本發(fā)明創(chuàng)造涉及角膜接觸鏡驗(yàn)配，特別是涉及一種基于虛擬仿真技術(shù)的角膜接觸鏡驗(yàn)配智能教學(xué)方法。

背景技術(shù)：

1、近年來(lái)，隨著角膜接觸鏡（包括普通軟性隱形眼鏡、硬性透氣性角膜接觸鏡rgp、角膜塑形鏡ortho-k等）的廣泛應(yīng)用，對(duì)其驗(yàn)配技術(shù)的精準(zhǔn)性、科學(xué)性和個(gè)性化需求不斷提高。傳統(tǒng)的角膜接觸鏡驗(yàn)配依賴于臨床經(jīng)驗(yàn)、角膜地形圖、試戴鏡評(píng)估等方法，但由于個(gè)體角膜形態(tài)的差異性以及驗(yàn)配過(guò)程中諸多變量的影響，驗(yàn)配質(zhì)量受限，學(xué)習(xí)成本較高。此外，在教學(xué)培訓(xùn)方面，傳統(tǒng)的師徒制模式依賴經(jīng)驗(yàn)傳授，受限于教學(xué)資源、實(shí)操機(jī)會(huì)以及培訓(xùn)周期，難以系統(tǒng)性地提升學(xué)習(xí)者的技能水平。因此，如何借助虛擬仿真技術(shù)提升角膜接觸鏡驗(yàn)配的智能化、精準(zhǔn)化與個(gè)性化水平，成為該領(lǐng)域的重要研究方向。

2、現(xiàn)如今，虛擬仿真技術(shù)在醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域的應(yīng)用已取得一定進(jìn)展。一些醫(yī)療機(jī)構(gòu)采用基于“虛擬現(xiàn)實(shí)（vr）或增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（ar）”技術(shù)的醫(yī)療教育系統(tǒng)進(jìn)行外科手術(shù)模擬訓(xùn)練，以提高學(xué)習(xí)者的臨床操作能力。然而，當(dāng)前的醫(yī)學(xué)虛擬仿真系統(tǒng)仍存在以下不足：

3、針對(duì)性不強(qiáng)：目前的虛擬仿真系統(tǒng)多用于外科、牙科等領(lǐng)域，而針對(duì)角膜接觸鏡驗(yàn)配的虛擬仿真系統(tǒng)較為少見(jiàn)，缺乏專門(mén)的教學(xué)內(nèi)容；

4、互動(dòng)性有限：部分仿真系統(tǒng)僅支持被動(dòng)學(xué)習(xí)模式，無(wú)法進(jìn)行個(gè)性化模擬和自主調(diào)整，難以滿足個(gè)體化訓(xùn)練需求；

5、缺乏智能反饋：現(xiàn)有系統(tǒng)大多依賴預(yù)設(shè)流程，無(wú)法提供基于學(xué)習(xí)者表現(xiàn)的智能評(píng)估與優(yōu)化建議。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例提供的一種基于虛擬仿真技術(shù)的角膜接觸鏡驗(yàn)配智能教學(xué)方法，至少解決現(xiàn)有技術(shù)中缺少針對(duì)角膜接觸鏡驗(yàn)配的虛擬仿真技術(shù)，使得角膜接觸鏡驗(yàn)配培訓(xùn)的效率、精準(zhǔn)度和智能化不足的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供了一種基于虛擬仿真技術(shù)的角膜接觸鏡驗(yàn)配智能教學(xué)方法，包括以下步驟：基于vr設(shè)備接收針對(duì)虛擬角膜模型輸入的試戴片參數(shù)，生成對(duì)應(yīng)的虛擬試戴片；基于所述vr設(shè)備對(duì)所述虛擬角膜模型的操作，接收對(duì)應(yīng)的驗(yàn)配參數(shù)，并根據(jù)所述驗(yàn)配參數(shù)生成所述虛擬角膜模型的模擬患者反饋動(dòng)作，以對(duì)所述虛擬試戴片和所述虛擬角膜模型進(jìn)行虛擬驗(yàn)配；根據(jù)所述模擬患者反饋動(dòng)作進(jìn)行操作提示，其中，操作提示包括：是否需要調(diào)整試戴片參數(shù)的提示，以及是否需要調(diào)整所述驗(yàn)配參數(shù)的提示；基于所述操作提示通過(guò)所述vr設(shè)備接收調(diào)整指令，記錄調(diào)整次數(shù)，并響應(yīng)所述調(diào)整指令更新所述模擬患者反饋動(dòng)作和對(duì)應(yīng)的操作提示；基于所述操作提示通過(guò)所述vr設(shè)備接收完成指令，響應(yīng)所述完成指令，根據(jù)試戴片參數(shù)生成角膜接觸鏡驗(yàn)配的最終方案，并對(duì)所述最終方案進(jìn)行評(píng)估，根據(jù)評(píng)估結(jié)果和所述調(diào)整次數(shù)，生成學(xué)習(xí)者的實(shí)訓(xùn)報(bào)告。

