綜合混合現(xiàn)實(shí)沉浸式3D立體虛擬現(xiàn)實(shí)交互系統(tǒng)需求綜合混合現(xiàn)實(shí)沉浸式3D立體虛擬現(xiàn)實(shí)交互系統(tǒng)（一）動(dòng)作捕捉追蹤系統(tǒng)

1、動(dòng)作捕捉追蹤系統(tǒng)軟件1套

1.1、跟蹤系統(tǒng)的核心計(jì)算軟件，具有優(yōu)化的算法，快捷的實(shí)時(shí)響應(yīng)能力，計(jì)算跟蹤目標(biāo)的≥6自由度位置和方向，能實(shí)現(xiàn)多個(gè)攝像頭的同步運(yùn)行，并可根據(jù)需要安裝立體眼鏡等外部元件。

1.2、必須和3D交互墻虛擬仿真系統(tǒng)軟件模塊協(xié)同運(yùn)行，保證無縫對(duì)接，可實(shí)現(xiàn)交互式操作，同時(shí)配合手勢(shì)跟蹤器支持10個(gè)手指高精度跟蹤及交互開發(fā)。1.3、須提供動(dòng)作捕捉追蹤系統(tǒng)計(jì)算軟件軟件著作權(quán)證書掃描件。1.4、須提供截圖，完整體現(xiàn)以下內(nèi)容：

1.4.1、操作者置身于系統(tǒng)前進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)操作。必須呈現(xiàn)運(yùn)動(dòng)跟蹤捕捉功能和手勢(shì)跟蹤功能。

1.4.2、操作者可置身于系統(tǒng)的虛擬實(shí)驗(yàn)內(nèi)任意移動(dòng)、觀察，軟件隨操作者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)實(shí)時(shí)跟蹤，如實(shí)驗(yàn)環(huán)境中的物體，可以通過彎腰或蹲下來看到底面的結(jié)構(gòu)、側(cè)身走動(dòng)看到側(cè)面的結(jié)構(gòu)。

1.4.3、手勢(shì)跟蹤功能可以分別控制每一個(gè)指頭進(jìn)行操作，允許模仿手部操作進(jìn)行抓、握、推、捏操作。

2、頭部跟蹤器1個(gè)

2.1、帽式目標(biāo)跟蹤器內(nèi)置≥24個(gè)微型傳感器單元，實(shí)現(xiàn)高精度頭部跟蹤。

2.2、需支持頭部跟蹤功能，當(dāng)操作者的頭部向左或右側(cè)看時(shí)候，或者頭部往屏幕探進(jìn)去，虛擬手術(shù)室或產(chǎn)房場(chǎng)景也會(huì)隨之變化。

3、高精度手勢(shì)跟蹤器（可跟蹤十指）2個(gè)

3.1、高精度手勢(shì)跟蹤器（可跟蹤十指）內(nèi)置微型位置傳感器單元，可以實(shí)現(xiàn)≥6自由度跟蹤操作。需提供截圖證明體現(xiàn)可以用雙手控制操作，并靈活使用任意一個(gè)手指的活動(dòng)。

3.2、手部跟蹤目的設(shè)計(jì):允許模仿手部操作進(jìn)行（抓、握住、推、捏等操作）。

3.3、手指跟蹤:可以跟蹤所有手指位置（十指），并進(jìn)行交互。

3.4、人體差異兼容性：可以兼容所有正常人手指（十指）。由于每只手都不同，因此控制器會(huì)進(jìn)行自我校準(zhǔn)，以匹配不同人的手的大小和不斷變化的皮膚電容。

3.5、可輸入項(xiàng)：具備以下幾種輸入方式（觸發(fā)器，拇指操縱桿，帶有力傳感器的跟蹤按鈕，握力傳感器，手指跟蹤，IMU）。

4、需支持十指跟蹤操作，體現(xiàn)可以在虛擬產(chǎn)房或病房中用雙手控制操作，并靈活使用任意一個(gè)手指的活動(dòng)。必須表現(xiàn)使用手勢(shì)跟蹤器可以分別控制每一個(gè)指頭進(jìn)行操作，允許模仿手部操作進(jìn)行（抓、握住、推、捏等操作）?？梢泽w現(xiàn)在弧形3D立體交互屏前，直接用手抓取醫(yī)療器械并在病人身上進(jìn)行操作。

（二）臨床醫(yī)學(xué)3D交互墻虛擬仿真系統(tǒng)（心臟病理分析）

1、軟件功能：

1.1、操作者佩戴主動(dòng)式3D眼鏡以及跟蹤單元，觀看軟件呈現(xiàn)的更生動(dòng)逼真的3D效果，通過手勢(shì)跟蹤器直接利用抓、握、捏等手勢(shì)抓取3D對(duì)象或射線點(diǎn)擊操作，多個(gè)角度旋轉(zhuǎn)觀察，更清晰直觀，也可直接通過手勢(shì)切換下一操作步驟，同時(shí)頭部跟蹤會(huì)對(duì)人的位置進(jìn)行定位，實(shí)時(shí)移動(dòng)場(chǎng)景，非常方便快捷。

1.2、配備動(dòng)作捕捉系統(tǒng)：實(shí)時(shí)跟蹤操作者的位置，前后左右移動(dòng)、蹲起、彎腰、左右搖擺、側(cè)身等動(dòng)作系統(tǒng)都能感知，畫面也會(huì)跟著我們位置而變化。實(shí)現(xiàn)全方位、六自由度的動(dòng)作捕捉。

1.3、手勢(shì)跟蹤器操作：可使用手勢(shì)跟蹤器與系統(tǒng)進(jìn)行交互操作，并隨時(shí)控制視角的遠(yuǎn)近，無限制六自由度操作。

