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人體3D虛擬解剖平臺(tái)

TZSOFT人體3D虛擬解剖平臺(tái) 基于先進(jìn)的軟件技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、融合以Unity3D引擎為基礎(chǔ)的虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù),結(jié)合多元化教學(xué)功能,通過(guò)觸摸屏的操作方式,用數(shù)字化3D圖像的方法重現(xiàn)人體解剖學(xué)結(jié)構(gòu),深入展示人體各器官、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能以及相互關(guān)系。用戶可以在屏幕上選擇解剖結(jié)構(gòu),隱藏,顯示,變淡,復(fù)位,放大、縮小、旋轉(zhuǎn)、隱藏、透明等互動(dòng)操作,使得人體三維圖360度呈現(xiàn)在眼前,細(xì)節(jié)清晰可見(jiàn)。 該平臺(tái)將解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)室打造成以學(xué)生為中心,現(xiàn)實(shí)與虛擬交融的教育模式。可廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)類院校實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)、醫(yī)療機(jī)構(gòu)技能培訓(xùn)等領(lǐng)域。打造集解剖教學(xué)、科研、課程開(kāi)發(fā)、臨床應(yīng)用解剖培訓(xùn)于一體的開(kāi)放、多元、共享的人體解剖智慧學(xué)習(xí)空間,引領(lǐng)解剖學(xué)教育教學(xué)改革新潮流。

產(chǎn)品介紹

我公司最新打造的TZSOFT人體3D虛擬解剖平臺(tái) 基于先進(jìn)的J2EE技術(shù)架構(gòu),融合Unity3D等虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)開(kāi)發(fā)引擎,具有技術(shù)領(lǐng)先、功能強(qiáng)大、內(nèi)容精準(zhǔn)等特點(diǎn),在很大程度上彌補(bǔ)了國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品的多項(xiàng)空白。

該平臺(tái)集解剖教學(xué)、科學(xué)研究、課程開(kāi)發(fā)、臨床應(yīng)用解剖培訓(xùn)于一體,通過(guò)觸摸屏的操作方式,現(xiàn)實(shí)與虛擬交融的教育模式。可廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)類院校、醫(yī)院等領(lǐng)域。

該平臺(tái)性能穩(wěn)定、部署靈活,既可以單主機(jī)模式獨(dú)立部署,也可以采用主機(jī)+多臺(tái)終端分布式部署,還可以支持云端部署,可以根據(jù)用戶的實(shí)際需求選定部署方案。


該平臺(tái)涵蓋了10000余項(xiàng)人體解剖結(jié)構(gòu)素材,采用三維仿真技術(shù)制作,完全還原真實(shí)的人體結(jié)構(gòu)形態(tài)。解剖結(jié)構(gòu)可以任意角度旋轉(zhuǎn),任意轉(zhuǎn)變視角、多方位觀察。人體結(jié)構(gòu)觀察可任意隱藏,顯示,變淡,復(fù)位,放大、縮小、旋轉(zhuǎn)、透明、等互動(dòng)操作,幫助學(xué)生建立人體3D空間結(jié)構(gòu)概念,深入理解人體中各組織器官?gòu)?fù)雜的層次和穿插關(guān)系,全方位真實(shí)展示人體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。


一、硬件設(shè)備 

采用交互式智能虛擬解剖平臺(tái)。主要包括65英寸高清電容觸摸屏、升降式支架、工控主機(jī)、智能溫度控制器、智能遠(yuǎn)程控制器、語(yǔ)音系統(tǒng)、智能教學(xué)導(dǎo)航器等。有多種外觀可選:

人體3D虛擬解剖平臺(tái)(圖1)


(1)觸摸顯示屏:

采用65英寸LED高清大屏 ,1920*1080分辨率,對(duì)比度50000:1,亮度500 cd/m2,多點(diǎn)觸摸系統(tǒng),視角89/89/89/89,刷新頻率60HZ,觸摸框分辨率      32768*32768,

