一種針灸模擬系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種針灸模擬系統(tǒng)和方法，所述方法包括：調(diào)用存儲的人體三維圖像并進(jìn)行顯示；實時獲取所述三維觸覺力覺設(shè)備的探頭的位置信息并將所述位置信息轉(zhuǎn)化為在所述人體三維圖像上的坐標(biāo)；實時接收所述三維觸覺力覺設(shè)備的伸縮信息以將所述伸縮信息轉(zhuǎn)化在所述人體三維圖像的入針深度信息；調(diào)用預(yù)先存儲的人體組織參數(shù)并模擬進(jìn)針時阻力，并將所述阻力反饋給所述三維觸覺力覺設(shè)備，以使所述三維觸覺力覺設(shè)備模擬所述進(jìn)針阻力。
【專利說明】一種針灸模擬系統(tǒng)和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療器械【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種針灸模擬系統(tǒng)和方法。

【背景技術(shù)】
[0002]針灸是中華民族的瑰寶，是在中醫(yī)理論的指導(dǎo)下把針按照一定的角度刺入患者體內(nèi)，運(yùn)用捻轉(zhuǎn)與提插等針刺手法來對刺激人體特定部位從而達(dá)到治療疾病的目的。針灸包括針法和灸法，針法是基于中國的經(jīng)脈、穴位理論，通過針刺以實現(xiàn)治療疾病的目的；灸法是以預(yù)制的灸炷或灸草在體表一定的穴位上燒灼、熏熨，利用熱的刺激來預(yù)防和治療疾病。
[0003]通常培養(yǎng)一名合格的中醫(yī)師需要長時間的學(xué)習(xí)、鍛煉，而不能完全依靠書本理論，針灸更是如此?，F(xiàn)有的針灸醫(yī)師通常是在假人身上練習(xí)或是在自己身上練習(xí):在假人身上練習(xí)無法確定認(rèn)穴是否準(zhǔn)確，且利用假人也體驗不到實際人體的皮膚以及穴位的觸感。而讓沒有經(jīng)驗的醫(yī)師在真人身上練習(xí)又是非常危險的，一旦入針的穴位不對可能造成重大后果O


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對當(dāng)前現(xiàn)有技術(shù)中針灸練習(xí)手段非常落后的問題，提出了一種針灸模擬系統(tǒng)和方法。
[0005]為了實現(xiàn)該目的，本發(fā)明提供了一種針灸模擬系統(tǒng)，連接用于模擬針灸針的三維觸覺力覺設(shè)備以進(jìn)行針灸模擬，所述系統(tǒng)包括:用于存儲人體三維圖像的第一存儲模塊、用于存儲人體三維圖像中的穴位位置的第二存儲模塊、用于存儲人體組織參數(shù)的第三存儲模塊、用于接收所述三維觸覺力覺設(shè)備的位置參數(shù)并將該位置參數(shù)轉(zhuǎn)換為所述第一存儲模塊中的人體三維圖像中的位置的轉(zhuǎn)換模塊、用于模擬所述三維觸覺力覺設(shè)備的進(jìn)針位置和進(jìn)針力度并根據(jù)進(jìn)針位置的人體組織參數(shù)模擬進(jìn)針時阻力的模擬模塊、用于將所述模擬模塊的信息反饋給所述三維觸覺力覺設(shè)備的反饋模塊；其中所述第一存儲模塊、第二存儲模塊、第三存儲模塊、轉(zhuǎn)換模塊分別連接所述模擬模塊，且所述模擬模塊通過所述反饋模塊連接所述三維觸覺力覺設(shè)備。
[0006]其中，所述系統(tǒng)還包括:用于判斷所述模擬模塊模擬的進(jìn)針位置與預(yù)設(shè)的穴位位置是否相同的判斷模塊；所述判斷模塊連接所述第二存儲模塊和模擬模塊。
