虚拟胎儿监护仪

摘要

传统临床见习的教学模式,随着现代医学的发展、诸多教学条件和社会条件的制约,已落伍于时代;医学模拟教学具有训练真实性、过程可控性和病理多样性等特点,逐渐取代传统临床见习,成为现代医学教学的主导方式之一。
　　 本文针对临床医学中的一个重要实例:胎儿和母体子宫的实际反映,实现了一个模拟教学系统——虚拟胎儿监护仪。本系统以监测为主,具备分屏显示控制界面和波形仿真界面的功能,可以在控制界面上对影响胎儿心率和子宫动脉的多个参数作出详细调节,进而反映在仿真波形上。在仿真波形界面上,可以实时显示当前胎儿心率和子宫动脉状态参数,也可以回放历史保留记录。在细节参数调解中,可以完成呼吸、脉搏等需观测参数的显示选定,通过对胎压和胎儿心率的多个医学参数的详细调节,可以直接观测出波形的实时变化。通过本课题开发的整套软件系统,可以使医学学生理解整个胎儿监护过程中的各个方面,提高学习能力。
　　 在当前医学模拟教学产品主要依赖国外进口的背景下,本套教学模拟系统的研发对于具有我国自主知识产权的医学模拟教学发展具有积极的推动作用。
　　 本文首先介绍虚拟胎儿监护仪的整体结构,再分别从硬件设计和软件设计方面对该设备进行介绍,其中包括分屏显示、控制界面程序设计、波形拟合界面设计以及波形数据存取等。在上位机方面,本文在Visual C++2005环境下采用MFC与GDI+结合的方法进行软件图形界面设计开发,实现对于波形曲线的调节仿真控制。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 医学模拟教学简介

1.1.1 医学模拟教学的发展

1.1.2 我国医学模拟教学现状

1.1.3 医学模拟教学的优势和不足

1.1.4 医学摸拟教学在重症医学教学中的应用

1.1.5 医学模拟教学前景展望

1.2 本课题研究的目的和意义

1.3 课题研究内容

1.4 课题研究的任务

1.5 论文结构

第2章 系统结构概述

2.1 系统结构

2.2 模型人介绍

2.3 控制箱

2.4 虚拟胎儿监护仪模块

2.5 上位机网络功能模块

2.6 本章小结

第3章 上位机系统功能描述

3.1 上位机系统结构概述

3.2 主屏控制界面的结构

3.3 分屏显示功能单元

3.4 曲线拟合设计功能单元

3.5 本章小结

第4章 主屏界面设计

4.1 主屏界面结构及各部分功能

4.1.1 体征参数控制界面

4.1.2 病理存取功能界面

4.1.3 状态参数显示界面

4.1.4 时间栏与评估栏

4.1.5 功能菜单

4.2 系统及编程语言环境

4.2.1 系统环境与编程环境

4.2.2 MFC与GDI+介绍

4.3 主屏界面程序设计

4.3.1 消息映射及对象创建处理

4.3.2 状态栏和显示界面的设置

4.3.3 病例存取功能设计

4.3.4 时间栏与评估栏功能设计

4.4 本章小结

第5章 分屏显示技术

5.1 分屏显示技术基础

5.1.1 分屏显示的系统配置方法

5.1.2 分屏显示的软件实现

5.2 分屏显示的关键技术及解决方案

5.2.1 分屏显示功能图

5.2.2 WINDOWS系统环境下的显示器定位技术实现

5.2.3 基类窗体函数TCUSTOMFORM及其扩展应用

5.3 分屏显示的实施方法

5.3.1 编程使用到的相关API接口

5.3.2 GUI编程注意事项

5.4 分屏实现方法及与主屏参数接口

5.5 本章小结

第6章 曲线拟合与设计

6.1 C++环境中的曲线拟合技术基础

6.1.1 C++环境中的图形函数接口GDI+

6.1.2 GDIPAPI曲线实现方法

6.1.3 最小二乘法实现曲线拟合

6.1.4 API OPENGL实现副屏波形定位与输出

6.2 多参数影响下的波形拟合算法

6.2.1 曲线实现效果图

6.2.2 体征参数对曲线变化的影响

6.2.3 病理特征参数对曲线变化的影响

6.2.4 最小二乘法与插值多项式实现分段曲线的拟合

6.3 副屏波形曲线操作

6.3.1 波形存取功能实现

6.3.2 波形向前翻页、实时与向后翻页功能实现

6.4 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及著作

附录1

致谢