電機(jī):24VDC、平均噪音水平低于48dB、霍爾功能:有干簧管功能:有內(nèi)置電子限位開(kāi)關(guān)、靜態(tài)彎矩:不允許側(cè)向負(fù)載、阻燃等級(jí):UL94-HB級(jí)、翻轉(zhuǎn)控制系統(tǒng):3D打印技術(shù)前置按鍵面板

(2)內(nèi)嵌工控主機(jī):

英特爾I7 10代及以上/內(nèi)存8G DDR4 3200 /固態(tài)硬盤128G, NVME SSD  / RTX3080 10G獨(dú)顯及以上/win10

(3)解剖臺(tái)面

能支持10~90之間任意翻轉(zhuǎn),滿足不同角度學(xué)習(xí);

能700mm~1170mm之間任意升降,能滿足不同高度教學(xué)學(xué)習(xí);

配備四個(gè)2.5寸自鎖腳輪,方便移動(dòng)講解;

(4)智能教學(xué)導(dǎo)航器

采用2.4+5G雙頻wifi技術(shù),圖文、音頻傳輸迅速,畫面流暢無(wú)延時(shí)。4K高清畫質(zhì),一鍵投屏,可多設(shè)備投屏、多畫面同步。實(shí)現(xiàn)無(wú)線投屏,雙向操控,實(shí)現(xiàn)交互協(xié)作普,可隨意批注。

通過(guò)智能導(dǎo)航器可以對(duì)電腦進(jìn)行遠(yuǎn)程電子白板功能 ,可能輸入文字、做標(biāo)注、劃線、選取不同的顏色筆、保存多頁(yè)的版書;可直接調(diào)用電腦上的PPT等進(jìn)行板書,并可保存板書;可截取電腦屏幕進(jìn)行板書。

智能導(dǎo)航能把某個(gè)學(xué)生的作業(yè)簿或?qū)嶓w物實(shí)時(shí)投送到投影幕或電子白板上,讓大家討論,并能批注、圈劃評(píng)講。

智能導(dǎo)航器可在課堂上用平板實(shí)時(shí)拍攝視頻,實(shí)時(shí)直播到電腦上,進(jìn)行直播教學(xué)。

授課過(guò)程能把備課時(shí)保存的PPT傳輸?shù)教摂M解剖臺(tái)上,用智能導(dǎo)航可對(duì)PPT進(jìn)行全屏播放、翻頁(yè)、關(guān)閉、做批注、移動(dòng)、涂顏色等。

能將教學(xué)圖片同時(shí)推送多張到虛擬解剖臺(tái)上,每張圖片自動(dòng)分行同時(shí)顯示多張圖,老師可以在每一張圖上作批注,或打字、劃線,并保存成版書。加入手勢(shì)功能,操作更加方便。

智能導(dǎo)航器具備聚光燈功能,講課時(shí),重點(diǎn)內(nèi)容突出及放大顯示,可選圓型、方型或長(zhǎng)方型,讓學(xué)生更專注。

教師在用智能導(dǎo)航器教學(xué)時(shí),可以把自己的講課聲音與電腦內(nèi)容自動(dòng)錄制成微課,精品課件錄制更簡(jiǎn)單;可脫離服務(wù)器端自行錄制課件視頻;可調(diào)用智能導(dǎo)航器攝像頭畫面進(jìn)行畫中畫錄制視頻。

 (5)智能溫度控制器

內(nèi)置智能溫度控制模塊,并帶有智能感應(yīng)探頭,當(dāng)設(shè)備溫度達(dá)到設(shè)定的溫度時(shí),自動(dòng)啟動(dòng)降溫組件,當(dāng)設(shè)備溫度降低到設(shè)定的值時(shí),自動(dòng)關(guān)閉降溫組件,從而更好地保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行與性能,也更節(jié)能。