[0007]其中，所述系統(tǒng)還包括:用于存儲每一穴位位置對應(yīng)的正確的進(jìn)針力度和進(jìn)針深度參數(shù)的第四存儲模塊，所述判斷模塊連接所述第四存儲模塊以判斷所述模擬模塊模擬的進(jìn)針深度和進(jìn)針力度是否正確。
[0008]同時，本發(fā)明實施例還提出了一種利用前述的系統(tǒng)進(jìn)行針灸模擬的方法，包括:
調(diào)用存儲的人體三維圖像并進(jìn)行顯示；
實時獲取所述三維觸覺力覺設(shè)備的探頭的位置信息并將所述位置信息轉(zhuǎn)化為在所述人體三維圖像上的坐標(biāo)；實時接收所述三維觸覺力覺設(shè)備的伸縮信息以將所述伸縮信息轉(zhuǎn)化在所述人體三維圖像的入針深度信息； 調(diào)用預(yù)先存儲的人體組織參數(shù)并模擬進(jìn)針時阻力，并將所述阻力反饋給所述三維觸覺力覺設(shè)備，以使所述三維觸覺力覺設(shè)備模擬所述進(jìn)針阻力。
[0009]其中，所述方法還包括:判斷所述進(jìn)針位置是否為預(yù)設(shè)的穴位位置，如果否則發(fā)出報警信息。
[0010]其中，所述方法還包括:判斷所述進(jìn)針力度和進(jìn)針深度與預(yù)存儲的該穴位位置正確的進(jìn)針力度和進(jìn)針深度是否正確，如果否則發(fā)出報警信息。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
上述技術(shù)方案能夠很好地模擬針灸的進(jìn)針位置、進(jìn)針深度、進(jìn)針力度，并能夠通過三維觸覺力覺設(shè)備模擬進(jìn)針的阻力，這樣可以最大限度的模擬人體的感覺，以提高模擬的真實性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]通過下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例進(jìn)行的描述，本發(fā)明的技術(shù)方案及其技術(shù)效果將變得更加清楚，且更加易于理解。其中:
圖1示出了本發(fā)明實施例的針灸模擬系統(tǒng)進(jìn)行針灸模擬的方法的流程示意圖。

【具體實施方式】
[0013]以下將結(jié)合所附的附圖對本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例進(jìn)行描述。
[0014]本發(fā)明實施例提出了一種針灸模擬系統(tǒng)連接用于模擬針灸針的三維觸覺力覺設(shè)備以進(jìn)行針灸模擬，所述系統(tǒng)包括:用于存儲人體三維圖像的第一存儲模塊、用于存儲人體三維圖像中的穴位位置的第二存儲模塊、用于存儲人體組織參數(shù)的第三存儲模塊、用于接收所述三維觸覺力覺設(shè)備的位置參數(shù)并將該位置參數(shù)轉(zhuǎn)換為所述第一存儲模塊中的人體三維圖像中的位置的轉(zhuǎn)換模塊、用于模擬所述三維觸覺力覺設(shè)備的進(jìn)針位置和進(jìn)針力度并根據(jù)進(jìn)針位置的人體組織參數(shù)模擬進(jìn)針時阻力的模擬模塊、用于將所述模擬模塊的信息反饋給所述三維觸覺力覺設(shè)備的反饋模塊；其中所述第一存儲模塊、第二存儲模塊、第三存儲模塊、轉(zhuǎn)換模塊分別連接所述模擬模塊，且所述模擬模塊通過所述反饋模塊連接所述三維觸覺力覺設(shè)備。
[0015]其中，所述系統(tǒng)還包括:用于判斷所述模擬模塊模擬的進(jìn)針位置與預(yù)設(shè)的穴位位置是否相同的判斷模塊；所述判斷模塊連接所述第二存儲模塊和模擬模塊。
[0016]其中，所述系統(tǒng)還包括:用于存儲每一穴位位置對應(yīng)的正確的進(jìn)針力度和進(jìn)針深度參數(shù)的第四存儲模塊，所述判斷模塊連接所述第四存儲模塊以判斷所述模擬模塊模擬的進(jìn)針深度和進(jìn)針力度是否正確。