2、系統(tǒng)參數(shù)：

2.1、根據(jù)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，分為心臟的剖面、心臟器官的樹形圖、心臟的解剖、血液循環(huán)、動(dòng)脈血、靜脈血以及心臟病理七個(gè)模塊。

2.1.1、心臟的剖面：知識(shí)點(diǎn)、剖面圖及結(jié)構(gòu)標(biāo)注

（1）心臟主菜單知識(shí)點(diǎn)：心臟是一個(gè)主要由肌肉組成的中空的器官。內(nèi)部有一道厚厚的肌肉壁將心臟分割成左右不相通的兩個(gè)部分。每一部分都有兩個(gè)腔。上面的空腔叫心房，下面的空腔叫心室。心臟的四個(gè)腔分別有血管與它相連。與左心室相連的是主動(dòng)脈。與右心室相連的是肺動(dòng)脈。與左心房相連的是肺靜脈。與右心房相連的是上腔靜脈和下腔靜脈。心房與心室之間都具有能開閉的物膜（valve），這些物膜只能向一個(gè)方向開，能夠防止血液的倒流。

（2）動(dòng)態(tài)的心臟剖面圖及標(biāo)注：上腔靜脈、下腔靜脈、肺靜脈、肺動(dòng)脈、動(dòng)脈瓣、左房室瓣、右房室瓣、左心室、右心室、左心房、右心房。

2.1.2、心臟器官的樹形圖：心臟包含心房（左心房、右心房）、心室（左心室、右心室）、上腔靜脈、下腔靜脈、主動(dòng)脈、肺靜脈、肺動(dòng)脈。

2.1.3、心臟的解剖：對(duì)心臟模型在同一場(chǎng)景中進(jìn)行拆分，能夠觀察每個(gè)器官的結(jié)構(gòu)。

2.1.4、血液循環(huán)：血液循環(huán)知識(shí)點(diǎn)及方向的展示

（1）體循環(huán)：血液由左心室進(jìn)入主動(dòng)脈。

（2）肺循環(huán)：血液由右心室進(jìn)入肺動(dòng)脈。

2.1.5、動(dòng)脈血：動(dòng)態(tài)展現(xiàn)動(dòng)脈血（紅色）的流動(dòng)方向

動(dòng)脈血知識(shí)點(diǎn)：動(dòng)脈血是在體循環(huán)（大循環(huán)）的動(dòng)脈中流動(dòng)的血液以及在肺循環(huán)（小循環(huán)）中從肺路到左心房的肺靜脈中的血液。經(jīng)過肺循環(huán)由靜脈血變成了動(dòng)脈血。

2.1.6、靜脈血：動(dòng)態(tài)展現(xiàn)靜脈血（藍(lán)色）的流動(dòng)方向

靜脈血知識(shí)點(diǎn)：靜脈血通常指的是在體循環(huán)的靜脈中流動(dòng)的血液。即大循環(huán)中靜脈中流動(dòng)的血液以及在肺循環(huán)（小循環(huán)）中右心房到肺動(dòng)脈中的血液。

2.1.7、心臟病理：動(dòng)態(tài)展現(xiàn)多種心臟病理

心臟病理包含心肺模型、正常心臟、二尖瓣關(guān)閉不全、二尖瓣脫垂、二尖瓣狹窄、肺動(dòng)脈瓣狹窄、動(dòng)脈導(dǎo)管未關(guān)閉、房間隔缺損、主動(dòng)脈瓣狹窄、主動(dòng)脈瓣關(guān)閉不全、室間隔缺損、室間隔破裂、肥厚性心肌病、三尖瓣關(guān)閉不全、三尖瓣狹窄。多種心臟病理展示供用戶選擇。

（三）急救學(xué)CAVE、3D交互墻虛擬仿真系統(tǒng)（海姆立克）

1、軟件功能：

1.1、操作者佩戴主動(dòng)式3D眼鏡以及跟蹤單元，觀看軟件呈現(xiàn)的更生動(dòng)逼真的3D效果，通過手勢(shì)跟蹤器直接利用抓、握、捏等手勢(shì)抓取3D對(duì)象或射線點(diǎn)擊操作，多個(gè)角度旋轉(zhuǎn)觀察，更清晰直觀，也可直接通過手勢(shì)切換下一操作步驟，同時(shí)頭部跟蹤會(huì)對(duì)人的位置進(jìn)行定位，實(shí)時(shí)移動(dòng)場(chǎng)景，非常方便快捷。

1.2、配備動(dòng)作捕捉系統(tǒng)：實(shí)時(shí)跟蹤操作者的位置，前后左右移動(dòng)、蹲起、彎腰、左右搖擺、側(cè)身等動(dòng)作系統(tǒng)都能感知，畫面也會(huì)跟著我們位置而變化。實(shí)現(xiàn)全方位、六自由度的動(dòng)作捕捉。

1.3、手勢(shì)跟蹤器操作：可使用手勢(shì)跟蹤器與系統(tǒng)進(jìn)行交互操作，并隨時(shí)控制視角的遠(yuǎn)近，無限制六自由度操作。

2、系統(tǒng)參數(shù)：

2.1、常見原因：解釋發(fā)生噎食的常見原因，使用動(dòng)畫說明氣道異物阻塞引起窒息并可透視患者氣管、食管、咽喉、口腔、雙肺。

2.2、成人他救：意識(shí)清醒、意識(shí)喪失或肥胖。

①意識(shí)清醒：用三維虛擬仿真展示意識(shí)清醒的成人他救法?；颊呷≌玖⒆藙?shì)，可透視患者胸部清楚看見氣管內(nèi)的異物。根據(jù)箭頭的指示施救者進(jìn)行環(huán)抱施壓，在施壓過程中可清楚看見患者腹部外觀顯示下陷狀并可透視患者胸部看到患者膈肌被擠壓上升而擠壓肺及支氣管，堵塞物因氣體排出。