(6)智能遠(yuǎn)程控制器

內(nèi)置智能控遠(yuǎn)程制模塊,可以通過(guò)手機(jī)APP對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制,可設(shè)置定時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉設(shè)備的時(shí)間。可以實(shí)時(shí)查看設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、耗電情況。可以隨時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程一鍵開(kāi)啟或關(guān)閉。

 

二、軟件系統(tǒng) 

主要包括TZSOFT人體3D虛擬解剖平臺(tái)軟件、終端軟件等,可以支持云端部署、單機(jī)部署,也可以采用平臺(tái)主控端加多個(gè)終端的方式部署。

1、基本模塊

該平臺(tái)前端主要包含人體虛擬解剖、醫(yī)學(xué)影像解剖兩大模塊,還涵蓋病理學(xué)解剖、CT&MRI和PET圖像系列、X射線、腹腔鏡醫(yī)學(xué)影像教學(xué)、血管造影等解剖、真實(shí)解剖教學(xué)視頻等。

同時(shí)可擴(kuò)展應(yīng)用人類病理診斷庫(kù)、醫(yī)學(xué)題庫(kù)模塊等。


人體3D虛擬解剖平臺(tái)(圖2)


(1)人體虛擬解剖模塊

包括系統(tǒng)解剖、局部解剖、完整解剖、骨性標(biāo)志、橫斷面&顯微解剖、肌肉起止點(diǎn)、解剖測(cè)驗(yàn)等七大板塊。每個(gè)版塊包含如下解剖模型:

l  系統(tǒng)解剖30個(gè)模型

l  局部解剖11個(gè)模型

l  完整解剖2個(gè)模型

l  骨性標(biāo)志5個(gè)模型

l  橫斷面&顯微解剖52個(gè)模型

l  肌肉起止點(diǎn)5個(gè)模型

l  解剖測(cè)驗(yàn)208個(gè)模型


人體3D虛擬解剖平臺(tái)(圖3)


人體3D虛擬解剖平臺(tái)(圖4)


※ 功能特點(diǎn)

(1)支持3D圖像放大、縮小、平移、旋轉(zhuǎn)、隱藏、半透明、標(biāo)注等功能。

(2)教學(xué)標(biāo)注支持字體、顏色、搽除、筆跡粗細(xì)、下載批注圖等功能。

(3)虛擬解剖知識(shí)點(diǎn)具備樹狀結(jié)構(gòu)圖,有神經(jīng)系統(tǒng)、肌肉系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、皮被系統(tǒng)、淋巴系統(tǒng)、骨骼系統(tǒng)、結(jié)締組織、呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)等十二大模塊;最多細(xì)分可達(dá)六個(gè)層級(jí)。

(4)十二大系統(tǒng)圖標(biāo)可根據(jù)用戶需求任意放置在上下左右四個(gè)區(qū)域,方便教學(xué),可以通過(guò)系統(tǒng)化目錄瀏覽所有的結(jié)構(gòu),也可以自由選擇性的添加、刪除某一個(gè)系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)或者精確地選擇某些組織結(jié)構(gòu)

(5)人體結(jié)構(gòu)分層展示,拖拉滑塊就能直觀展示人體從皮被系統(tǒng)到神經(jīng)系統(tǒng)的逐漸過(guò)渡。


(2)醫(yī)學(xué)影像解剖模塊

按照腦部、頭頸部、脊柱和脊髓、全身、胸部、腹部和骨盆、上肢、下肢等八大部分,按照橫斷面重建的三維人體與原始斷層位置、形態(tài)、色彩需保持完全一致,每個(gè)解剖場(chǎng)景分為矢狀、冠狀、三維等三個(gè)斷層同步展示,鼠標(biāo)拖動(dòng)能流暢切割該部位,三維人體解剖結(jié)構(gòu)為實(shí)體結(jié)構(gòu),即切開(kāi)該結(jié)構(gòu)依然可以看到真實(shí)解剖結(jié)構(gòu)斷面。結(jié)構(gòu)斷面上有詳細(xì)標(biāo)注部位名稱。

