；基于可視化影像，對醫學人體模型的預設部位進行識別定位；基于預設部位的識別定位結果，實時地將預設的虛擬急救指導模型疊加到醫學人體模型的預設部位上，以實現預設類型的醫學急救培訓。本發明的醫學急救培訓方法及系統可有效評估傷員癥狀，對急救現場做出臨床判斷，可有效提升急救培訓的效率。

技術領域

本發明涉及計算機視覺技術領域，特別是指一種基于混合現實的醫學急救培訓方法及系統

背景技術

在當下的生活中，各種意外傷害和突發急癥時時刻刻的威脅著我們的生命健康。根據以往的死亡統計，將近50％的傷亡發生傷者在受傷后的5分鐘內，超過90％發生在傷后30分鐘內。因此，傷員能否在10分鐘內進行有效的心肺復蘇、人工呼吸、包扎止血、固定和預防窒息等治療，是具有決定性的。綜上，如何有效的普及急救知識、培訓急救意識和技術、提高急救現場的自救互救能力，越來越成為公眾共同關注的熱點話題。

目前，急救培訓的常用方法包括利用模擬人輔助教學、虛擬現實技術培訓等。但這些方法存在定位不準確、打開不及時或不換位等問題，為了避免在救治過程中貽誤時間，出現問題，甚至造成二次傷害，學習者在學習醫療急救知識的同時，也要學習精準的實踐操作和累積寶貴的臨床經驗。所以，迫切需要一種急救培訓新技術，能在彌補上述培訓方法不足的基礎上，有效評估傷員癥狀，對急診現場做出臨床判斷。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種基于混合現實的醫學急救培訓方法及系統，以至少部分解決現有醫學急救培訓方法所存在的上述問題。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：

一種基于混合現實的醫學急救培訓方法，其包括：

采集處于物理環境中的醫學人體模型圖像數據，生成可處理的可視化影像；

基于所述可視化影像，對所述醫學人體模型的預設部位進行識別定位；

基于所述預設部位的識別定位結果，實時地將預設的虛擬急救指導模型疊加到所述醫學人體模型的預設部位上，以實現預設類型的醫學急救培訓。

其中，所述采集處于物理環境中的醫學人體模型圖像數據，包括：

利用可穿戴設備采集處于物理環境中的醫學人體模型圖像數據。

其中，基于可視化影像，對醫學人體模型的預設部位進行識別定位，包括：

對所述可視化影像進行實時識別，得到所述醫學人體模型的預設部位的分類和定位預測結果，生成包括所述預設部分的分類和定位預測結果的識別圖像。

其中，基于預設部位的識別定位結果，實時地將預設的虛擬急救指導模型疊加到醫學人體模型的預設部位上，以實現預設類型的醫學急救培訓，包括：

計算出所述虛擬急救指導模型與醫學人體模型之間的相對位置，根據計算出的相對位置，將所述虛擬急救指導模型疊加到所述醫學人體模型的預設部位；

通過實時的地圖重建，將預設的虛擬急救操作指導動畫實時、穩定的疊加融合在所述醫學人體模型的預設部位，以實現預設類型的醫學急救培訓。

其中，所述計算出虛擬急救指導模型與醫學人體模型間的相對位置，包括：

根據所述識別圖像中的所述預設部分的分類和定位預測結果，通過預設圖像處理算法得到所述識別圖像中的圖像特征點的坐標信息，然后與所述虛擬急救指導模型的坐標系進行配準變換，以實現虛擬急救指導模型的疊加。

其中，所述通過實時的地圖重建，將預設的虛擬急救操作指導動畫實時、穩定的疊加融合在所述醫學人體模型的預設部位，包括：