②意識(shí)喪失或肥胖：用三維虛擬仿真展示意識(shí)喪失或肥胖的成人他救法?；颊呷∑教勺藙?shì)，可透視患者胸部清楚看見氣管內(nèi)的異物。按照提示，施救者先檢查患者口腔有無異物后施救者跨坐在患者身上并施壓沖擊患者腹部，在沖擊過程中可透視患者膈肌被擠壓上升而擠壓肺及支氣管，堵塞物因氣體排出。最后將患者口腔內(nèi)的堵塞物拿出。

2.3、成人自救：三維虛擬仿真展示成人自救法?；颊吒共靠拷伪常敢暬颊咝夭靠汕宄匆姎夤軆?nèi)的異物。根據(jù)箭頭的指示進(jìn)行沖擊腹部，在沖擊過程中可透視患者胸部看到患者膈肌被擠壓上升而擠壓肺及支氣管，堵塞物因氣體排出。

2.4、孕婦急救：意識(shí)清醒的孕婦、意識(shí)喪失的孕婦。

①意識(shí)清醒的孕婦：用三維虛擬仿真展示意識(shí)清醒的孕婦急救法。孕婦取站立姿勢(shì)，可透視孕婦胸部清楚看見氣管內(nèi)的異物。根據(jù)箭頭的指示施救者進(jìn)行環(huán)抱施壓沖擊，在沖擊過程中透視孕婦胸部清楚看見堵塞物因氣體排出。

②意識(shí)喪失的孕婦：用三維虛擬仿真展示意識(shí)喪失的孕婦急救法。孕婦取平躺姿勢(shì)，可透視孕婦胸部清楚看見氣管內(nèi)的異物。按照提示，施救者雙手交叉重疊置孕婦胸部進(jìn)行擠壓。在擠壓過程中可透視孕婦胸部清楚看見孕婦肺部被擠壓的效果，堵塞物因氣體排出。最后將孕婦口腔內(nèi)的堵塞物拿出。

2.5、嬰兒急救：三維虛擬仿真展示嬰兒急救法。按照箭頭的提示進(jìn)行按壓嬰兒胸部，在按壓過程中可清楚看見肺部被擠壓的效果，堵塞物因氣體排出。最后擦拭嬰兒口鼻。

2.6、老人急救：意識(shí)清醒、意識(shí)喪失。

①意識(shí)清醒：用三維虛擬仿真展示意識(shí)清醒的老人急救法。患者取站立姿勢(shì)，可透視患者胸部清楚看見氣管內(nèi)的異物。根據(jù)箭頭的指示施救者進(jìn)行環(huán)抱施壓，在施壓過程中可清楚看見患者腹部外觀顯示下陷狀并可透視患者胸部看到患者膈肌被擠壓上升而擠壓肺及支氣管，堵塞物因氣體排出。

②意識(shí)喪失：用三維虛擬仿真展示意識(shí)喪失的老人急救法。患者取平躺姿勢(shì)，可透視患者胸部清楚看見氣管內(nèi)的異物。按照提示，施救者先檢查患者口腔有無異物后施救者跨坐在患者身上并施壓沖擊患者腹部，在沖擊過程中可透視患者膈肌被擠壓上升而擠壓肺及支氣管，堵塞物因氣體排出。最后將患者口腔內(nèi)的堵塞物拿出。

（四）臨床醫(yī)學(xué)3D交互墻虛擬仿真系統(tǒng)（闌尾切除術(shù)）

1.軟件功能

1.1、操作者佩戴主動(dòng)式3D眼鏡以及跟蹤單元，觀看軟件呈現(xiàn)的更生動(dòng)逼真的3D效果，通過手勢(shì)跟蹤器直接利用抓、握、捏等手勢(shì)抓取3D對(duì)象，多個(gè)角度旋轉(zhuǎn)觀察，更清晰直觀，也可直接通過手勢(shì)切換下一操作步驟，同時(shí)頭部跟蹤會(huì)對(duì)人的位置進(jìn)行定位，實(shí)時(shí)移動(dòng)場(chǎng)景，非常方便快捷。

1.2、配備動(dòng)作捕捉系統(tǒng)：實(shí)時(shí)跟蹤操作者的位置，前后左右移動(dòng)、蹲起、彎腰、左右搖擺、側(cè)身等動(dòng)作系統(tǒng)都能感知，畫面也會(huì)跟著我們位置而變化。實(shí)現(xiàn)全方位、六自由度的動(dòng)作捕捉。

1.3、手勢(shì)跟蹤器操作：可使用手勢(shì)跟蹤器與系統(tǒng)進(jìn)行交互操作，并隨時(shí)控制視角的遠(yuǎn)近，無限制六自由度操作。

1.4、具有三維視角：清楚地展現(xiàn)人體內(nèi)部狀態(tài)，準(zhǔn)確的對(duì)闌尾切除術(shù)診治中的各項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行三維動(dòng)畫或三維特效還原。

1.5、題目考核：操作步驟中的重點(diǎn)難點(diǎn)以題目形式展現(xiàn)進(jìn)行考核。

2.系統(tǒng)參數(shù)

