戴上VR(虛擬現(xiàn)實)眼鏡，鉆到身體里看心臟的結(jié)構、肺部運動狀態(tài)———眼下，一場名為“虛擬人體展”的特別展覽正在上海科技館展出。該展覽由復旦大學牽頭設計，借助VR、AR(增強現(xiàn)實)等技術，帶領公眾以虛擬方式體驗醫(yī)學生的人體解剖課，領略生命的神奇與偉大。
在“虛擬人體展”上，觀眾戴上設備，通過最先進的虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術，探秘3D人體模型內(nèi)部。（袁婧 攝）
人體的內(nèi)部結(jié)構是怎樣的？ 由哪些系統(tǒng)組成？ 男性和女性在內(nèi)部構造上有什么區(qū)別？ 這些問題都可以在這個虛擬人體展上找到答案。展區(qū)里，兩塊成年男性和成年女性的正常人體結(jié)構展示系統(tǒng)屏，直觀地對人體結(jié)構進行360。全方位展示。借助功能選項，觀眾可自由選擇讓人體各系統(tǒng)疊加顯示，以了解人體各組織結(jié)構的相對位置。
如果感覺這樣的體驗還不過癮，不妨進入人體器官(心、肺)增強現(xiàn)實互動系統(tǒng)區(qū)域一探究竟。戴上頭戴式VR顯示器，觀眾立刻感覺與外界隔絕，并置身于人體中。運動的心、肺等人體器官就放置在虛擬環(huán)境里，觀眾可以觀察心臟和肺的運動狀態(tài)，也可使用交互手柄拾取心、肺、膈肌、氣管等，身臨其境地體驗一回醫(yī)學生上解剖課的感覺。
還想看看給大腦做手術是怎么回事？“腦外科手術導航技術互動展示系統(tǒng)”可以幫觀眾實現(xiàn)這個愿望。該系統(tǒng)依靠醫(yī)學影像、計算機技術、空間定位技術，來協(xié)助手術醫(yī)生進行精確手術定位。觀眾手持探針在腦部模型上移動，探針就會在導航屏幕上同時移動，幫助尋找和定位腫瘤。復旦大學數(shù)字醫(yī)學研究中心主任宋志堅教授告訴記者，這套自主研發(fā)的系統(tǒng)可不僅僅是供大家“玩”的，它已進入臨床，造福了眾多腦腫瘤患者。
本次展覽由復旦大學、上?？萍拣^、上海復旦數(shù)字醫(yī)療科技股份有限公司和復旦大學附屬眼耳鼻喉科醫(yī)院聯(lián)合主辦。這也是四家單位共同承擔的“十二五”國家科技支撐計劃項目“基于增強現(xiàn)實技術的人體結(jié)構及手術導航互動展示系統(tǒng)”的成果之一。該項目中，研究人員利用實驗室在醫(yī)學圖像處理、三維重建、增強現(xiàn)實等領域長期的技術積累和技術創(chuàng)新，實現(xiàn)了人體九大系統(tǒng)、1800多個解剖結(jié)構的高精度三維建模和立體顯示。同時，研究人員還將人體結(jié)構、功能和疾病等知識融入展品的互動過程中。
人與健康是科學普及的一個重要主題，不過此類展覽過去主要以實物模型、圖書、視頻等形式為主。“虛擬人體展”一改傳統(tǒng)，利用VR、AR等技術，實現(xiàn)對人體結(jié)構、功能、疾病等內(nèi)容的科學、完整展示，增強了觀眾的參與感。
據(jù)復旦大學基礎醫(yī)學院人體解剖與組織胚胎學系主任周國民教授介紹，該項目成果在醫(yī)學人體解剖教學中也將發(fā)揮重要作用。人體解剖學是幾乎所有醫(yī)學生都要上的“必修課”，傳統(tǒng)教學需要利用大量的尸體標本。由于尸體標本與活體器官結(jié)構存在較大差異，學生數(shù)量與標本數(shù)量存在供需缺口。如何通過現(xiàn)代技術手段減少解剖教學對尸體標本的依賴，成為人體解剖學教學發(fā)展的一個重要方向。該研究項目有望在很大程度上替代尸體解剖，并實現(xiàn)更好的教學效果。比如，虛擬人體對心臟、肺等器官進行了動態(tài)建模，這是傳統(tǒng)教學手段無法實現(xiàn)的。(首席記者 唐聞佳)
責任編輯：楊凌峰
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