【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医疗教学，尤其涉及一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统。
技术介绍
1、内窥镜是集中了传统光学、人体工程学、精密机械、现代电子、数学、软件等于一体的检测仪器；一个具有图像传感器、光学镜头、光源照明、机械装置等，它可以经口腔进入胃内或经其他天然孔道进入体内；利用内窥镜可以看到x射线不能显示的病变，因此它对医生非常有用。
2、内窥镜技术在医疗领域中的应用越来越广泛，如胃肠镜、支气管镜、喉镜等。然而，现有的内窥镜教学方法主要依赖于理论讲解和临床观察，学员缺乏实际操作的机会，导致培训效果不佳，因此具有待改进的空间。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统。其优点在于实时反馈和详细报告有助于学生自我提高，教师精准教学。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
3、一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统，包括用户管理模块、模拟训练模块、报告管理模块、算法模块和系统设置模块；
4、所述模拟训练模块用于整合高清摄像头和内窥镜设备的驱动程序，实现设备与系统的无缝连接；配备高清摄像头和内窥镜画面模拟功能，能够真实地呈现人体模型的内部结构；
5、所述报告管理模块用于建立全面的评估指标体系，综合考量操作的准确性、速度、步骤完整性和器械使用熟练度；在学生完成模拟训练后，老师根据操作的准确性、速度和步骤完整性多项指标和
6、所述算法模块包括场景生成算法、器械操作模拟算法、图像渲染算法、操作评估算法和自适应学习算法，所述场景生成算法用于基于不同学科的病例数据和解剖结构模型，生成逼真的内窥镜操作场景；所述器械操作模拟算法用于精确模拟内窥镜器械的运动和操作响应，考虑器械的插入、旋转和弯曲动作，以及与组织的交互力学；所述图像渲染算法用于实时渲染高质量的内窥镜图像，包括光照、阴影和组织的细节表现；所述操作评估算法用于多维度评估学员的操作表现，包括操作路径、时间、准确性和力度控制；所述自适应学习算法根据学员的操作历史和评估结果，动态调整训练难度和内容。
7、本专利技术进一步设置为，所述用户管理模块支持用户注册账号，分为教师账号和学生账号；教师账号具有更多的管理权限，包括系统设置和操作评分；学生账号用于参与模拟训练和个人信息录入。
8、本专利技术进一步设置为，所述用户管理模块设计不同权限的账号体系，教师账号通过后台认证赋予更多管理权限，学生账号则限制在训练功能。
9、本专利技术进一步设置为，所述模拟训练模块涵盖多个学科，如消化内科、呼吸内科和泌尿科的内窥镜手术模拟场景；
10、学生在模拟训练过程中，可以通过操作设备进行手术操作，系统实时反馈操作效果；允许在训练过程中进行截图，学生和老师能够随时查看操作，进行最终的评分和报告总结。
11、本专利技术进一步设置为，所述报告管理模块用于生成详细的训练报告，包括操作中的优点和不足，为学生提供有针对性的改进建议。
12、本专利技术进一步设置为，所述器械操作模拟算法的交互力学公式为：f＝k×(x-x0)+c×v，其中，f为作用力，k为弹性系数，x为当前位置，x0为初始位置，c为阻尼系数，v为速度。
13、本专利技术进一步设置为，所述系统设置模块用于设置系统训练过程中截图文件的存储路径、添加和删除操作科目、指导老师信息和账户管理。
14、本专利技术进一步设置为，所述系统设置模块能够进行数据存储与管理，建立数据库存储学生和教师的账号信息、训练截图和报告数据。
15、本专利技术进一步设置为，所述系统设置模块能够进行系统兼容性和优化，确保系统兼容多种主流操作系统和硬件设备；不断优化系统性能，降低延迟。
16、本专利技术的有益效果为：本专利技术公开了一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统，包括登录、训练、报告模块、设置模块和算法模块；登录模块支持注册账号，区分教师和学生权限；训练模块配备摄像头和内窥镜画面模拟，涵盖多学科场景，实时反馈操作效果且能截图查看；报告模块综合打分并生成详细报告及改进建议；设置模块供教师设置科目、路径等参数；其中算法模块对于模拟的真实性和有效性起着关键作用；为医疗教学提供了丰富的实践机会，弥补了传统教学的不足；能够模拟多种学科的内窥镜手术，全面提升学生的综合技能；实时反馈和详细报告有助于学生自我提高，教师精准教学。
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1.一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统，其特征在于，包括用户管理模块、模拟训练模块、报告管理模块、算法模块和系统设置模块；
2.根据权利要求1所述的一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统，其特征在于，所述用户管理模块支持用户注册账号，分为教师账号和学生账号；教师账号具有更多的管理权限，包括系统设置和操作评分；学生账号用于参与模拟训练和个人信息录入。
3.根据权利要求2所述的一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统，其特征在于，所述用户管理模块设计不同权限的账号体系，教师账号通过后台认证赋予更多管理权限，学生账号则限制在训练功能。
4.根据权利要求1所述的一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统，其特征在于，所述模拟训练模块涵盖多个学科，如消化内科、呼吸内科和泌尿科的内窥镜手术模拟场景；
5.根据权利要求1所述的一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统，其特征在于，所述报告管理模块用于生成详细的训练报告，包括操作中的优点和不足，为学生提供有针对性的改进建议。
6.根据权利要求
7.根据权利要求1所述的一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统，其特征在于，所述系统设置模块用于设置系统训练过程中截图文件的存储路径、添加和删除操作科目、指导老师信息和账户管理。
8.根据权利要求7所述的一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统，其特征在于，所述系统设置模块能够进行数据存储与管理，建立数据库存储学生和教师的账号信息、训练截图和报告数据。
9.根据权利要求8所述的一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统，其特征在于，所述系统设置模块能够进行系统兼容性和优化，确保系统兼容多种主流操作系统和硬件设备。
...【技术特征摘要】
1.一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统，其特征在于，包括用户管理模块、模拟训练模块、报告管理模块、算法模块和系统设置模块；
2.根据权利要求1所述的一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统，其特征在于，所述用户管理模块支持用户注册账号，分为教师账号和学生账号；教师账号具有更多的管理权限，包括系统设置和操作评分；学生账号用于参与模拟训练和个人信息录入。
3.根据权利要求2所述的一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统，其特征在于，所述用户管理模块设计不同权限的账号体系，教师账号通过后台认证赋予更多管理权限，学生账号则限制在训练功能。
4.根据权利要求1所述的一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统，其特征在于，所述模拟训练模块涵盖多个学科，如消化内科、呼吸内科和泌尿科的内窥镜手术模拟场景；
5.根据权利要求1所述的一种用于医疗教学和实践的多学科内窥镜模拟训练系统，其特征在于，所述报告管理模块用于生成详细的...
【专利技术属性】
技术研发人员：许建国，傅强，李翠娟，廖翔，王明，张建，曹青，徐皖苏，陶发，何方，朱冠兰，
申请(专利权)人：合肥德铭电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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