2.1概述：適應(yīng)癥，禁忌癥。

2.2用物準(zhǔn)備：清楚的展示了腹腔鏡闌尾切除術(shù)所需的用物。

2.3選擇穿刺點(diǎn)：通過三維虛擬仿真模型展示選擇穿刺點(diǎn)的內(nèi)容。

2.4貼電極片：通過三維虛擬仿真模型展示貼電極片的內(nèi)容，可交互操作。

2.5穿手術(shù)衣戴手套：通過三維虛擬仿真模型展示穿手術(shù)衣戴手套的內(nèi)容。

2.6鋪巾：通過三維虛擬仿真模型展示鋪巾的內(nèi)容，可交互操作。從下到上、從右到左為患者鋪巾，從下到上、從左到右放置巾鉗。

2.7氣腹機(jī)準(zhǔn)備：通過三維虛擬仿真模型展示氣腹機(jī)準(zhǔn)備的內(nèi)容，可交互操作。操作者通過氣腹機(jī)上的按鍵設(shè)置數(shù)值，正確則進(jìn)入下一步，錯(cuò)誤則顯示正確的數(shù)值。

2.8置入氣腹針：通過三維虛擬仿真動(dòng)畫展示置入氣腹針的內(nèi)容，可交互操作，包括閉合法與開放法。

2.8.1閉合法：選擇氣腹針，移動(dòng)到A穿刺點(diǎn)上方，插入氣腹針。

2.8..2開放法：選擇手術(shù)刀，移動(dòng)到A穿刺點(diǎn)上方；選擇蘭式牽引器，移動(dòng)到A穿刺點(diǎn)上方；選擇組織鉗，移動(dòng)到A穿刺點(diǎn)上方；選擇氣腹針，移動(dòng)到A穿刺點(diǎn)上方；插入氣腹針。

2.9建立氣腹：通過三維虛擬仿真動(dòng)畫展示建立氣腹的內(nèi)容，可交互操作。

2.9.1選擇注射器，移動(dòng)到氣腹針上方。

2.9.2點(diǎn)擊閥門：氣腹針內(nèi)的鹽水自然流入腹腔，證明氣腹針位置合適。

2.9.3選擇氣腹管連接氣腹針與氣腹機(jī)：氣腹建立后要檢查切口是否漏氣，如有漏氣需要縫合。

2.10選擇管套插入腹部，選擇氣腹管連接管與氣腹機(jī)。

2.11建立A觀察孔：通過三維虛擬仿真模型展示建立A觀察孔的內(nèi)容，可交互操作。

2.12組裝腹腔鏡并對(duì)白調(diào)焦：通過三維虛擬仿真模型展示組裝腹腔鏡并對(duì)白調(diào)焦的內(nèi)容，可交互操作。

2.13建立B主操作孔：通過三維虛擬仿真動(dòng)畫展示建立B主操作孔的內(nèi)容，可交互操作。

2.14建立C主操作孔：通過三維虛擬仿真動(dòng)畫展示建立C主操作孔的內(nèi)容，可交互操作。

2.15尋找囊尾：通過三維虛擬仿真動(dòng)畫展示尋找囊尾的內(nèi)容。

2.16游離闌尾動(dòng)脈：通過三維虛擬仿真動(dòng)畫展示游離闌尾動(dòng)脈的內(nèi)容，可交互操作。

2.17夾閉闌尾動(dòng)脈：通過三維虛擬仿真動(dòng)畫展示夾閉闌尾動(dòng)脈的內(nèi)容，可交互操作。

2.18剪斷闌尾動(dòng)脈：通過三維虛擬仿真動(dòng)畫展示剪斷闌尾動(dòng)脈的內(nèi)容，可交互操作。

2.19游離囊尾系膜：通過三維虛擬仿真動(dòng)畫展示游離囊尾系膜的內(nèi)容，可交互操作。

2.20離斷闌尾：通過三維虛擬仿真動(dòng)畫展示離斷闌尾的內(nèi)容，可交互操作。

2.21燒灼闌尾：通過三維虛擬仿真動(dòng)畫展示燒灼闌尾的內(nèi)容，可交互操作。

2.22取出闌尾：通過三維虛擬仿真動(dòng)畫展示取出闌尾的內(nèi)容，可交互操作。

2.23關(guān)腹：通過三維虛擬仿真動(dòng)畫展示取出關(guān)腹的內(nèi)容，可交互操作。

2.24結(jié)束：通過三維虛擬仿真動(dòng)畫展示腹腔鏡闌尾切除術(shù)結(jié)束的內(nèi)容，可交互操作。依次縫合腹膜、皮下、皮膚，消毒后貼上無菌紗布。選擇持針器，移動(dòng)到切口上方，縫合切口。選擇紗布，移動(dòng)到縫好切口上方，依次貼紗布。

（五）臨床醫(yī)學(xué)3D交互墻虛擬仿真系統(tǒng)（椎間孔鏡下椎間盤摘除術(shù)）

1、軟件功能：

1.1、操作者佩戴主動(dòng)式3D眼鏡以及跟蹤單元，觀看軟件呈現(xiàn)的更生動(dòng)逼真的3D效果，通過手勢(shì)跟蹤器直接利用抓、握、捏等手勢(shì)抓取3D對(duì)象或射線點(diǎn)擊操作，多個(gè)角度旋轉(zhuǎn)觀察，更清晰直觀，也可直接通過手勢(shì)切換下一操作步驟，同時(shí)頭部跟蹤會(huì)對(duì)人的位置進(jìn)行定位，實(shí)時(shí)移動(dòng)場(chǎng)景，非常方便快捷。

