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VR技术在医疗领域的运用

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VR技术在医疗领域的运用
VR技术在医疗领域的运用
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编辑时间 : 2019-10-17
信息标签 : VR全景制作价位

       在虚拟环境中,可以建立虚拟的人体模型,借助于跟踪球、、,可以很容易了解人体内部各器官结构。近年来,虚拟现实技术的出现为虚拟实验的发展带来了新的生机。由于它采用了数字化技术、多传感交互技术以及高分辨显示的科学可视化技术,能够生成三维逼真的虚拟场景,并能使用户与场景进行实时交互,感知和操作虚拟对象,因而能够提供比现有虚拟实验更佳的性能和更好的手术预演效果。本文对近年技术在医疗手术预演方面进行了概括性介绍,并预测未来的发展方向。

一、虚拟现实()技术在医学中应用的历史

      VR3D虚拟现实理论的完善和发展为医学科研与教学应用奠定了基础年月在日内瓦召开的第一届大会上,首次正式提出了虚似现实建模语言,是一项和多媒体通讯、因特网、虚拟现实等领域相关的新技术其基本目标是在因特网上建立交互式三维虚拟环境。它既可以作为三维实体的建模工具也可作为实现交互式虚拟实验操作的编程工具。后来又出现了大量的,如:、等。

 1994Burdea G Coiffet33I

(、、),这是在教授年提出的个关键元素(+)[]基础上的进一步改善,认为在的基础上增加一个能更好地表示任何系统的属性。因此,他用精辟地概括的特征。这是对技术和理论的进一步完善。

 VRI2I,3I虚拟现实技术在医学领域的应用

 HMDVR年,美国国立医学图书馆就开始人体解剖图像数字化研究,并利用虚拟人体开展虚拟解剖学、虚拟放射学及虚拟内窥镜学等学科的计算机辅助教学目前已经有虚拟人体模型可供下载。

 1989年英国曼斯特皇家医院成立了欧洲第一个虚拟现实开发中心,用于最小刺入疗法。

 2003,利用远程医疗虚拟现实系统医生只需对虚拟病人模型进行手术并通过高速宽带网络将医生动作传送到网络另一端的手术机器人由机器人对危急病人实施远程手术。手术实际进展的图像也可通过机器人摄像机实时传给医生的头盔立体显示器,并将其与虚拟病人叠加,以便医生实时掌握手术情况并发出手术指令。美国斯坦福国际研究所已成功研制出远程手术医疗系统。

 二、技术在骨骼手术中的应用

 1.,CTCADCADCAM8CADCAM正颌外科手术应用

 Visual CcTVR神经外科的应用

南京医科大学附属脑科医院神经外科的陈永严等人术前采集例颅内深部病变患者的、、、、影像资料输入工作站进行图像融合处理和三维霞建,在虚拟影像上观察病变与周围组织的空间关系,设计手术入路、模拟手术过程进行骨窗开颅、颅骨磨除及肿瘤切除,并与实际术中所见进行比较。结果术中所见病变与周边重要神经血管结构的空间关系和病变解剖细节与术前模拟完全吻合,减少了手术时间。通过手术模拟,术者得以提前预演手术经过,为优化治疗方案创造了条件。结论是虚拟现实手术规划系统有助于术前诊断、制定详细的手术计划、预先评价手术难度,提高手术安全性,是医疗教学和训练的得力工具。

 2. BPBPVRVR3三维超声成像系统

上海理工大学的黄云开等人提出三维超声成像系统基于虚拟仪器将电机控制、超声激励、数据采集和存储功能以及实时二维成像集于一体构建了控制灵活、功能强大的三维超声实验平台。通过后期处理能够对三维数据进行重构与显示直观地反映了三维扫描系统的效果。对本系统进一步开发能够进行生物医学测量超图边缘检测以及三维重构和图像处理算法的研究。此外本系统可以引入程序节点辅助完成更强大、更快速的数据处理。由此可见基于虚拟仪器的超声三维扫描系统为超声的信号采集、重构与处理的研究提供了强大的实验环境。

 2.Zhang QiukuiCTVR3-5,VR<span font-size:14px;"="" style="list-style: none;padding: 0px">技术主要是模拟逼真的视觉和触觉和信息的实时反馈,以提供给医生尽可能真实的临场手术感觉,以增加手术预演的精确性以便在多种手术方案中选择最优方案。