图像，表面绘制分割得到的心脏、肺、肾脏、肝脏、胰脏、肠道、食管、血管、鼻腔图像。定位器件54用于实时定位跟踪仿真内镜模型和仿真手部模型在CT图像中的空间位置，并检测仿真手部模型与CT图像之间的触碰关系。
[0037]本发明由于采用了仿真内镜实体I和仿真手部实体2，大大降低了人体虚拟漫游展示系统的成本，能够以低成本方式满足临床多体态特征组织器官识别的需要。具体来说，本发明不需要像现有技术那样采用真实内窥镜设备，而是采用了仿真内窥镜实体I和仿真手部实体2。仿真内镜实体I的作用仅仅是模拟内镜的移动方式而已，无需其他功能。仿真手部实体2的作用仅仅是触摸人体组织器官和接受力反馈感觉而已，无需其他功能。在整个过程中，无需获得真实内镜设备，这大大降低了系统的成本。
[0038]实施例二
[0039]图4为本发明实施例二的人体虚拟漫游展示系统的结构示意图。本实施例与前述实施例的结构基本相同，本实施例的人体虚拟漫游展示系统包括仿真内镜实体1、仿真手部实体2、内镜视野图像显示器件3、触碰操作模拟器件4、CT图像处理器件5，各部件结构同前述实施例，故不再赘述，为简明起见，以下仅描述不同之处。
[0040]在该实施例中，仿真内镜实体I包括定位感应芯片，能够实时获取仿真内镜实体I的位置和方位信息，定位感应芯片可以为各种定位传感芯片，优选6自由度定位传感芯片。
[0041]仿真手部实体2包括定位感应芯片和力反馈芯片，能够实时获取仿真手部实体2的位置和方位信息，能够根据触碰操作模拟模块中仿真手部械模型传递的触碰信息给出受力反馈，定位感应芯片可以为各种定位传感芯片，优选6自由度定位传感芯片。
[0042]实施例三
[0043]图5为本发明实施例三的人体虚拟漫游展示系统的结构示意图。本实施例与前述实施例的结构基本相同，本实施例的人体虚拟漫游展示系统包括仿真内镜实体1、仿真手部实体2、内镜视野图像显示器件3、触碰操作模拟器件4、CT图像处理器件5，各部件结构同前述实施例，故不再赘述，为简明起见，以下仅描述不同之处。
[0044]在该实施例中，内镜视野显示器件3获取的二维内镜视野图像根据仿真内镜模型在人体CT图像中的不同位置实时变化，内镜视野图像显示器件3还可以包含参数设置器件，用于调整内镜视野图像的分辨率和清晰度。
[0045]触碰操作模拟器件4，其根据仿真手部模型在人体CT图像中的空间位置，检测仿真手部模型与人体组织器官之间的相对关系，当仿真手部模型与人体组织器官触碰时，模拟触碰操作。还可以包括弹性力计算器件，依据CT图像中组织器官的识别与模型的构建，给出不同大小的反馈力。
[0046]仿真内镜实体I和仿真手部实体2可以由能实现本发明目的的各种合适器件构成。
[0047]综上，本发明由于采用了仿真内镜实体I和仿真手部实体2，大大降低了人体虚拟漫游展示系统的成本，能够以低成本方式满足临床多体态特征组织器官识别的需要。
[0048]当然，以上所述是本发明的优选实施方式，上述各实施例之间的结构可以互相组合，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种人体虚拟漫游展示系统，其特征在于，包括: 仿真内镜实体(1)，其能够自由移动，驱动内镜视野图像显示器件(3)中图像不断变化； 仿真手部实体(2)，其能够自由移动，驱动触碰操作模拟器件(4)中仿真手部模型与其运动一致； 内镜视野图像显示器件(3)，其与所述仿真内镜实体(I)连接，根据仿真内镜实体(I)驱动的仿真内镜模型在CT图像中的空间位置及其方向，获取二维内镜视野图像； 