腹腔镜手术模拟仿真训练系统
系统介绍(System summary)
腹腔镜手术训模拟练系统是黎明视景基于虚拟仿真技术开发的,旨在用于提高医疗康复领域从业人员业务技能的外科手术模拟训练系统。系统根据真实的人体数据进行人体器官和病灶模型的三维重建,并依据相应的病理学要求、手术流程规范和既定的手术方案实现外科手术的过程仿真和技能训练。
腹腔镜手术模拟训练系统(MedSim-300s)(也称:腹腔外科手术仿真工作站系统),是根据虚拟外科手术训练系统的关键功能和技术难点,利用计算机模拟仿真技术,通过计算机视、听、触觉感知等高科技手段,开发的用于医学领域教学实训的外科手术训练的平台。系统拟实性强、科技含量高,是一套无风险,经济实用的手术仿真模拟教学实训系统。
系统组成(System composition)
MedSim-300s系列腹腔镜模拟手术系统构成包括:操作控制台;腹腔手术模拟训练软件(内置实时交互与软组织变形算法);人体腹腔医学模型;计算机触觉反馈装置;图形计算机;沉浸式体验交互系统。
基本性能(Basic features)
  • 支持多种腹腔脏器及软组织的实时三维逼真绘制;
  • 支持腹腔镜手术操作的三维触觉仿真,实现六自由度交互与三自由度力觉反馈功能(实现双手协同操作手术过程);
  • 支持以直肠、胆囊、阑尾或肿瘤及周边软组织手术操作为主的仿真训练及物理形变模拟;
  • 支持典型微创手术器械:抓钳、电凝器的操作模拟;
  • 可实时模拟变形腹腔组织表面的电凝切割过程,支持手术中各类视、听觉的仿真特效,如烟雾,流血,电声等;
  • 支持直肠及盆底为主要器官的腹腔软组织形变仿真,帧率35fps;
  • 模拟腹腔镜下数字镜头调节(旋转、平移、视角缩放);
  • 内置以肝、胆、胃、食道、大小肠、脾、膀胱等人体器官3D模型;
  • 支持软组织与手术器械的实时碰撞检测,碰撞响应30毫秒;
功能模块(Functional module)
腹腔镜手术模拟仿真训练系统集虚拟现实(虚拟仿真)、人机交互、计算机触觉、生物力学、临床医学、机器人等多门交叉学科技术于一体,能对腹腔镜手术中基本技能和各类典型病例诊疗操作进行模拟操作训练,包括:消化道外科,肝胆外科,妇科,泌尿外科等。目前已有的功能模块包括腹腔镜手术四大基础训练(移动微小物体,剪切,缝合,结扎)、直肠癌切除、阑尾切除手术、胆囊切除等手术过程模拟训练。利用该系统可极大提高外科医生的腹腔镜手术技能,缩短培训周期。

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