人體3D虛擬解剖平臺(tái)(圖5)

人體3D虛擬解剖平臺(tái)(圖6)


※ 功能特點(diǎn)

(1)  具備血管造影術(shù)真實(shí)醫(yī)學(xué)影像互動(dòng)3D教學(xué)。

(2)具備腹腔鏡真實(shí)醫(yī)學(xué)影像互動(dòng)3D教學(xué)。

(3)具備MRI核磁共振真實(shí)醫(yī)學(xué)影像互動(dòng)3D教學(xué)。

(4)  具備計(jì)算機(jī)斷層攝影真實(shí)醫(yī)學(xué)影像互動(dòng)3D教學(xué)。

(5)  具備CT關(guān)節(jié)造影真實(shí)醫(yī)學(xué)影像互動(dòng)3D教學(xué)。

(6)  具備放射影像學(xué)真實(shí)醫(yī)學(xué)影像互動(dòng)3D教學(xué)。

(7)  具備PET-CT真實(shí)醫(yī)學(xué)影像互動(dòng)3D教學(xué)。

(8)可對(duì)解剖結(jié)構(gòu)斷面中的每個(gè)功能區(qū)打開(kāi)或關(guān)閉,具備左右鏡像、垂直鏡像、旋轉(zhuǎn)等操作。

(9)  拖動(dòng)斷面圖,圖中標(biāo)簽?zāi)芨S移動(dòng)、并能根據(jù)解剖區(qū)域自動(dòng)顯示最佳位置。

(10)  真實(shí)解剖斷面具備測(cè)試、標(biāo)簽功能,還能劃分局部標(biāo)簽等功能。

(11)  具備夜間模式、設(shè)置坐標(biāo)方向等功能。

(12)  具備在線截圖功能。

(13)具備反向滾動(dòng)、顯示隱藏、放大、截圖、局部標(biāo)簽、拖動(dòng)、模式、測(cè)驗(yàn)、連續(xù)播放等鍵盤快捷方式。

(14)具備字體放大縮小功能。

(15)點(diǎn)擊功能標(biāo)簽,能展示相關(guān)部位圖片集。


(3)人類病理診斷庫(kù)(擴(kuò)展功能)

人類病理診斷庫(kù)包括牙科、皮膚科、心臟科、過(guò)敏與免疫科、內(nèi)分泌科、胃腸&肝膽科、婦科、腫瘤&血液科、傳染科、腎科、神經(jīng)科、產(chǎn)科、眼科額、骨科、耳鼻喉科、兒科、物理療法、初級(jí)衛(wèi)生保健、呼吸科、泌尿外科等21個(gè)科目,上千個(gè)虛擬病理結(jié)構(gòu)教學(xué)模塊。

人類病理診斷庫(kù)包括:

l   過(guò)敏與免疫10個(gè)模型

l   心臟科140個(gè)模型

l   牙科10個(gè)模型

l   皮膚科84個(gè)模型

l   內(nèi)分泌科48個(gè)模型

l   腸胃肝膽93個(gè)模型

l   婦科30個(gè)模型

l   腫瘤血液70個(gè)模型

l   傳染科43個(gè)模型

l   腎科8個(gè)模型

l   神經(jīng)科79個(gè)模型

l   產(chǎn)科40個(gè)模型

l   眼科44個(gè)模型

l   骨科71個(gè)模型

l   耳鼻喉科22個(gè)模型

l   兒科58個(gè)模型

l   物理療法20個(gè)模型

l   初級(jí)衛(wèi)生保健224個(gè)模型

l   呼吸科47個(gè)模型

l   風(fēng)濕科23個(gè)模型

l   泌尿外科26個(gè)模型

平臺(tái)中包含不少于50000套人類疾病臨床診斷庫(kù),每個(gè)病例帶計(jì)算機(jī)醫(yī)學(xué)影像圖、病人基本信息、診斷建議、病歷報(bào)告。

