虚拟显微白内障手术系统人机交互接口设计

摘要：

基于虚拟现实技术的显微白内障手术仿真训练系统对显微环境下眼科手术操作培训具有重要的意义.为此,设计并搭建了一套具有高度沉浸感的虚拟显微白内障手术训练系统的软硬件环境.硬件部分系统以HTC Vive,Geomagic Touch X为硬件基础,设计手术器械转换接口以搭建高保真手术操作环境;软件部分采用基于位置动力学方法(position-based dynamics)模拟手术过程中眼角膜软组织的变形、穿刺及缝合操作,并采用GPU并行计算对手术仿真过程进行加速.最后,实验结果表明该系统可以实现自然的显微眼科手术人机交互环境,使年轻医师获得高沉浸感的真实手术训练体验,从而达到一定的培训效果.

关键词：显微白内障手术、虚拟训练系统、交互式仿真、人机交互接口

所属期刊栏目：40

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：深圳市虚拟现实与人机交互技术重点实验室项目ZDSYS201605101739178;国家自然科学基金青年项目61802385;深圳市科技计划基础研究项目JCYJ20170413162617606

在线出版日期：2019-08-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：565-573