4、優(yōu)選地，基于所述vr設(shè)備接收針對(duì)虛擬角膜模型輸入的試戴片參數(shù)之前，所述方法還包括：基于vr設(shè)備顯示病例難度選擇界面，其中，病例難度選擇界面包括多個(gè)難度等級(jí)的選擇框，每個(gè)難度等級(jí)包括該難度等級(jí)下的多個(gè)病例；基于所述vr設(shè)備對(duì)目標(biāo)病例的模擬仿真驗(yàn)配操作，控制所述vr設(shè)備顯示所述目標(biāo)病例的病例信息，其中，所述目標(biāo)病例為所選難度等級(jí)中的多個(gè)病例之一，所述病例信息用于標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的虛擬角膜模型。

5、優(yōu)選地，基于vr設(shè)備顯示病例難度選擇界面之前，所述方法包括：基于vr設(shè)備顯示角膜接觸鏡驗(yàn)配的知識(shí)測(cè)試界面；基于知識(shí)測(cè)試界面輸入的答案，控制vr設(shè)備與標(biāo)準(zhǔn)答案進(jìn)行對(duì)比并顯示評(píng)估結(jié)果；基于所述評(píng)估結(jié)果，控制vr設(shè)備顯示病例難度選擇界面以繼續(xù)虛擬驗(yàn)配，或提示學(xué)習(xí)者退出并鞏固知識(shí)點(diǎn)。

6、優(yōu)選地，基于所述vr設(shè)備對(duì)目標(biāo)病例的模擬仿真驗(yàn)配操作，控制所述vr設(shè)備顯示所述目標(biāo)病例的病例信息之前，所述方法包括：基于vr設(shè)備的信息存儲(chǔ)功能，在接收學(xué)習(xí)者的登錄信息時(shí)，讀取該學(xué)習(xí)者的歷史實(shí)訓(xùn)報(bào)告；根據(jù)所述歷史實(shí)訓(xùn)報(bào)告中的評(píng)估結(jié)果和調(diào)整次數(shù)，控制vr設(shè)備在病例難度選擇界面中，生成推薦學(xué)習(xí)的難度等級(jí)。

7、優(yōu)選地，基于所述vr設(shè)備對(duì)所述虛擬角膜模型的操作，接收對(duì)應(yīng)的驗(yàn)配參數(shù)，包括：基于所述vr設(shè)備對(duì)目標(biāo)病例的模擬仿真驗(yàn)配操作，控制vr設(shè)備顯示虛擬手和虛擬驗(yàn)配工具；針對(duì)虛擬手和/或虛擬驗(yàn)配工具，對(duì)所述虛擬角膜模型的操作，接收驗(yàn)配參數(shù)；其中，所述操作包括下列至少之一：所述虛擬驗(yàn)配工具對(duì)虛擬試戴片進(jìn)行清洗模擬、將虛擬試戴片戴入虛擬角膜模型中進(jìn)行戴鏡和取鏡模擬。

8、優(yōu)選地，根據(jù)所述驗(yàn)配參數(shù)生成所述虛擬角膜模型的模擬患者反饋動(dòng)作，包括：響應(yīng)所述驗(yàn)配參數(shù)，獲取虛擬手的移動(dòng)路徑，基于虛擬手的移動(dòng)路徑生成虛擬角膜模型的模擬患者反饋動(dòng)作；響應(yīng)所述驗(yàn)配參數(shù)，基于選擇的試戴片參數(shù)，生成虛擬角膜模型的流體力學(xué)仿真模型。

