Development of training simulator for anatomy with attendance to the reality using stereoscopic image of internal organs

利用内脏器官立体图像开发注重现实的解剖学训练模拟器

• 批准号: 05680169
• 负责人: WAKAMATSU Hidetoshi
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University, Faculty of Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 1995
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05680169/
• 关键词: Display of stereoscopic image; Stereoscopic cutting; Virtual reality; Cutting feeling with reaction; Force display system; Virtual object; Man-machine interaction

A principle for a stereoscopic cutting of stereoscopic display of 3D virtual objects in a real space using a human binocular parallax is developed. For the cutting of stereoscopic image objects characterized by assumed physical properties, a software knife and three kinds of hardwere edged-tools such as knife-type, scissors type and saw-type edged-tools are developed by which the objects can be directly cut into without any particular constraint in their operation. Some essential techniques are developed for the realization of a force display system on manipulation of the cutting devices which is a useful human interface with direct feeling on fingers and visual recognition of hand movement in operation including spatial and structural understandings of objects. Finally, three kinds of image-cutting force display systems are developed which can provide an operator well attendance to the realistic operation of virtual objects with a smooth reactive feeling dependent on different cutting mechanisms and their given physical properties.

开发了一种使用人类双目视差在真实空间中对3D虚拟对象的立体显示进行立体切割的原理。针对具有假定物理性质的立体图像对象的切割，研制了软体刀和刀式、剪刀式、锯式三种硬刃刀具，可以在操作中不受任何约束地直接切割立体图像对象。为实现切割设备的力显示系统，开发了一些关键技术，这是一个有用的人机界面，可以直接感觉到手指和操作中的手运动的视觉识别，包括对物体的空间和结构的理解。最后，开发了三种图像切削力显示系统，使操作者能够很好地关注虚拟物体的真实操作，并根据不同的切割机构及其给定的物理属性给出流畅的反应感觉。

项目成果

若松秀俊・張暁林: "反射性眼球運動の適応メカニズム" 計測自動制御学会第10回生体生理工学シンポジウム論文集. 10. 405-408 (1995)

Hidetoshi Wakamatsu 和Xiaolin 张：“反射性眼球运动的适应机制”仪器与控制工程师学会第十届生物生理工程研讨会论文集。10. 405-408 (1995)。

高原健爾,若松秀俊: "異なるサンプリング周期の下での適応同定" 電気学会全国大会論文集. 13. 41-42 (1994)

Kenji Takahara、Hidetoshi Wakamatsu：“不同采样周期下的自适应识别”日本电气工程师学会全国会议论文集 13. 41-42 (1994)。

Imai.T.and H.Wakamatsu: "Stereoscopic three dimensional dissection of brain image by binocular parallax." Trans.IEE Japan.111- (C). 242-248 (1991)

Imai.T. 和 H.Wakamatsu：“通过双眼视差对大脑图像进行立体三维解剖。”

高原,若松,宮里,石田: "プログラマブル人工呼吸装置を用いた肺胞気炭酸ガス濃度の自動制御" 医用電子と生体工学. 32. 173-179 (1994)

Takahara、Wakamatsu、Miyazato、Ishida：“使用可编程呼吸机自动控制肺泡二氧化碳浓度”《医疗电子和生物工程》32. 173-179 (1994)。

嘉本,若松,影井: "プログラマブル人工呼吸器による階層型ファジィ制御" 電気学会全国大会論文集. 4. 22-23 (1994)

Yoshimoto、Wakamatsu、Kagei：“使用可编程通风机的分层模糊控制”日本电气工程师协会全国会议记录，4. 22-23 (1994)。