1.2、配備動(dòng)作捕捉系統(tǒng)：實(shí)時(shí)跟蹤操作者的位置，前后左右移動(dòng)、蹲起、彎腰、左右搖擺、側(cè)身等動(dòng)作系統(tǒng)都能感知，畫面也會(huì)跟著我們位置而變化。實(shí)現(xiàn)全方位、六自由度的動(dòng)作捕捉。

1.3、手勢(shì)跟蹤器操作：可使用手勢(shì)跟蹤器與系統(tǒng)進(jìn)行交互操作，并隨時(shí)控制視角的遠(yuǎn)近，無限制六自由度操作。

2、系統(tǒng)參數(shù)：

2.1、椎間孔鏡下椎間盤拆除術(shù)：完整、清楚的展示了椎間孔鏡下椎間盤拆除術(shù)的具體內(nèi)容。

2.2、擴(kuò)皮：置入金屬導(dǎo)絲、切開刺穿點(diǎn)、撤出脊椎針、擴(kuò)張器。

①置入金屬導(dǎo)絲：通過三維仿真動(dòng)畫展現(xiàn)置入金屬導(dǎo)絲的內(nèi)容。通過穿刺針置入導(dǎo)絲并移去穿刺針。

②切開刺穿點(diǎn)：通過三維仿真動(dòng)畫展現(xiàn)切開刺穿點(diǎn)的內(nèi)容。手術(shù)刀在穿刺點(diǎn)切開7mm小口。

③撤出脊椎針：通過三維仿真動(dòng)畫展現(xiàn)撤出脊椎針的內(nèi)容。

④擴(kuò)張器：通過三維仿真動(dòng)畫展現(xiàn)置入擴(kuò)張器的內(nèi)容。將手術(shù)入路逐級(jí)擴(kuò)大。

2.3、削骨：置入椎間孔鏡通道、撤出金屬導(dǎo)絲、置入環(huán)據(jù)鉸刀、環(huán)形剔骨、撤出綠色環(huán)據(jù)鉸刀。

①置入椎間孔鏡通道：通過三維仿真動(dòng)畫展現(xiàn)置入椎間孔鏡通道的內(nèi)容。

②撤出金屬導(dǎo)絲：通過三維仿真動(dòng)畫展現(xiàn)撤出金屬導(dǎo)絲的內(nèi)容。

③置入環(huán)據(jù)鉸刀：通過三維仿真動(dòng)畫展現(xiàn)置入環(huán)據(jù)鉸刀的內(nèi)容。沿工作通道置入綠色環(huán)據(jù)鉸刀在關(guān)節(jié)突的上緣環(huán)形削骨。

④環(huán)形剔骨：通過三維仿真動(dòng)畫展現(xiàn)環(huán)形剔骨的內(nèi)容。

⑤撤出綠色環(huán)據(jù)鉸刀：通過三維仿真動(dòng)畫展現(xiàn)撤出綠色環(huán)據(jù)鉸刀的內(nèi)容。

2.4、鏡下操作：清除髓核、射頻止血、檢查神經(jīng)根、縫合。

①配備動(dòng)作捕捉系統(tǒng)：實(shí)時(shí)跟蹤操作者的位置，前后左右移動(dòng)、蹲起、彎腰、左右搖擺、側(cè)身等動(dòng)作系統(tǒng)都能感知，畫面也會(huì)跟著我們位置而變化。

②具有透視、剖視功能。

③手勢(shì)跟蹤器操作：可使用手勢(shì)跟蹤器與系統(tǒng)進(jìn)行操作。

（六）兒科3D交互墻虛擬仿真系統(tǒng)（新生兒急救）

1、軟件功能：

1.1、操作者佩戴主動(dòng)式3D眼鏡以及跟蹤單元，觀看軟件呈現(xiàn)的更生動(dòng)逼真的3D效果，通過手勢(shì)跟蹤器直接利用抓、握、捏等手勢(shì)抓取3D對(duì)象或射線點(diǎn)擊操作，多個(gè)角度旋轉(zhuǎn)觀察，更清晰直觀，也可直接通過手勢(shì)切換下一操作步驟，同時(shí)頭部跟蹤會(huì)對(duì)人的位置進(jìn)行定位，實(shí)時(shí)移動(dòng)場(chǎng)景，非常方便快捷。

1.2、配備動(dòng)作捕捉系統(tǒng)：實(shí)時(shí)跟蹤操作者的位置，前后左右移動(dòng)、蹲起、彎腰、左右搖擺、側(cè)身等動(dòng)作系統(tǒng)都能感知，畫面也會(huì)跟著我們位置而變化。實(shí)現(xiàn)全方位、六自由度的動(dòng)作捕捉。

1.3、手勢(shì)跟蹤器操作：可使用手勢(shì)跟蹤器與系統(tǒng)進(jìn)行交互操作，并隨時(shí)控制視角的遠(yuǎn)近，無限制六自由度操作。

2、系統(tǒng)參數(shù)：

2.1、新生兒急救：完整、清楚、準(zhǔn)確地展示新生兒急救復(fù)蘇的具體操作流程。

2.2、復(fù)蘇準(zhǔn)備：復(fù)蘇環(huán)境準(zhǔn)備、復(fù)蘇人員準(zhǔn)備、復(fù)蘇設(shè)備準(zhǔn)備。

