バーチャルリアリティを用いた体験型獣医外科手術教育法の開発

利用虚拟现实开发体验式兽医外科教育方法

• 批准号: 21K19180
• 负责人: 中川 貴之
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-07-09 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K19180/
• 关键词: バーチャルリアリティ; 獣医学; 小動物臨床; 獣医外科学; 獣医学教育; 獣医臨床教育; 外科; 教育; 手術; 外科学; ヴァーチャルリアリティ; 手術教育; 遠隔手術

本研究では、現実と瓜二つの手術体験を共有できる 『術者視点型VR(バーチャルリアリティ)手術体験教材』を開発し、時間・空間・身体の障壁を超越して、現実と等価な視覚情報を得ながら無限に外科医の技術をシャドーイングできる手術教育教材の開発に挑戦している。本研究では複数の全天球型カメラを用いて、東京大学附属動物医療センター手術室を利用し、実験犬を用いた実際の手術を撮影し、各全天球型カメラの映像を組み合わせた動画を編集し、VR教材を作成し、獣医学課程の学生への教育効果を既存の方法と比較検証する。今年度は1度目の撮影において、手術で用いる光量の強い無影灯により、撮影対象が日常的には遭遇することのない強い光で照らさていることにより、通常用いるカメラでは画像が明瞭域の階調が消失し白飛びしてしまうという現象が生じることがわかったため、撮影カメラへの光量フィルターをさまざまな形状および光量透過度に応じて検証し最適化し、2度目の撮影を行なった。本動画材料をもとに全天球動画を編集・作成した。また、当初、教材としての汎用性の高いスタンドアローン型のヘッドマウントディスプレイを用いて検証を行っていたが、データ容量や解像度や色調、フレームレートなどが十分に満たせなかったため、高性能パソコン(PC)と接続の上視聴するタイプのPC接続型ヘッドマウントディスプレイに変更を行った。その上で、教材として用いるにあたって最適なシーンの選定や視聴方法等を検証し、最も教育効果が得られると期待されるVR教材および教材の使用方法を決定した。次年度は作成したVR教材を用いた新たな教育手法の教育効果を既存の2Dビデオ教材と比較し、検証を行う予定である。

This study aims to explore the development of VR surgical teaching materials based on operator's viewpoint, time, space and body barriers, and to explore the development of surgical teaching materials based on visual information. This study aims to demonstrate the use of multiple global models, the use of operating rooms at the University of Tokyo Animal Medical Center, the analysis of real-time dog surgery, the compilation of images of global models, the compilation of animation, the creation of VR textbooks, and the comparison of existing methods for the education of students in medical courses. This year, the first degree of photography, surgery, light intensity, shadow object, daily encounter, light intensity, light intensity, usually, the image is clear, the gradient disappears, the phenomenon occurs, The light intensity of the image is optimized by the shape and transmittance of the image, and the image intensity of the image is optimized by the second degree. This animation material is compiled and created by the All-Sky Animation. In addition, in the beginning, teaching materials and general use, the high quality and high quality of the PC connection type can be used to prove the high quality and high quality of the PC connection type. The best way to use VR teaching materials is to verify and evaluate the results. The next year, VR teaching materials will be produced, and new teaching methods and educational results will be produced. Existing 2D teaching materials will be compared and verified.

项目成果

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