[发明专利]基于腹腔镜手术模拟系统的镜头操作训练方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及虚拟手术技术领域，尤其涉及一种基于腹腔镜手术模拟系统的镜头操作训练方法及系统。

背景技术

科学技术的飞速发展使得计算机技术渗透到生产和生活的各个领域，传统制造业、金融行业、娱乐影视业、医药卫生业、生物技术等都由于计算机技术的应用而呈现新的活力，产生了一个个新型的市场。虚拟手术培训系统是计算机技术在现代医学中的应用，该系统融合了计算机技术、图形图像学、传感器技术、生物力学、现代医学、计算机视觉、机器人学等多种学科的交叉领域。

先进的手术方式既可解除病人的病患，又减小了手术过程中病人的痛苦。采用先进的手术方式，使得手术过程变得更加安全，同时也大大加快了病人手术后的康复过程。内窥镜手术便是其中之一，它之所以在国内外都很受欢迎，其原因就在于它可以最大限度地缩小手术创口和减小手术过程中病人的痛苦。在腹腔镜手术中，医生将一个细小的电视摄影镜头插入病人的腹部以得到手术过程中手术部位的图像，同时也将30厘米长的手术刀和其它特殊的手术器械通过两个细小的切口伸入患者体内，然后在摄像镜头连接的监视器上观察病人体内的病灶部位，双手操作手术刀实施手术，这样，手术过程中就不必有大的创口，大大地减轻了病人的痛苦，创口的愈合过程也大大加快。

但是，这种手术与传统的手术相比也有缺点：腹腔镜镜头的活动范围有限，难以控制，而且手术过程精确度难以保障，人为因素对手术的影响很大。一般的医生难以胜任这个工作，这就要经过不断的实践和训练，在学习过程中得到经验，提高医生的行医水平。然而，传统对新医生的训练和培训，除了使用尸体和动物以外，就没有更好的训练模拟手段。运用动物进行培训，就存在很多缺点，其中最主要的是动物的解剖结构和人体的解剖结构是不同的，而人的尸体又不能多次使用，为了解决现实中存在的这种缺陷，就促使了腹腔镜手术模拟系统的产生。

有鉴于此，有必要提供一种基于腹腔镜手术模拟系统的镜头操作训练方法及系统以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于腹腔镜手术模拟系统的镜头操作训练方法及。

本发明的一种基于腹腔镜手术模拟系统的镜头操作训练方法，所述方法包括以下步骤：

S1、预设训练场景，所述训练场景包括若干小球，屏幕中间有边长大于小球直径的正方形方框；

S2、加载训练场景，操作腹腔镜模拟器的镜头，在屏幕中找到训练场景内不同位置的小球，并使得小球整体在正方形方框内；

S3、判断小球整体是否保持在正方形方框内达到预设时间，若是，则小球消失，若否，则小球不消失；

S4、在规定时间内，重复执行步骤S2、S3；

S5、判断小球是否全部消失，若是，则训练成功，若否，则训练失败。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S3中的“预设时间”在1至5秒之间。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S4中的“规定时间”在1至5分钟之间。

作为本发明的进一步改进，所述训练场景的小球设置为5个，小球的直径范围在0.8cm至1.2cm之间。

作为本发明的进一步改进，所述训练场景还包括30°或45°视角可视的碗型柱状体或弯管。

作为本发明的进一步改进，所述小球位于训练场景的底面或碗型柱状体或弯管中。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S2中小球整体在正方形方框内时，方框颜色发生变化。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S5还包括：根据规定时间内小球的消失的数量进行评分，并将评分结果显示在屏幕上。

相应地，一种基于腹腔镜手术模拟系统的镜头操作训练系统，所述系统包括：

预设训练场景单元，用于预设训练场景的单元，所述训练场景包括若干小球，屏幕中间有边长大于小球直径的正方形方框；

模拟系统操作单元，用于加载训练场景，操作腹腔镜模拟器的镜头，在屏幕中找到训练场景内不同位置的小球，并使得小球整体在正方形方框内的单元；

小球消失判断单元，用于判断小球整体是否保持在正方形方框内达到预设时间，若是，则小球消失，若否，则小球不消失的单元；

训练成功判断单元，用于判断小球是否全部消失，若是，则训练成功，若否，则训练失败的单元。

作为本发明的进一步改进，所述系统还包括评分单元，用于根据规定时间内小球的消失的数量进行评分，并将评分结果显示在屏幕上。