（1）復(fù)蘇環(huán)境準(zhǔn)備：三維虛擬仿真展示調(diào)節(jié)產(chǎn)房溫度25-28℃內(nèi)容。

（2）復(fù)蘇人員準(zhǔn)備：文字及語音說明復(fù)蘇人員組成和工作的分配。

（3）復(fù)蘇設(shè)備準(zhǔn)備：設(shè)備儀器（輻射保暖臺(tái)、脈氧儀、新生兒轉(zhuǎn)運(yùn)車、空氧混合儀、T-組合復(fù)蘇器、嬰兒秤、搶救車）、搶救車（毛巾、肩墊、塑料薄膜、氧氣導(dǎo)管、負(fù)壓吸引器、手套、膠布、聽診器、腎上腺素、生理鹽水、復(fù)蘇氣囊）、無菌治療車（吸球、吸痰管、胎糞吸引管、氣管導(dǎo)管、金屬芯、鏡片、喉鏡、注射器、臍靜脈穿刺包、8號(hào)胃管）。

2.3、快速評(píng)估：知識(shí)導(dǎo)圖、思維導(dǎo)圖、操作導(dǎo)練。

（1）知識(shí)導(dǎo)圖：文字說明足月嗎、羊水清嗎、有哭聲或呼吸嗎、肌張力好嗎內(nèi)容。

（2）思維導(dǎo)圖：流程圖說明快速評(píng)估導(dǎo)圖、氧水胎糞污染導(dǎo)圖內(nèi)容。

（3）操作導(dǎo)練：快速評(píng)估、胎糞吸引。

①快速評(píng)估：圖片及文字說明羊水清澈、胎糞污染的Ⅰ度、Ⅱ度、Ⅲ度內(nèi)容、動(dòng)畫說明呼吸或哭聲的無、微弱、不規(guī)則、正常呼吸內(nèi)容、動(dòng)畫及文字說明肌張力判斷為健康足月新生兒、病兒及早產(chǎn)兒內(nèi)容。

②胎糞吸引：依次三維虛擬仿真展示擺正體位、常壓給氧、插入喉鏡、暴露咽喉區(qū)、尋找解剖標(biāo)志、插入氣管導(dǎo)管、撤出喉鏡、拔出金屬芯、連接、吸引內(nèi)容，通過三維虛擬仿真展示尋找解剖標(biāo)志、插入氣管導(dǎo)管內(nèi)容。過程中可通過透視視角或剖視視角來查看氣管導(dǎo)管所在位置。

2.4、初步復(fù)蘇：知識(shí)導(dǎo)圖、思維導(dǎo)圖、操作導(dǎo)練。

（1）知識(shí)導(dǎo)圖：文字說明保持體溫、擺正體位、清理氣道、擦干全身、刺激呼吸內(nèi)容。

（2）思維導(dǎo)圖：流程圖說明初步復(fù)蘇內(nèi)容。

（3）操作導(dǎo)練：依次三維虛擬仿真展示保持體溫、擺正體位、清理氣道、擦干全身、刺激呼吸內(nèi)容。

2.5、正壓通氣：知識(shí)導(dǎo)圖、思維導(dǎo)圖、操作導(dǎo)練。

（1）知識(shí)導(dǎo)圖：文字說明指征、通氣準(zhǔn)備、方法、給氧濃度、通氣頻率、通氣效果內(nèi)容。

（2）思維導(dǎo)圖：流程圖說明正壓通氣內(nèi)容。

（3）操作導(dǎo)練：氧飽和度檢測(cè)、通氣方式、矯正通氣、喉罩氣道。

①氧飽和度檢測(cè)：三維虛擬仿真展示護(hù)士為新生兒戴上氧飽和度檢測(cè)儀器內(nèi)容。

②通氣方式：依次三維虛擬仿真展示氣囊面罩、T組合復(fù)蘇器內(nèi)容，在通氣過程中文字說明兩種通氣方式且可清楚看見新生兒在通氣過程中胸腔的起伏變化。

③矯正通氣：依次三維虛擬仿真展示調(diào)整面罩（M）、擺正體位（R）、吸引口鼻（S）、打開口腔（O）、調(diào)整壓力（P）、替代氣道（A）內(nèi)容。

④喉罩氣道：依次三維虛擬仿真展示適應(yīng)癥、檢查喉罩、回抽空氣、擺正體位、插入喉罩、固定導(dǎo)管、連接氣囊內(nèi)容，在插入喉罩過程中可通過透視視角或剖視視角來查看導(dǎo)管具體所在位置。

2.6、胸外按壓：知識(shí)導(dǎo)圖、思維導(dǎo)圖、操作導(dǎo)練。

（1）知識(shí)導(dǎo)圖：文字說明指征、要求、方法、配合要點(diǎn)、效果評(píng)價(jià)內(nèi)容。

（2）思維導(dǎo)圖：流程圖說明胸外按壓內(nèi)容。

（3）操作導(dǎo)練：氣管插管、胸外按壓。

①氣管插管：依次三維虛擬仿真展示擺正體位、常壓給氧、插入喉鏡、暴露咽喉區(qū)、尋找解剖標(biāo)志、插入氣管導(dǎo)管、撤出喉鏡、拔出金屬芯、連接復(fù)蘇氣囊、判斷位置內(nèi)容，通過三維虛擬仿真展示尋找解剖標(biāo)志、插入氣管導(dǎo)管內(nèi)容。過程中可通過透視視角或剖視視角來查看氣管導(dǎo)管所在位置，在使用復(fù)蘇氣囊時(shí)，可清楚看見新生兒胸腔的起伏。

②胸外按壓：依次三維虛擬仿真展示拇指法、雙指法內(nèi)容并用文字說明按壓位置和注意事項(xiàng)。

2.7、藥物治療：知識(shí)導(dǎo)圖、思維導(dǎo)圖、操作導(dǎo)練

（1）知識(shí)導(dǎo)圖：文字說明1：10000腎上腺素、要求內(nèi)容。

（2）思維導(dǎo)圖：流程圖說明藥物治療內(nèi)容。

（3）操作導(dǎo)練：臍靜脈置管、腎上腺素、擴(kuò)容劑。

①臍靜脈置管：依次三維虛擬仿真展示戴無菌手套、置管準(zhǔn)備、鋪毛巾、連接、注入鹽水、消毒、打結(jié)、切斷臍帶、置入導(dǎo)管、回抽內(nèi)容。

