[发明专利]一种颅脑手术虚拟现实仿真方法及系统

说明书

本发明实施例涉及虚拟现实技术领域，公开了一种颅脑手术虚拟现实仿真方法及系统，该方法包括：在病例数据库中选取任一病例数据进行智能诊断，得到病例数据对应的诊断结果，根据病例数据对应的诊断结果构建三维颅脑模型，并记录用户在虚拟现实场景下对三维颅脑模型进行颅脑手术训练的训练数据，以及根据训练数据对颅脑手术训练进行评分。可见，通过在虚拟现实场景下构建颅脑手术仿真场景，用户可通过虚拟现实设备进行颅脑手术训练，获得颅脑手术仿真操作体验，帮助用户掌握颅脑手术的技能，并降低了培训成本，缩短了培训周期。

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，具体涉及一种颅脑手术虚拟现实仿真方法及系统。

背景技术

虚拟现实技术作为新一代信息技术的前沿发展方向，正朝着各行业各领域深入渗透，市场需求也正不断地扩大。

而在医疗手术领域，医学生的培养仍依赖于在临床见习中由主刀医生向医学生现场教授手术技能；而出于人道主义及医疗安全的立场，医学生在学习期间只能通过进行动物实验或者在尸体上做模拟手术来训练手术技能，而颅脑手术具有危险性高及难度高的特点，且缺乏合适的训练道具。可想而知，在缺乏训练道具且无法直接进行颅脑手术操作的情况下，医学生唯有通过更多的理论学习及临床见习来逐步掌握颅脑手术的技能。可见，颅脑手术实操体验的缺失成为了医学生从理论走向实践的一大障碍，客观上也使得医学生的培训成本居高不下，且培训周期较长。

发明内容

本发明实施例公开了一种颅脑手术虚拟现实仿真方法及系统，能够在虚拟现实场景下为医学生提供颅脑手术仿真操作体验，从而降低培训成本，缩短培训周期。

本发明实施例第一方面公开了一种颅脑手术虚拟现实仿真方法，包括：

在病例数据库中选取任一病例数据进行智能诊断，得到所述病例数据对应的诊断结果；其中，所述病例数据包括临床信息及若干断层扫描图像；

根据所述病例数据对应的诊断结果构建三维颅脑模型；

记录用户在虚拟现实场景下对所述三维颅脑模型进行颅脑手术训练的训练数据；

根据所述训练数据对所述颅脑手术训练进行评分。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例的第一方面中，所述在病例数据库中选取任一病例数据进行智能诊断，得到所述病例数据对应的诊断结果，包括：

对每一所述断层扫描图像进行边缘预处理，得到每一所述断层扫描图像对应的目标图像；

确定出每一所述目标图像上的病灶区域、浸润发展区域及正常区域，得到所述病例数据的二维颅脑模型及病情评估报告；

根据所述临床信息、所述二维颅脑模型及所述病情评估报告，采用深度学习算法，规划得到针对所述病例数据的若干手术方案；其中，每一所述手术方案对应于一条手术路径；

综合所述二维颅脑模型、所述病情评估报告及所述若干手术方案，得到所述病例数据对应的诊断结果。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例的第一方面中，所述根据所述病例数据对应的诊断结果构建三维颅脑模型，包括：

使用三维卷积算法处理所述二维颅脑模型，得到所述二维颅脑模型对应的空间维度特征；

根据所述二维颅脑模型及所述空间维度特征构建得到三维颅脑模型。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例的第一方面中，所述记录用户在虚拟现实场景下对所述三维颅脑模型进行颅脑手术训练的训练数据，包括：

根据所述用户针对所述三维颅脑模型设定的显示方式，在虚拟现实场景下输出所述三维颅脑模型；

在所述三维颅脑模型上显示所述用户所选定的手术方案对应的手术路径，输出提示信息以告知所述用户开始进行颅脑手术训练；