[發明專利]一種基于人工智能和VR技術的醫師培訓系統及方法

有效

• 申請號: 202110222067.X
• 申請日: 2021-02-28
• 公開（公告）號: CN113053194B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 聶傳升;李昭慧;姜曉兵
• 申請（專利權）人: 華中科技大學同濟醫學院附屬協和醫院
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 北京鑫瑞森知識產權代理有限公司 11961
• 代理人: 劉晶

1.一種基于人工智能和VR技術的醫師培訓系統，其特征在于：包括問診模擬單元(1)、病變模擬單元(2)、技能模擬單元(3)和培訓評價單元(4)；

所述問診模擬單元(1)，用于隨機生成病患病理癥狀以及病患體態數據供培訓醫師分析所述病理癥狀確診病患的病灶數據，并將所述病灶數據以及病患體態數據同步上傳到病變模擬單元；

所述病變模擬單元(2)，用于根據病患體態數據構建3D人體模型，供培訓醫師根據病灶數據在3D人體模型中進行病灶的標注，所述病變模擬單元(2)利用體感技術和VR技術根據病患體態數據構建3D人體模型，所述病變模擬單元培訓醫師病灶標注技能的具體方式為：

病變模擬單元(2)依據病患體態數據構建與病患一比一的3D人體模型，并依據MRI資料在3D人體模型根據病灶數據顯示所述病灶的位置和紋理；

培訓醫師在病灶的位置處對所述紋理進行觀察以及病灶病情的標注；

病變模擬單元(2)評價所述標注的準確度生成培訓醫師的第二病變標注技能得分；

所述技能模擬單元(3)，用于在3D人體模型中依據所述標注進行病情分析和治療操作，并同步更新病灶數據以及病患體態數據傳輸到病變模擬單元；

其中，所述技能模擬單元(3)利用體感技術和VR技術來練習治療操作，所述培訓醫師病灶治療技能的具體方式為：

培訓醫師在3D人體模型上進行治療操作，技能模擬單元記錄采集所述治療操作并同步在3D人體模型上進行顯示；

技能模擬單元(3)評價所述治療操作的準確度生成培訓醫師的第三治療技能得分；

所述治療操作包括體位擺放和切口設計；

所述培訓評價單元(4)，用于統計問診模擬單元、病變模擬單元和技能模擬單元的操作評分分析生成培訓評價結果，并根據培訓評價結果分析出醫師薄弱技能以供后續加強培訓。

2.根據權利要求1所述的一種基于人工智能和VR技術的醫師培訓系統，其特征在于：所述問診模擬單元(1)為存儲有病理癥狀和患者體態數據的數據庫的智能終端設備，所述問診模擬單元培訓醫師問診技能的具體方式為：

智能終端設備分別隨機在病理癥狀的數據庫和病患體態數據的數據庫中選取病理癥狀和病患體態數據呈現在顯示模塊上供培訓醫師分析；

培訓醫師在智能終端設備的輸入模塊上輸入對所述病理癥狀診斷的病灶數據；

智能終端設備評價所述病灶數據準確度生成培訓醫師的第一問診技能得分。

3.根據權利要求1所述的一種基于人工智能和VR技術的醫師培訓系統，其特征在于：所述培訓評價結果包括通過與不通過，所述培訓評價單元(4)生成培訓評價結果的具體方式為：

培訓評價單元(4)分別獲取第一問診技能得分、第二病變標注技能得分和第三治療技能得分；

培訓評價單元(4)分別根據第一問診技能得分A、第二病變標注技能得分B和第三治療技能得分C的預設權值X1、X2和X3，利用預設函數Y＝X1*A+X2*B+X3*C生成培訓得分，其中X1+X2+X3＝100％；培訓評價單元(4)根據培訓得分判斷培訓評價結果，并根據第一問診技能得分、第二病變標注技能得分和第三治療技能得分獲得醫師薄弱技能。

4.根據權利要求3所述的一種基于人工智能和VR技術的醫師培訓系統，其特征在于：所述問診模擬單元(1)、病變模擬單元(2)和技能模擬單元(3)中分別存儲有用于問診技能評估、病變標注技能評估和治療技能評估的評估映射表，所述評估映射表為病灶數據標準評分表、標注標準評分表和治療操作標準評分表，所述第一問診技能得分、第二病變標注技能得分和第三治療技能得分的生成的具體方式：

問診模擬單元(1)將培訓醫師的病灶數據與病灶數據標準評分表映射對照獲得問診技能評估的第一問診技能得分；

病變模擬單元(2)將培訓醫師的標注與標注標準評分表映射對照獲得病變標注技能評估的第二病變標注技能得分；

技能模擬單元(3)將培訓醫師的治療操作與治療操作標準評分表映射對照獲得治療技能評估的第三治療技能得分。

5.根據權利要求4所述的一種基于人工智能和VR技術的醫師培訓系統，其特征在于，判斷培訓評價結果的具體方式為：

培訓得分大于等于通過閾值，培訓評價結果為通過；

培訓得分小于通過閾值，培訓評價結果為不通過。