Polak udowadnia, że konsumenckie gogle VR można już z powodzeniem wykorzystywać w profesjonalnych symulacjach medycznych.

Gracze poszukujący nieco bardziej złożonej rozrywki od dawna mają do wyboru wielu gatunków symulatorów. Zaczynając od symulatorów lotu czy jazdy poprzez niezliczone symulatory militarne i strategiczne kończąc na symulatorach farmy czy nawet kozy. Ich producenci, jako jedni z pierwszych, wprowadzili do swoich produkcji wsparcie dla gogli VR, które znakomicie pogłębiło imersję ich gier.

Jedną z dziedzin, która nie jest jeszcze dostępna dla przeciętnego fana komputerowej symulacji jest medycyna a konkretnie chirurgia. Komputerowe symulatory chirurgiczne są z powodzeniem używane w kształceniu lekarzy już od ponad 25 lat. Oferują one w pełni konfigurowalne, przewidywalne oraz powtarzalne środowisko szkoleniowe, w którym lekarze mogą zdobywać i doskonalić swoje umiejętności bez narażania zdrowia i życia pacjentów.

Symulator chirurgiczny składa się zazwyczaj z wyświetlacza 2D/3D oraz urządzenia wejściowego, które imituje narzędzia chirurgiczne. Wiele urządzeń wejściowych jest dodatkowo wyposażone we wsparcie „haptyki”, co umożliwia wygenerowanie sprzężenia zwrotnego (force-feedback, siły odczuwalne przez dłonie operatora). Wyspecjalizowane oprogramowanie odpowiada za generowanie obrazu struktur anatomicznych oraz symulację tkanek, narządów wewnętrznych, instrumentów chirurgicznych oraz interakcji między nimi.

Główną przeszkodą w „transferze” symulacji medycznej poza centra szkoleniowe był brak odpowiednich urządzeń wejściowych. Urządzenia haptyczne wykorzystywanie w symulatorach to koszt od kilku do kilkudziesięciu tysięcy dolarów, w zależności od liczby obsługiwanych stopni swobody. Gogle VR wraz z kontrolerami dłoni aż proszą się o ich wypróbowanie jako proste urządzenia wejściowe.

Dr Przemysław Korzeniowski, z Departamentu Chirurgii i Raka na Imperial College London upublicznił demo technologiczne – ScalpelVR, które prawdopodobnie jest pierwszą próbą udostępniania poważnej symulacji chirurgicznej szerszemu gronu odbiorców. Zaprezentowana technologia rekonstruuje siatkę 3D oraz parametry biomechaniczne wirtualnych tkanek w czasie rzeczywistym z obrazów medycznych takich jak tomografia komputerowa czy rezonans magnetyczny.

W teorii, umożliwia to wsparcie dla szerokiego wachlarzu przypadków chorobowych oraz procedur chirurgicznych, nie tylko ludzkich. W praktyce, ze względu na ciągle jeszcze niewystarczającą moc obliczeniową współczesnych komputerów, przy użyciu tej technologii z rozsądną precyzją w czasie-rzeczywistym możliwa jest symulacja wyłącznie fragmentów ludzkiego ciała, a w całości jedynie mniejszych zwierząt. I tak ScalpelVR aktualnie prezentuje… wirtualną autopsję myszy. Uwaga poniższym materiał niektóre osoby mogą uznać za drastyczny.

Dr Korzeniowski opublikował także devlog z przypadku ludzkiego (zobacz poniżej) i zastrzega, że demo ma na celu jedynie pokazanie, że konsumencki sprzęt VR może nadawać się do zastosowań w symulacjach medycznych. Zachowanie wirtualnych tkanek nie zostało w żaden sposób zoptymalizowane, aby oddawać zachowanie tych prawdziwych, a rozdzielczość samplowania obrazów CT jest aktualnie zbyt niska, by wyłapać wszystkie istotne struktury anatomiczne (problemem są np. cieniutkie żebra myszy).

Tech-demo ScalpelVR dostępne jest do pobrania w tym miejscu. Aplikacja obecnie wymaga gogli Oculus Rift z kontrolerami Touch oraz karty NVidii, gdyż deformacje tkanek są w całości liczone na GPU. Do płynnego działania zalecany jest model GTX 970 lub wyższy.

Dalsze prace nad ScalpelemVR można śledzić na prywatnym profilu Dr Korzeniowskiego na Twitterze.

  • AdireQ

    Szkoda że nie działa na SteamVR. Byłoby niezależne od headsetu.

  • AdireQ

    No tak. Przypomniałeś mi o problemie którego nadal nie rozwiązałem. Nie mogę zainstalować oprogramowania i sklepu Oculusa bo instalator uważa że mój CPU jest do dupy mimo że SteamVR chodzi na nim bez problemu (╯°□°)╯︵ ┻━┻.