医疗元宇宙教学平台

方案概述

医疗元宇宙教学平台使用关系数据库驱动3D仿真模型的设计思想和实现方法,并将其运用在医疗教学、诊断练习、手术操作等医学行为,最终实现开放式的、可视化的虚拟仿真教学平台。在平台中,所有医疗资源如手术室、医疗器械、病患特征、身体特征、病历书写等实体形态进行了三维建模,并对这些资源进行研究和分析,为基于多主题虚拟治疗场景进行的3D仿真、行医诊断、治疗反馈等内容提供支持环境。

平台以面向对象的设计和虚拟建模技术为出发点,结合专业医疗手段和人体特征,提供了内科、外科、妇科、儿科、五官科的主要病理特征和治疗方案,能够让新晋医师和学生充分掌握诊疗技巧。通过虚拟仿真的环境,教学机构能够降低培训成本,大大减少资金投入,并提高学习效率。虚拟仿真教学平台弥补了传统培训设备的不足,降低医疗实践的风险,完美解决医学学生实操机会少,治疗过程不可见的情况。

方案概述

功能介绍

基础医学教学 临床医学教学 考核中心

虚拟医疗场景

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虚拟医疗场景

虚拟实验室

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虚拟实验室

虚拟解剖陈列

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虚拟解剖陈列

虚拟病理陈列

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虚拟病理陈列

病理标本陈列

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病理标本陈列

虚拟医疗场景是机能学实验教学中的重要组成部分,建立虚拟医疗场景室是适应机能学实验教学的需求,弥补真实医疗场景的不足,延伸和强化真实行医情况。帮助学生验证和巩固课堂的基础理论和基本知识,并建立自信心,更重要的是训练学生的基本技能,培养学生的综合能力和创新能力。

虚拟手术

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虚拟手术

虚拟穿刺术

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虚拟穿刺术

虚拟腔镜技术

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虚拟腔镜技术

虚拟肌内注射

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虚拟肌内注射

虚拟胃管置入术

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虚拟胃管置入术

虚拟临床护理

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虚拟临床护理

平台利用各种医学影像数据,利用虚拟现实技术在计算机中建立一个模拟环境,医生借助虚拟环境中的信息进行手术计划、训练,以及实际手术过程中引导手术的新兴学科。医生可以通过虚拟现实技术来模拟、指导医学手术所涉及的各种过程,包括手术计划制定、手术排练演习、手术教学、手术技能训练、术中引导手术、术后康复等。

虚拟手术场景中,所有器械的使用和呈现效果和真实场景相同,操作流程将按照规范进行进行。

题库管理

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题库管理

试卷管理

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试卷管理

考试管理

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考试管理

临床操作考核

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临床操作考核

成绩查询

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成绩查询

为方便考试的快速创建,平台提供题库管理功能,该管理功能可以灵活管理考试内容,支持管理员对题库的新建、预览、编辑、删除的功能。平台可以编辑单选题、多选题、笔试题、情景题等各种类型题型;支持在题内加入音频、视频的元素,增加题目的灵活行和多样性。

方案优势

贴合实际的关键技术

平台相关的关键技术均是根据系统仿真任务所提炼出的。结合平台的基本架构提炼出生物组织几何建模、生物组织物理建模、生物组织形变仿真、生物组织切割仿真、手术缝合打结以及碰撞检测等关键技术。

开放性的仿真操作场景

在仿真平台中,针对医学生、专家、研究员等不同用户角色和操作需求,提供开放性的仿真操作场景。医学生可以依据教学信息从三维场景数据部分调取已经做好的虚拟培训模块进行训练和测评;专家可提取三维场景,设置或更改系统参数(即三维场景数据),满足学生训练的条件;研究人员可进入实时构建模块,调入病灶数据进行手术模拟,对不同的手术结果进行比较,确定具体的手术方案,从而达到提高临床成功率的目的。

并发性的交互任务处理

平台将CPU中需要完成的交互式任务分解成三个可并发执行的部分:第一部分为用户通过输入设备向虚拟环境发送的各类信息,第二部分为碰撞检测、形变和切割模块,第三部分为显示模块。通过并发执行交互式任务,可增强手术仿真的实时性,避免阻塞状态的出现。

通用性的生物组织建模

平台设计通用性较高的生物组织几何建模方案,该方案从医学体数据出发,实现机体组织、器官、病灶特征的建模,满足不同的仿真环境和应用任务中表面模型和实体模型在数量、质量和建模速度上的个性化要求。

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