②腎上腺素：依次三維虛擬仿真展示臍靜脈給藥、氣管內(nèi)給藥內(nèi)容。

③擴(kuò)容劑：三維虛擬仿真展示護(hù)士使用擴(kuò)容藥液在臍靜脈給藥內(nèi)容。

（七）兒科3D交互墻虛擬仿真系統(tǒng)（新生兒沐?。?/p>

1、軟件功能：

1.1、操作者佩戴主動(dòng)式3D眼鏡以及跟蹤單元，觀看軟件呈現(xiàn)的更生動(dòng)逼真的3D效果，通過手勢(shì)跟蹤器直接利用抓、握、捏等手勢(shì)抓取3D對(duì)象或射線點(diǎn)擊操作，多個(gè)角度旋轉(zhuǎn)觀察，更清晰直觀，也可直接通過手勢(shì)切換下一操作步驟，同時(shí)頭部跟蹤會(huì)對(duì)人的位置進(jìn)行定位，實(shí)時(shí)移動(dòng)場(chǎng)景，非常方便快捷。

1.2、配備動(dòng)作捕捉系統(tǒng)：實(shí)時(shí)跟蹤操作者的位置，前后左右移動(dòng)、蹲起、彎腰、左右搖擺、側(cè)身等動(dòng)作系統(tǒng)都能感知，畫面也會(huì)跟著我們位置而變化。實(shí)現(xiàn)全方位、六自由度的動(dòng)作捕捉。

1.3、手勢(shì)跟蹤器操作：可使用手勢(shì)跟蹤器與系統(tǒng)進(jìn)行交互操作，并隨時(shí)控制視角的遠(yuǎn)近，無限制六自由度操作。

2、系統(tǒng)參數(shù)：

2.1、核對(duì)、評(píng)估、解釋：三維虛擬仿真展示核對(duì)醫(yī)囑單、核對(duì)患者以及解釋評(píng)估內(nèi)容。

2.2、操作過程：護(hù)士準(zhǔn)備、新生兒準(zhǔn)備、物品準(zhǔn)備、測(cè)量水溫、環(huán)境準(zhǔn)備。

2.2.1、護(hù)士準(zhǔn)備：三維虛擬仿真展示護(hù)士按照七步洗手法洗手并戴上口罩。

2.2.2、新生兒準(zhǔn)備：語音說明新生兒沐浴前后一個(gè)小時(shí)內(nèi)避免喂奶。

2.2.3、用物準(zhǔn)備：護(hù)士準(zhǔn)備新生兒沐浴所需的用物，可顯示物品模型和語音說明。

2.2.4、測(cè)量水溫：三維虛擬仿真展示護(hù)士使用水溫計(jì)進(jìn)行測(cè)量水溫的操作。并通清楚的查看測(cè)量水溫的結(jié)果。

2.2.5、環(huán)境準(zhǔn)備：環(huán)視并評(píng)估浴室環(huán)境。

2.3、操作步驟：核對(duì)產(chǎn)婦、檢查新生兒腕帶、擦拭、洗頭、脫衣、測(cè)量寶寶體重、放進(jìn)浴盆、清洗、擦干、臍帶處理、穿衣、人文關(guān)懷記錄、注意事項(xiàng)。

2.3.1、核對(duì)產(chǎn)婦：三維虛擬仿真展示護(hù)士核對(duì)產(chǎn)婦并向產(chǎn)婦索要新生兒衣物。

2.3.2、檢查新生兒腕帶：三維虛擬仿真展示護(hù)士檢查并核對(duì)新生兒手腕帶。

2.3.3、擦拭：根據(jù)箭頭的提示，三維虛擬仿真展示護(hù)士沾濕小毛巾對(duì)新生兒進(jìn)行擦拭，擦拭部位包括眼睛、臉、耳后并提示注意事項(xiàng)。

2.3.4、洗頭：三維虛擬仿真展示護(hù)士使用正確手勢(shì)對(duì)新生兒進(jìn)行洗頭操作。可清楚查看洗頭的詳細(xì)內(nèi)容。

2.3.5、脫衣：根據(jù)提示為新生兒脫去衣服。

2.3.6、測(cè)量寶寶體重：三維虛擬仿真展示護(hù)士將新生兒放在體重秤上測(cè)量體重。

2.3.7、放進(jìn)浴盆：三維虛擬仿真展示護(hù)士使用正確的手勢(shì)將新生兒放進(jìn)浴盆

2.3.8、清洗：三維虛擬仿真展示涂抹沐浴露及清洗過程。在涂抹沐浴露過程中可自由涂抹且清洗時(shí)可按照位置提示進(jìn)行清洗操作。

2.3.9、擦干：三維虛擬仿真展示護(hù)士使用大毛巾擦干新生兒身上水漬。

2.3.10、臍帶處理：三維虛擬仿真展示期待處理過程。

2.3.11、穿衣：三維虛擬仿真展示護(hù)士幫助新生兒穿尿不濕、穿上衣、穿褲子、包裹身體。

2.3.12、人文關(guān)懷記錄：①核對(duì)新生兒腕帶；②回病房；③記錄。

2.3.13、注意事項(xiàng)：文字及語音說明新生兒沐浴的注意事項(xiàng)內(nèi)容。

（八）臨床醫(yī)學(xué)3D交互墻虛擬仿真系統(tǒng)（有創(chuàng)通氣）

1、軟件功能：

1.1、采用虛擬仿真技術(shù)自由搭建虛擬場(chǎng)景，制作真實(shí)操作行為和特殊動(dòng)作，模擬實(shí)際操作情景、流程。

1.2、采用交互式學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)原在操作體驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)步驟會(huì)有對(duì)應(yīng)的操作文字提示，使相關(guān)人員了解操作的流程，在正確的流程中提升操作流程的熟悉度。

