综合急救虚拟仿真CAVE四面融合沉浸式训练系统--南京中医药大学

一、建设目标
本次项目侧重于虚拟仿真硬件平台建设，利用先进的VR、AR、MR技术手段建立虚拟三维场景，营造一个沉浸式逼真且生动的实验教学情景。解决由于“操作流程的特殊性”、“创建模式固定化”、“创伤性操作”等问题导致的临床实践少的现实问题，并能实现具有无损伤性、可重复性和可指定性等独特优势；利用虚拟现实演示教学，使教学内容变得具体、直观；通过虚拟仿真场景让学生体验真实的抢救以及护理过程，可以与虚拟世界中不同人物进行语言和肢体的交互；建立虚拟社区，结合增强现实技术可以将虚拟人“请”到课堂内，让学生进行现场的“护理评估和护理措施”，激发学生学习动机和兴趣，提高教学效果。

二、系统介绍：
（1）本实虚拟仿真系统完全采用三维仿真技术，将急救操作步骤通过三维透视和剖视以任何角度实时表达出来，所有的三维场景和动作均可以被操作者介入进行交互式操作。系统主要由“溺水、车祸、大型商场、地铁站火灾、抢救室、诊室、ICU、转运、地震、火灾、泥石流、水灾、海啸”等13个不同案例情景的院前、院内、转运复苏模块组成，各模块融合评估伤情、检伤分类、建立静脉通路、胸外按压、开放气道、人工呼吸、AED、电除颤等重要知识内容。
（2）胸外按压：可以完整、清楚、准确地展示胸外按压的操作细节：按压位置定位、按压力道、频率、次数、时间、按压姿势等，操作者在操作时，系统从多个模式、多个方位对操作步骤逐一进行观看和交互操作，例如，按压时手臂的摆放角度、双手的摆放姿势、按压的深度等进行细节的教学。
（3）开放气道：可以完整、清楚、准确地展示开放气道的操作细节：包括口腔清理异物和打开气道的手势、气道开放角度等知识点教学，系统根据学生操作，做出操作精确率判断。
（4）人工呼吸：可以完整、清楚、准确地展示给人工呼吸的操作细节及人工呼吸过程的解剖特点，并通过设置部分关键知识点的问题，促进学生掌握相关内容。
（5）AED、电除颤：可以完整、清楚、准确地展示给AED电除颤的操作细节：包括心搏骤停时呈现不同心电图，学生需根据心电特点进行分析判断；还包括定位、贴电极片、实施除颤等操作，系统根据学生操作，做出正确率判断。
2、情景模拟案例导入
本系统以“溺水、车祸、大型商场、地铁站火灾、抢救室、诊室、ICU、转运、地震、火灾、泥石流、水灾、海啸”13个不同的心搏骤停院前复苏案例导入。选择案例后，进入相应的场景，并展开病程进展，学生针对各种情景及病情变化进行分析判断，采取相应的救护方法。通过本实验的学习，学生可掌握以下知识点：
（1）掌握针对不同创伤场景心搏骤停患者实施院前复苏的方法。
（2）熟悉心肺复苏过程中病情变化的处置方法。
（3）掌握成人患者徒手心肺复苏术的操作流程。
（4）掌握成人患者徒手心肺复苏术操作的重点技术指标。
（5）熟悉心肺复苏时正确、错误操作所产生的不同影响及结局。
（6）提高院前复苏时分析问题、解决问题的临床思维能力。
3、系统功能
（1）可选择案例：系统具备案例选择，根据设置案例进行操作。
（2）操作自由性和可重复性：系统可自由切换到任意步骤或重复操作任何步骤。
（3）自由视角：可通过鼠标右键实现360°旋转功能。
（4）目录：通过点击目录中的按钮来执行相对应的内容。
（5）标记功能：如心肺复苏时，深度、角度的标记。
（6）系统必须通过三维仿真技术手段详细全方位体现心搏骤停后的每个案例的急救过程。
（7）系统设置了操作过程的质量对复苏效果和结局产生影响的技术，根据不同的操作实验将产生“复苏成功”和“复苏失败”两个不同的实验结果。
4、院外急救模块：车祸现场急救、溺水急救、大型商场急救、地铁站火灾急救