9、優(yōu)選地，根據(jù)所述模擬患者反饋動(dòng)作進(jìn)行操作提示，包括：基于vr設(shè)備對(duì)虛擬角膜模型的流體力學(xué)仿真模型的操作，生成不同淚液層厚度下的試戴片的移動(dòng)狀態(tài)的可視畫(huà)面，以生成是否需要調(diào)整試戴片參數(shù)的提示；基于vr設(shè)備獲取的虛擬手的移動(dòng)路徑，生成虛擬手的移動(dòng)路徑與標(biāo)準(zhǔn)移動(dòng)路徑的對(duì)比結(jié)果；基于所述對(duì)比結(jié)果，生成是否需要調(diào)整操作手法的提示；在需要調(diào)整操作手法的提示時(shí)，控制vr設(shè)備顯示正確的操作手法，以生成需要調(diào)整操作手法的提示。

10、優(yōu)選地，響應(yīng)所述完成指令，根據(jù)試戴片參數(shù)生成角膜接觸鏡驗(yàn)配的最終方案，包括：響應(yīng)所述完成指令，控制所述vr設(shè)備顯示根據(jù)試戴片參數(shù)生成的鏡片參數(shù)確認(rèn)及光度選擇界面；根據(jù)所述鏡片參數(shù)確認(rèn)及光度選擇界面輸入的信息，生成角膜接觸鏡驗(yàn)配的最終方案。

11、優(yōu)選地，對(duì)所述最終方案進(jìn)行評(píng)估，根據(jù)評(píng)估結(jié)果和所述調(diào)整次數(shù)，生成學(xué)習(xí)者的實(shí)訓(xùn)報(bào)告，包括：基于人工智能模型，將試戴片參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)；基于對(duì)比結(jié)果，評(píng)估試戴片參數(shù)是否達(dá)到要求，得到評(píng)估結(jié)果；利用人工智能模型，根據(jù)所述評(píng)估結(jié)果和所述調(diào)整次數(shù)，生成該學(xué)習(xí)者的實(shí)訓(xùn)報(bào)告。

12、優(yōu)選地，響應(yīng)所述完成指令對(duì)確認(rèn)的角膜接觸鏡驗(yàn)配的最終方案的評(píng)估，生成學(xué)習(xí)者的實(shí)訓(xùn)報(bào)告之后，所述方法還包括：基于所述vr設(shè)備接收的調(diào)整指令，生成試戴片參數(shù)和驗(yàn)配參數(shù)的調(diào)整記錄；基于所述調(diào)整記錄，利用人工智能模型分析可能出現(xiàn)調(diào)整狀況的原因和可能存在風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)；將可能出現(xiàn)調(diào)整狀況的原因和可能存在風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)記錄至實(shí)訓(xùn)報(bào)告中。

13、本發(fā)明的有益效果如下：本發(fā)明基于虛擬仿真技術(shù)，結(jié)合角膜接觸鏡的驗(yàn)配教學(xué)，提供了基于虛擬仿真技術(shù)的針對(duì)角膜接觸鏡驗(yàn)配的智能教學(xué)方法，通過(guò)在vr設(shè)備中顯示虛擬角膜模型和虛擬試戴片，為學(xué)習(xí)者提供虛擬驗(yàn)配場(chǎng)景，使得學(xué)習(xí)者可以借助vr設(shè)備，通過(guò)操控虛擬試戴片和虛擬角膜模型，體驗(yàn)角膜接觸鏡的虛擬驗(yàn)配過(guò)程，提供沉浸式的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，不僅能夠減少學(xué)習(xí)者對(duì)真實(shí)患者的依賴，同時(shí)突破了地域限制，能夠加快學(xué)習(xí)者掌握技能，提供智能化教學(xué)方案，提高教學(xué)的精準(zhǔn)度。此外，本發(fā)明還根據(jù)學(xué)習(xí)者輸入的驗(yàn)配參數(shù)，生成了虛擬角膜模型的模擬患者反饋動(dòng)作，從而對(duì)學(xué)習(xí)者的虛擬驗(yàn)配操作提供反饋，以提示對(duì)學(xué)習(xí)者是否需要調(diào)整驗(yàn)配參數(shù)，以便學(xué)習(xí)者更好地理解驗(yàn)配原理，提高技能的精度，從而提高角膜接觸鏡驗(yàn)配培訓(xùn)的效率。最后通過(guò)vr設(shè)備對(duì)學(xué)習(xí)者確認(rèn)的最終方案進(jìn)行評(píng)估，并生成實(shí)訓(xùn)報(bào)告，能夠記錄學(xué)習(xí)者的訓(xùn)練情況，評(píng)估學(xué)習(xí)者的技能水平，以便針對(duì)學(xué)生制定個(gè)性化的教學(xué)方案。