[发明专利]一种基于人机交互虚拟仿真的阴道指诊模型及其模拟方法

说明书

本发明提出一种基于人机交互虚拟仿真的阴道指诊模型及其模拟方法。所述阴道指诊模型包括人体躯干基础结构子模型、胎儿子模型、子宫口子模型、机械传动装置、开发电路板和扩展接口。扩展接口通过数据线连接至计算机终端；计算机终端包括至少一个可视化显示界面，在所述可视化显示界面上包括第一可视化显示区域和第二可视化显示区域；第一可视化显示区域由第一可视化进程控制，第二可视化显示区域由第二可视化进程控制；第一可视化进程通过数据管道技术连接所述第二可视化进程；计算机终端控制所述机械传动装置驱动所述胎儿子模型相对于所述子宫口子模型移动。本发明通过计算机可视化技术，使得阴道指诊的教学模型效果更佳接近真实情况。

技术领域

本发明属于可视化教学技术领域， 尤其涉及一种基于人机交互虚拟仿真的阴道指诊模型及其模拟方法。

背景技术

产程进展观察中传统的阴道指检是产科临床用于评估胎头位置、胎方位和宫口扩张的金标准。因此，阴道指诊是临床上普遍使用的一种孕妇产前检查，用于检查产妇产前宫口扩张程度。由于该检查的方法涉及对产妇的侵入性操作，若处理不慎，可能会对产妇或胎儿造成伤害，因此在目前的医疗教学行业中，该检查通常通过老师对虚拟仿真人体模型进行操作演示，或结合相关视频资料进行讲解教学。

现有技术类似方案在进行模型操作实验时，由于现有的模型只是对人体器官进行最基础的形状和结构还原，无法模拟产妇真实情况下接近临盆时，宫口随时间推移而逐渐张开的变化过程，此外，现有技术类似方案在进行模型操作实验的结果评估时，通常只能由老师目视学生的操作手法的方式来评估结果，使评估结果可能存在误差，导致教学效果受到影响。

经检索现有技术，申请号为CN201810792797.1的中国发明专利申请提出一种宫腔纱条填塞教学模型，包括底座，底座上设有透明的模体，模体上涂有可逆热敏消色油墨，模体内设有宫腔，底座上设有加热器。当老师讲解时，学生可透过教学模型观察到子宫宫腔的具体结构和构造，当学生模拟对宫腔填塞时，本模型可屏蔽学生的视线，保证学生通过自己的学习经验来判断纱条的填塞是否正确；中国实用新型专利CN201939324U 公开一种合体式数字化分娩监测仪，包括鸭嘴式窥器、手柄、彩色摄像头、压力传感装置、电脑和垫板，手柄内安置彩色摄像头和压力传感装置。本实用新型使宫颈口扩张程度、胎先露下降程度、胎方位变化情况以及产力所致胎头下降推力等反映产程重要的指标得以数字化监测，在科学性和精确性上得到了质的提高，改变了传统的阴道指诊检查的主观判断模式和腹壁压力传感器的间接监测模式。

然而，对于阴道指诊模型的模拟教学以及可视化，并未有现有技术公开报道，成为一个亟待解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种基于人机交互虚拟仿真的阴道指诊模型及其模拟方法。所述阴道指诊模型包括人体躯干基础结构子模型、胎儿子模型、子宫口子模型、机械传动装置、开发电路板和扩展接口。扩展接口通过数据线连接至计算机终端；计算机终端包括至少一个可视化显示界面，在所述可视化显示界面上包括第一可视化显示区域和第二可视化显示区域；第一可视化显示区域由第一可视化进程控制，第二可视化显示区域由第二可视化进程控制；第一可视化进程通过数据管道技术连接所述第二可视化进程；计算机终端控制所述机械传动装置驱动所述胎儿子模型相对于所述子宫口子模型移动。本发明还提出基于上述模型实现的阴道指诊模拟方法。

本发明通过数据管道技术实现的计算机可视化技术，使得阴道指诊的教学模型效果更加接近真实情况。

具体来说，在本发明的第一个方面，提出一种基于人机交互虚拟仿真的阴道指诊模型，所述阴道指诊模型包括人体躯干基础结构子模型、胎儿子模型、子宫口子模型、机械传动装置、开发电路板和扩展接口；所述扩展接口通过数据线连接至计算机终端；所述子宫口子模型、机械传动装置、开发电路板和扩展接口固定在所述人体躯干基本结构子模型上，所述胎儿子模型固定在机械传动装置上；