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虚拟的血液和烟雾给学生外科医生带来血腥

发布时间:2017-10-01 17:30:47来源:未知点击:

保罗·马克斯(Paul Marks)现在可以准确地模拟血液和燃烧的肉体但是你不会在血腥的射击视频游戏中找到这个软件,至少现在还没有相反,它将用于使虚拟手术看起来更逼真像航空公司的飞行员一样,外科医生使用模拟器进行交易对于锁孔手术程序,他们使用带有模拟器官的假躯干和各种抓握,切割和烧灼工具器官中的传感器感知器械施加的力并将它们馈送到PC,PC可以显示真实器官如何响应的虚拟表示纽约特洛伊伦斯勒理工学院的工程师Suvranu De表示,仅仅模拟器官如何对工具做出反应并实时相互移动,大部分都是高端PC的数字运算能力这意味着手术的其他重要方面必须不进行模型化,从而降低模拟的真实性 “腹内组织具有非常高的血管密度当烧灼装置切断它时,会产生大量的烟雾并可能发生出血这些影响难以融入模拟中,“De说这是因为这样的模拟将涉及每次血液或烟雾移动时解决流体动力学方程,现有技术需要几个小时才能完成为了解决这个问题,De的团队开发了一种技术,将预编程的视觉效果叠加到模拟上首先,他们从真正的锁孔手术中拍摄了一些视频片段,展示了烟雾如何掩盖外科医生的视线这些夹子既有来自烧灼工具尖端的浓烟,也有远离烟雾的烟雾他们存储了这些序列,并编写了一种算法,使PC的图形处理器能够在使用烧灼工具时调用它们该软件以每秒30帧的速度更新重叠图像 - 足够快,可以为模拟提供交互式感觉每个图像中的烟雾密度取决于工具使用的时间长度以及与烧灼部位的距离为了模拟出血程度,另一种算法参考了体内感兴趣点处血管密度的数据库然后根据外科医生的切割深度估计可能的出血率,并调出适当数量的合并血液的动画序列以覆盖模拟该团队希望进一步完善软件以改善其真实性 - 甚至可以将其转移到视频游戏中 “这是一种非常聪明的方法,”伦敦帝国理工学院的Vincent Luboz说,他从事手术模拟器的工作但他补充说,该技术更适合一般训练,