1.3、產(chǎn)品系統(tǒng)的完整性，采用虛擬仿真技術(shù)自由搭建虛擬場(chǎng)景，制作真實(shí)操作行為和特殊動(dòng)作，模擬實(shí)際操作情景、流程；

1.4、虛擬交互式虛擬仿真軟件教學(xué)系統(tǒng)，將傳統(tǒng)模擬人無法展現(xiàn)的一些視角盲點(diǎn)，使用計(jì)算機(jī)圖形模擬技術(shù)通過軟件直觀呈現(xiàn)出來。

2、系統(tǒng)參數(shù)：

1.第一模塊：氣道結(jié)構(gòu)和形態(tài)：用動(dòng)畫形象直觀演示解剖結(jié)構(gòu)和生理功能；人工氣道類型：經(jīng)鼻或口腔氣管插管、氣管切開，呼吸機(jī)的結(jié)構(gòu)和功能面板展示，幫助學(xué)生理解記憶其知識(shí)點(diǎn)。

2.第二模塊：系統(tǒng)模擬臨床場(chǎng)景，在案例引導(dǎo)下按有創(chuàng)機(jī)械通氣的操作步驟實(shí)驗(yàn)包括：

1)有創(chuàng)通氣評(píng)估

2)操作前穿戴洗手

3)用物準(zhǔn)備

4)解釋目的

5)電源氣源連接

6)呼吸管路連接

7)固定管路

8)呼吸模式和參數(shù)選擇

9)用物處理

10)洗手記錄

3.第三模塊：系統(tǒng)模擬臨床場(chǎng)景，在案例引導(dǎo)下按有創(chuàng)機(jī)械通氣的日常維護(hù)操作步驟實(shí)驗(yàn)，體位、吸痰、口腔護(hù)理、CPT、管理更換、冷凝水的傾倒、溝通方法的展示、告警范圍的設(shè)置與處理；體位、吸痰、口腔護(hù)理、CPT這些操作展示重點(diǎn)難點(diǎn)步驟。

4.第四模塊：系統(tǒng)模擬臨床場(chǎng)景，在案例引導(dǎo)下按有創(chuàng)機(jī)械通氣撤機(jī)的操作步驟實(shí)驗(yàn)。

1）評(píng)估

2）操作前穿戴洗手

3）用物準(zhǔn)備

4）解釋目的

5）脫機(jī)訓(xùn)練，T管或人工鼻吸氧

6）自主呼吸試驗(yàn)

7）吞咽與咳嗽能力試驗(yàn)

8）動(dòng)脈血?dú)夥治?/p>

9）取半臥位

10）吸凈氣管插管及口鼻腔分泌物

11）做漏氣試驗(yàn)

12）漏氣試驗(yàn)陽(yáng)性可拔除氣管插管

13）揭去氣管插管固定膠布14）囑患者深呼吸

15）抽凈氣囊內(nèi)氣體

16）輕輕拔出氣管插管

17）吸凈殘余口腔分泌物

18）給予面罩或雙鼻導(dǎo)管吸氧

19）遵醫(yī)囑濕化氣道

20）關(guān)閉呼吸機(jī)

21）觀察患者

22）告知患者

23）用物處理

24）洗手記錄

25）更換呼吸機(jī)管路

26）做好自檢處于備用狀態(tài)

（九）產(chǎn)科3D交互墻虛擬仿真系統(tǒng)（會(huì)陰切開縫合術(shù)）

1、軟件功能：

1.1、操作者佩戴主動(dòng)式3D眼鏡以及跟蹤單元，觀看軟件呈現(xiàn)的更生動(dòng)逼真的3D效果，通過手勢(shì)跟蹤器直接利用抓、握、捏等手勢(shì)抓取3D對(duì)象，多個(gè)角度旋轉(zhuǎn)觀察，更清晰直觀，也可直接通過手勢(shì)切換下一操作步驟，同時(shí)頭部跟蹤會(huì)對(duì)人的位置進(jìn)行定位，實(shí)時(shí)移動(dòng)場(chǎng)景，非常方便快捷。

1.2、配備動(dòng)作捕捉系統(tǒng)：實(shí)時(shí)跟蹤操作者的位置，前后左右移動(dòng)、蹲起、彎腰、左右搖擺、側(cè)身等動(dòng)作系統(tǒng)都能感知，畫面也會(huì)跟著我們位置而變化。實(shí)現(xiàn)全方位、六自由度的動(dòng)作捕捉。

1.3、手勢(shì)跟蹤器操作：可使用手勢(shì)跟蹤器與系統(tǒng)進(jìn)行交互操作，并隨時(shí)控制視角的遠(yuǎn)近，無限制六自由度操作。

2、系統(tǒng)參數(shù)：

2.1、會(huì)陰切開縫合術(shù)：完整、清楚的展示了接產(chǎn)者對(duì)產(chǎn)婦會(huì)陰側(cè)切以及縫合的具體操作步驟。

2.2麻醉：消毒、注射麻醉劑。

2.3、切開：切開時(shí)局部透視產(chǎn)婦宮內(nèi)情況，使用正確手勢(shì)，通過三維