[发明专利]一种腹腔镜手术操作的人因学评价系统

权利要求书

1.一种腹腔镜手术操作的人因学评价系统，其特征在于，包括腹腔镜摄像头、场景摄像头、眼动仪和单片机，腹腔镜摄像头、场景摄像头、眼动仪分别与单片机相连；所述腹腔镜摄像头采集器械运动轨迹，场景摄像头实时记录手术室场景，眼动仪记录眼球运动的热点区域、瞳孔直径、眨眼频率；评价过程如下:

（1）根据器械运动轨迹，对手术任务进行分割，获得不同手术任务的器械运动轨迹I(x,y)、持续时间Th、难度指数E以及对应的时间帧序列，并输入单片机；

（2）单片机按照步骤（1）分割的时间帧序列，分别提取不同手术任务下的手术室场景、眼球运动的热点区域Sp(x,y)、瞳孔直径Ps、眨眼频率Bf和眨眼持续时间Bd；

（3）针对每个手术任务，利用提取的手术室场景，按照视频帧相似度聚类算法计算手术场景干扰值D；根据瞳孔直径Ps，获得该手术任务的时间帧序列内的波动斜率Pc/Th ，Pc为该手术任务的时间帧序列内的最大瞳孔直径与最小瞳孔直径之差，从而获得医师在执行该手术任务时的人因学评价指标：

手术警觉性：V=E*Th/D;

任务压力指数：TLI=V+(Bf/Bd+Pc/Th)/2;

眼手配合指数：EHCI= 100W/Th;W表示器械运动轨迹和眼球运动轨迹热点叠合率；

熟练成熟：OPI=E*EHCI/Th。