触碰操作模拟器件(4)，其与所述仿真手部实体(2)连接，根据仿真手部模型的运动，模拟人体组织器官触碰的操作； CT图像处理器件(5)，包括: 读取器件(51)，其读取人体CT图像，用于内镜视野图像显示器件(3)获取二维内镜视野图像； 分割器件(52)，其与所述读取器件(51)连接，用于分割读取器件(51)读取的CT图像中人体的组织器官； 渲染器件(53)，其与所述读取器件(51)连接，与所述分割器件(52)连接，用于体绘制渲染显示读取器件(51)读取的CT图像三维模型； 定位器件(54)，其与所述触碰操作模拟器件(4)连接，显示仿真内镜模型和仿真手部模型在CT图像中的空间位置； 变化器件(55)，其与所述分割器件(52)连接，与所述触碰操作模拟器件(4)连接，与所述内镜视野图像显示器件(3)连接，根据触碰操作模拟器件(4)中触碰的操作，显示CT图像中发生形变的不同组织器官。2.根据权利要求1所述的人体虚拟漫游展示系统，其特征在于，所述仿真内镜实体上设置定位感应芯片，所述定位感应芯片用于实时获取所述仿真内镜实体的在CT图像中的位置和方位信息。3.根据权利要求2所述的人体虚拟漫游展示系统，其特征在于，所述定位感应芯片为6自由度传感器。4.根据权利要求1所述的人体虚拟漫游展示系统，其特征在于，所述仿真手部实体上设置定位感应芯片和力反馈芯片，所述定位感应芯片用于实时获取仿真手部实体在CT图像中的位置和方位信息，所述力反馈芯片用于根据触碰操作模拟器件中仿真手部模型传递的碰撞信息给出受力反馈。5.根据权利要求1所述的人体虚拟漫游展示系统，其特征在于，所述内镜视野显示器件获取的二维内镜视野图像根据仿真内镜模型在人体CT图像中的不同位置实时变化，还包括参数设置器件，用于调整内镜视野图像的分辨率和清晰度。6.根据权利要求1所述的人体虚拟漫游展示系统，其特征在于，所述读取器件用于读取不同数据格式的医学图像。7.根据权利要求1所述的人体虚拟漫游展示系统，其特征在于，所述CT图像处理器件包括分割器件，用于分割读取的人体CT图像中的心脏、肺、肾脏、肝脏、胰脏、肠道、食管、血管、鼻腔、骨头的拓扑结构。8.根据权利要求5所述的人体虚拟漫游展示系统，其特征在于，分割得到心脏、肺、肾脏、肝脏、胰脏、肠道、食管、血管、鼻腔用于根据触碰操作模拟器件中触碰操作发生形状变化。9.根据权利要求1所述的人体虚拟漫游展示系统，其特征在于，所述渲染器件用于体绘制读取的CT图像，表面绘制分割得到的心脏、肺、肾脏、肝脏、胰脏、肠道、食管、血管、鼻腔图像。10.根据权利要求1所述的人体虚拟漫游展示系统，其特征在于，所述定位器件用于实时定位跟踪仿真内镜模型和仿真手部模型在CT图像中的空间位置，并检测仿真手部模型与CT图像之间的触碰关系，还包括弹性力计算器件，依据CT图像中组织器官的识别与模型的构建，给出不同大小的反馈力。
【专利摘要】本发明公开了一种人体虚拟漫游展示系统，包括仿真内镜实体；仿真手部实体；内镜视野图像显示器件；触碰操作模拟器件；以及CT图像处理器件，CT图像处理器件包括读取器件；分割器件；渲染器件；定位器件；变化器件。由于采用了仿真内镜实体和仿真手部实体，大大降低了仿真漫游展示系统的成本，能够以低成本方式满足临床多体态特征组织器官识别的需要。
【IPC分类】G09B23/30
【公开号】CN104992603
【申请号】CN201510392510
【发明人】郑重, 吴文波, 杨文晖, 赖暖翔
【申请人】嘉恒医疗科技（上海）有限公司
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年7月6日