人類疾病臨床診斷庫(kù)閱片系統(tǒng),包含放大、滾動(dòng)、拖動(dòng)、對(duì)比、分割、尺子、量角器、演示模式、交叉引用、切片循環(huán)等功能。

能軸向、矢狀面、冠狀面、側(cè)面、正面、橫向、鞋面、組織學(xué)、照片、三維重建、大體病理、XR、CT、MR、US、AN、NM、PET、CP、IVP/IVU、EP、MRS、EM、CY、SPECT等諸多方面聯(lián)合搜索查詢病例。


(4)醫(yī)學(xué)題庫(kù)模塊(擴(kuò)展)

TZSOFT智慧醫(yī)學(xué)平臺(tái)包含海量醫(yī)學(xué)題庫(kù)可供訓(xùn)練,涵蓋醫(yī)學(xué)專業(yè)絕大部分主干課程,海量習(xí)題,知識(shí)點(diǎn)全覆蓋,自動(dòng)建立錯(cuò)題集,反復(fù)練習(xí),薄弱環(huán)節(jié)各個(gè)擊破。

該平臺(tái)題庫(kù)包含基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、護(hù)理專業(yè)、藥學(xué)專業(yè)、中醫(yī)專業(yè)、預(yù)防醫(yī)學(xué)、口腔醫(yī)學(xué)、考研專區(qū)、護(hù)士資格考試、臨床執(zhí)業(yè)醫(yī)師考試等10個(gè)專業(yè)題庫(kù),可分類練習(xí)、可根據(jù)顏色區(qū)分對(duì)某個(gè)題庫(kù)的掌握程度,可對(duì)錯(cuò)題庫(kù)試題進(jìn)行專項(xiàng)訓(xùn)練。

平臺(tái)包含不少于50000套人類疾病診斷庫(kù),每個(gè)病例帶計(jì)算機(jī)醫(yī)學(xué)影像圖、病人基本信息、診斷建議、病歷報(bào)告甚至針對(duì)此病歷的題庫(kù)以供練習(xí)。

結(jié)合ChatGPT或DeepSeek問(wèn)答,還可提供非常專業(yè)的醫(yī)學(xué)答疑。

人體3D虛擬解剖平臺(tái)(圖7)


(5)真人解剖視頻教學(xué)模塊(擴(kuò)展)

真人人體解剖視頻教學(xué)模塊,包含

l  頭部20個(gè)解剖教學(xué)視頻

l  頸部10個(gè)解剖教學(xué)視頻

l  背部5個(gè)解剖教學(xué)視頻

l  胸部9個(gè)解剖教學(xué)視頻

l  上肢13個(gè)解剖教學(xué)視頻

l  盆骨9個(gè)解剖教學(xué)視頻

l  腹部14個(gè)解剖教學(xué)視頻

l  下肢11個(gè)解剖教學(xué)視頻

 

※ 功能特點(diǎn)

(1)支持檢索添加、選擇指定人體結(jié)構(gòu),可進(jìn)一步操作觀察。

(2)知識(shí)關(guān)聯(lián)模式:器官的知識(shí)體系,包括文字知識(shí)點(diǎn)、組織學(xué)切片、病理學(xué)切片、相關(guān)病例、 即時(shí)小測(cè)驗(yàn)進(jìn)行同屏對(duì)比學(xué)習(xí),便于開(kāi)展以器官系統(tǒng)為單位的課程整合。

(3)解剖結(jié)構(gòu)知識(shí)體系文字內(nèi)容包含解剖結(jié)構(gòu)概述、解剖學(xué)描述(形態(tài)、位置、毗鄰)等信息,可點(diǎn)擊解剖結(jié)構(gòu)毗鄰信息文字,直接同屏顯示該解剖結(jié)構(gòu)與毗鄰結(jié)構(gòu)并可進(jìn)一步操作,無(wú)需老師、學(xué)生再通過(guò)目錄搜索添加。



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