生物醫(yī)學(xué)可視化仿真
黎明視景“生物醫(yī)學(xué)可視化仿真系統(tǒng)解決方案”利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(虛擬仿真技術(shù))、三維數(shù)據(jù)可視化技術(shù)、計(jì)算機(jī)三維圖形建模技術(shù),構(gòu)建一個(gè)開放性的生物醫(yī)學(xué)虛擬仿真教學(xué)和實(shí)訓(xùn)平臺(tái),平臺(tái)涵蓋三維醫(yī)學(xué)重建、生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)可視化與分析、外科手術(shù)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)模塊,可為生物醫(yī)學(xué)教學(xué)、科研和模擬訓(xùn)練提供一個(gè)逼真的、可交互的生物醫(yī)學(xué)模擬教學(xué)與仿真實(shí)訓(xùn)環(huán)境。

與傳統(tǒng)的模擬技術(shù)相比,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(虛擬仿真技術(shù))的主要特征是:操作者能夠真正進(jìn)入一個(gè)由計(jì)算機(jī)生成的交互式虛擬三維生物醫(yī)學(xué)環(huán)境中,與之產(chǎn)生互動(dòng)交流。通過參與者與生物醫(yī)學(xué)虛擬仿真環(huán)境的相互作用,并借助對(duì)操作對(duì)象的感知和認(rèn)知能力,幫助啟發(fā)參與者的思維,以全方位地獲取虛擬環(huán)境所蘊(yùn)涵的各種空間信息和邏輯信息。
生物醫(yī)學(xué)三維重建
生物醫(yī)學(xué)三維重建主要是利用已有的生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù),如人體組織切片數(shù)據(jù)、CT或核磁、超聲數(shù)據(jù)構(gòu)建可交互的人體或動(dòng)物組織三維模型,利用數(shù)字顯微鏡數(shù)據(jù)構(gòu)建細(xì)胞、DNA等微觀組織三維模型,或者能獲取到的植物體物理和生物數(shù)據(jù)構(gòu)建植物三維模型,共同構(gòu)建綜合的可交互式生物醫(yī)學(xué)三維模型數(shù)據(jù)庫(kù),為生物醫(yī)學(xué)仿真教學(xué)、交互展示、仿真分析和手術(shù)模擬實(shí)訓(xùn)提供基礎(chǔ)模型。

系統(tǒng)構(gòu)建的高度逼真的可交互式生物醫(yī)學(xué)三維模型,徹底拋棄生物醫(yī)學(xué)教學(xué)對(duì)實(shí)物標(biāo)本的依賴,并且可重復(fù)操作、反復(fù)試驗(yàn),極大提高了實(shí)訓(xùn)操作的安全性、經(jīng)濟(jì)性和教學(xué)實(shí)訓(xùn)的效率。

外科手術(shù)模擬訓(xùn)練
虛擬手術(shù)(Virtual Surgery)仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)(外科手術(shù)模型訓(xùn)練系統(tǒng))利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(虛擬仿真技術(shù))來模擬、指導(dǎo)醫(yī)學(xué)手術(shù)所涉及的各種過程,包括:手術(shù)計(jì)劃制定,手術(shù)排練演習(xí),手術(shù)教學(xué),手術(shù)技能訓(xùn)練,引導(dǎo)手術(shù)和術(shù)后康復(fù)等。如:腹腔鏡模擬手術(shù)仿真、關(guān)節(jié)鏡模擬手術(shù)仿真、介入模擬手術(shù)仿真、牙科模擬手術(shù)仿真等。

生物醫(yī)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)(腹腔鏡手術(shù)模擬訓(xùn)練系統(tǒng))
基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(虛擬仿真技術(shù))的虛擬手術(shù)訓(xùn)練系統(tǒng),具有沉浸感、智能性、仿真性、逼真性和趣味性,可充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,可重復(fù)操作、反復(fù)試驗(yàn),彌補(bǔ)了真實(shí)實(shí)驗(yàn)的不足,延伸和強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)效果,可為醫(yī)學(xué)研究、教學(xué)訓(xùn)練提供巨大的輔助作用。
生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)可視化仿真與分析
生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)可視化仿真與分析系統(tǒng)主要是利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、三維數(shù)據(jù)可視化技術(shù)和三維仿真重建技術(shù),在建好的可交互式三維生物醫(yī)學(xué)模型的基礎(chǔ)上開展生物醫(yī)學(xué)三維展示、模擬仿真和數(shù)據(jù)分析。如生物組織剖面顯示、分類顯示、組織結(jié)構(gòu)仿真分析和數(shù)據(jù)比對(duì)、生物體代謝過程虛擬仿真、生命組織活動(dòng)模擬,為生物醫(yī)學(xué)教學(xué)、科研提供逼真的可視化環(huán)境。