[0017]同時，本發(fā)明實施例還提出了一種利用前述的系統(tǒng)進(jìn)行針灸模擬的方法，包括:
調(diào)用存儲的人體三維圖像并進(jìn)行顯示；
實時獲取所述三維觸覺力覺設(shè)備的探頭的位置信息并將所述位置信息轉(zhuǎn)化為在所述人體三維圖像上的坐標(biāo)；實時接收所述三維觸覺力覺設(shè)備的伸縮信息以將所述伸縮信息轉(zhuǎn)化在所述人體三維圖像的入針深度信息；
調(diào)用預(yù)先存儲的人體組織參數(shù)并模擬進(jìn)針時阻力，并將所述阻力反饋給所述三維觸覺力覺設(shè)備，以使所述三維觸覺力覺設(shè)備模擬所述進(jìn)針阻力。
[0018]其中，所述方法還包括:判斷所述進(jìn)針位置是否為預(yù)設(shè)的穴位位置，如果否則發(fā)出報警信息。
[0019]其中，所述方法還包括:判斷所述進(jìn)針力度和進(jìn)針深度與預(yù)存儲的該穴位位置正確的進(jìn)針力度和進(jìn)針深度是否正確，如果否則發(fā)出報警信息。
[0020]其中，所述三維觸覺力覺設(shè)備可以為成熟的現(xiàn)有產(chǎn)品，在此不再贅述。
[0021]本發(fā)明實施例連接用于代替針灸針的三維觸覺力覺設(shè)備(也稱為3次元觸覺/力覺接口設(shè)備)。現(xiàn)有的三維觸覺力覺設(shè)備具有先端，使用者可以手握先端來模擬針灸針，進(jìn)行進(jìn)針。同時先端也可以根據(jù)計算機(jī)反饋的人體組織的參數(shù)來生成阻力，以最大限度模擬針灸的真實感覺。這種針灸治療練習(xí)不用實際的人體也能達(dá)到接近實際人體的感覺和到達(dá)穴位的感觸。同時本發(fā)明采用了人體三維圖像，對于實際人體視覺上不能明示的穴位位置用畫像也能表示；與針灸操作相配合學(xué)習(xí)效率高。同時本發(fā)明還能評價到達(dá)認(rèn)穴位是否準(zhǔn)確，進(jìn)針力度是否合適，進(jìn)針深度是否恰當(dāng)，能夠獲得更好的效果。在本發(fā)明實施例的計算機(jī)中可以預(yù)先存儲含有皮膚的人體三維圖像，并用顯示器顯示人體三維圖像。同時計算機(jī)中還對應(yīng)的存儲有三維人體圖像上的穴位位置。這樣可以利用三維觸覺力覺設(shè)備來模擬針灸針，并通過計算機(jī)來模擬針灸針刺入皮膚的位置、進(jìn)針深度、進(jìn)針力度；同時利用三維觸覺力覺設(shè)備模擬人體組織的阻力并通過三維觸覺力覺設(shè)備模擬出，這樣可以讓使用者更為真實的獲得針灸的感覺。
[0022]其中計算機(jī)通過數(shù)據(jù)線連接用線纜連接三維觸覺力覺設(shè)備，以使得計算機(jī)能夠獲得三維觸覺力覺設(shè)備的先端的位置、動作信息(先端的位置、前進(jìn)距離、前進(jìn)力度)傳送到計算機(jī)；計算機(jī)也能反饋模擬的阻力信息，使得先端進(jìn)行加力以模擬進(jìn)針的人體組織的阻力。該計算機(jī)顯示屏上顯示的人體三維圖像，是利用事先準(zhǔn)備好的人體三維CAD數(shù)據(jù)和OpenGL等三維掃描程序生成的。而人體的穴位位置數(shù)據(jù)在進(jìn)行實際的針灸治療練習(xí)操作前依據(jù)人體三維圖像設(shè)定的，并可以通過專家對穴位信息進(jìn)行驗證，并對人體組織參數(shù)、進(jìn)針深度、進(jìn)針力度等針灸參數(shù)進(jìn)行驗證，以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
