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1、,川川一乙咋欠学装备年月第卷第期虚拟现实技术在手术方面的应用王利①姜红①张兆臣①文章编号一一一中图分类号文献标识码【摘,,要虚拟现实技术在社会中的应用占有很重要的地位在虚拟技术的概念和特征基础上介绍了其在医学手术中的应用,主要以虚拟内窥镜、机器人辅助手术、虚拟器官等相关辅助手段为依据对我国虚拟手术作了。探讨和临床应用的概述【关键词】虚拟技术医学手术虚拟内窥镜机器人辅助手术虚拟器官研厄,,即,,·,,,,从,,琴琳,,·,,,,只只几引言体技术、人工智能、人机接口技术、传感器技术、高世纪后期科技的进步和计算机等高新技术的迅度并行的实时计算技术和人的行为学研究等多项技术,。。猛发展
2、与应用促进了虚拟现实技术的开发和应用的高层次继承和渗透它综合应用各种技术制造出逼,世纪是虚拟现实的,,、有人预言世纪虚拟现实将全真的人工模拟环境有效地模拟人在自然环境中视,,。、,面展开融入人们的生活渗透到社会的各个方面听触觉等各种感知行为感知参与者的位置和动现在虚拟现实技术已经应用于军事、工程、制造、医作,从而产生一种精神沉浸于或出现在仿真环境虚、、。川,疗教育娱乐等各个领域沿用的拟世界中的感觉是一种高度发展的的人机交互“”,。新技术宣传曲线来分析即新技术的发展随时间技术从字面直译来说就是虚拟构造出如同现实一样的推移遵循五个阶段触发期、顶峰期、低谷期、复的环境,让你在其中漫游
3、,实现预定的目标。虚拟现、,,苏期稳定期无疑虚拟技术正处于从触发期到顶峰实可以是真实的世界在计算机中的模拟也可是完全,、,期的上升阶段正是最活跃最具生命力和研发前景头脑想象构造的物体在计算机中的显示是一个开。、。的高新技术放互动的的环境其中最主要技术构成是实时三,多传感交虚拟现实技术的概念及特征维图形生成技术互技术以及高分辨率显示。概念技术上世纪年代教授启始了虚拟特征现实技术的萌芽并开发了第一个虚拟现实系统头盔技术的基本特征是沉浸性、,。、,式立体显示器从此走入人们的研究开发领域构想性交互性简,。,虚拟现实技术是一门涉称沉浸感和想象性是从交互性中衍生出来的,、,。及众多新兴学科
4、的实用技术是计算机图形学多煤共同支撑起了技术如图所示①泰山医学院山东泰安日三之日八日压中国医学装备年月第卷第期虚拟现实技术在手术方面的应川一三利等剖结构的大小、形状、位置及器官间相互空间关系,通过虚拟,,反馈装置进行各种外科手术设计模拟外科。手术操作或指导医师进行手术虚拟现实技术在手术方面的应用研究探讨棍念虚拟手术利用各种二维的医学,,采,重组构造成影像数据用虚拟现实技术,三维立体的人体图像并在计算机中建立一个虚拟人图虚拟现实的三大基本特征体环境或虚拟人体,医生借助虚拟环境中的信息器官沉浸性是指计算机操作人员作为人机环进行手术计划制定、手术演练、手术教学、手术技能境的主导者存在
5、于虚拟环境中,由计算机产生逼真训练、术中引导手术、术后康复等工作。在虚拟的手接,,,近现实的三维立体图像使用者戴上头盔显示器术环境下预先仿真其切割手术操作过程预见在实,,和数据手套等交互设备际手术中可能出现的复杂和险要情况当有损伤及危。,,产生身临其境的感觉险时可相应调整修改手术路径和方案通过不同手,制定合构想性系统的设计与开发极大地依赖于人术方案的模拟比较各种方案的优劣理的个体类的想象能,。化手术方案,,力并且也给操作人员以合理想象的空间并事先采取必要的防范措施选择最佳交的手术路径、减小手术损伤、提高肿瘤定位精确度、互性是指用户对虚拟环境内物体的可操作,。程度和从环境得到反馈
6、的自然程度是操作者与虚拟实施复杂外科手术和提高手术成功率等有效解决医环境中所遇到的各种对象的相,,,互作用的能力它是人学手术中的难题提高我国医学手术水平提高人们。,。机和谐的关键因素系统因人而动体现使用者的生活质量【一。,对虚拟环境的操作和环境的实时反馈响应程度虚拟医学手术是一种技术难度较大的应用虚拟虚拟现实技术在医学领域的开展和应用手术的成功在很大程度上依赖于其对真实手术过程的在医学领域技术广泛应用于模拟手术、远程仿真程度,与其它虚拟现实应用相比,它的特点是医疗、医学教学、疾病诊断、康复治疗等方面,称为虚拟场景复杂需要产生多层次、多种形态、。。虚拟医学虚拟医学的应用大相联关系
7、复杂的三维虚拟人体组织,,,体可以分为二类一是虚拟人体即数字化虚拟人体人机交互性强要求定位和反馈精确度高实。,。二是虚拟手术系统时性强,,。、。用于手术的模拟计划手术方案指导手术的进行具有任意性可重复性等优点两者是相辅相成,互相促进的虚拟人的研究是虚拟手虚拟内镜在手术中的应用,而虚拟手术是虚拟。术的基础人的应用与扩展美国“”虚拟人是通过虚拟现实技术模拟真实的人开发了医学虚拟内窥镜系统,,、体结构而合成的三维人体模型虚拟人的研究源自于该系统首先利用,美国国立图书馆的可视人计划等医学影像数据重建