[0023]對于所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員而言，隨著技術(shù)的發(fā)展，本發(fā)明構(gòu)思可以不同方式實現(xiàn)。本發(fā)明的實施方式并不僅限于以上描述的實施例，而且可在權(quán)利要求的范圍內(nèi)進(jìn)行變化。
【權(quán)利要求】
1.一種針灸模擬系統(tǒng)，其特征在于，連接用于模擬針灸針的三維觸覺力覺設(shè)備以進(jìn)行針灸模擬，所述系統(tǒng)包括:用于存儲人體三維圖像的第一存儲模塊、用于存儲人體三維圖像中的穴位位置的第二存儲模塊、用于存儲人體組織參數(shù)的第三存儲模塊、用于接收所述三維觸覺力覺設(shè)備的位置參數(shù)并將該位置參數(shù)轉(zhuǎn)換為所述第一存儲模塊中的人體三維圖像中的位置的轉(zhuǎn)換模塊、用于模擬所述三維觸覺力覺設(shè)備的進(jìn)針位置和進(jìn)針力度并根據(jù)進(jìn)針位置的人體組織參數(shù)模擬進(jìn)針時阻力的模擬模塊、用于將所述模擬模塊的信息反饋給所述三維觸覺力覺設(shè)備的反饋模塊；其中所述第一存儲模塊、第二存儲模塊、第三存儲模塊、轉(zhuǎn)換模塊分別連接所述模擬模塊，且所述模擬模塊通過所述反饋模塊連接所述三維觸覺力覺設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針灸模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:用于判斷所述模擬模塊模擬的進(jìn)針位置與預(yù)設(shè)的穴位位置是否相同的判斷模塊；所述判斷模塊連接所述第二存儲模塊和模擬模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的針灸模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:用于存儲每一穴位位置對應(yīng)的正確的進(jìn)針力度和進(jìn)針深度參數(shù)的第四存儲模塊，所述判斷模塊連接所述第四存儲模塊以判斷所述模擬模塊模擬的進(jìn)針深度和進(jìn)針力度是否正確。
4.一種利用權(quán)利要求1-3任一項所述的系統(tǒng)進(jìn)行針灸模擬的方法，包括: 調(diào)用存儲的人體三維圖像并進(jìn)行顯示； 實時獲取所述三維觸覺力覺設(shè)備的探頭的位置信息并將所述位置信息轉(zhuǎn)化為在所述人體三維圖像上的坐標(biāo)；實時接收所述三維觸覺力覺設(shè)備的伸縮信息以將所述伸縮信息轉(zhuǎn)化在所述人體三維圖像的入針深度信息； 調(diào)用預(yù)先存儲的人體組織參數(shù)并模擬進(jìn)針時阻力，并將所述阻力反饋給所述三維觸覺力覺設(shè)備，以使所述三維觸覺力覺設(shè)備模擬所述進(jìn)針阻力。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的針灸模擬的方法，其特征在于，所述方法還包括:判斷所述進(jìn)針位置是否為預(yù)設(shè)的穴位位置，如果否則發(fā)出報警信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的針灸模擬的方法，其特征在于，判斷所述進(jìn)針力度和進(jìn)針深度與預(yù)存儲的該穴位位置正確的進(jìn)針力度和進(jìn)針深度是否正確，如果否則發(fā)出報警信息。
【文檔編號】G09B23/28GK104485047SQ201410770013
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】劉震 申請人:留思科技（天津）有限公司