数字化产品中心

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DIGITAL PRODUCT

人体解剖学VR虚拟认知教学

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1、平台技术：

①  网络模块采用UNet。

②  客户端研发采用C#.net以Framework 4.0框架开发。

①  模型制作：采用3dMax，maya建模。

③▲场景构建：采用Unity3d 5.x游戏引擎。

④▲插件使用SteamVR，VRTK。

⑤角色控制：通过万向跑步机实现行走，通过手柄射线实现瞬移。

2、产品业务要求：

①产品设计：依据正常人体解剖教学图谱制作，满足正常人体解剖教学使用。

②产品原型：成年男性、女性的三维模型。

③▲使用手册：主要包含皮肤、骨骼、肌肉、消化系统、泌尿生殖系统、呼吸系统、心血管系统、淋巴系统、神经系统9个任务步骤。

④  角色瞬移：可在解剖室、手术室两个场景，瞬间移动角色，并且可以随时选择性别进行操作，并使角色根据不同的需要选择学习工具，如手套模式下抓取不同部位的器官进行观察、学习；手术刀模式下则可以对人体整体进行切割显示矢状面，冠状面，横断面。

3、虚拟仿真实训技术：

①  模型制作：采用3dMax建模。

②  场景构建：采用Unity3d 5.x游戏引擎。

4、系统操作模块

技术要求：

实训登录及实训模块功能

1、管理员登陆模块

 用户管理：点击系统标识进入系统，登录时需要输入用户名及学号，并单击“登录”按钮，完成登录过程。

2、具体操作

主要操作手柄进行相关的操作，通过万向跑台进行移动互动。

（1）移动方式：①操作手柄射线，射线打在可移动区域会显示成绿色，松开按键时瞬间移位到指定位置，可以快速移动到人物模型面前或图文介绍屏幕前；②如需要在场景内进行走动，可在万向跑步机上进行360°移动，即可实现在手术室间或解剖室的平滑移动；

（2）操作手柄射线打在旋转台上可使旋转台360°旋转，以便全方位观察模型；

（3）操作手柄进行人物性别的切换，选择性进行解剖学习；

（4）操作手柄选择人体系统进行学习操作，可以任意隐藏或保留希望观察的人体系统，如只观察骨骼，观察骨骼与肌肉，观察骨骼与血管（循环系统）；当保留人体皮肤时，皮肤层会覆盖掉其他系统的显示，此时可以将头伸入皮肤中，在皮肤里观察显示在皮肤内部的其他人体系统。

（5）操作手柄进行单个部位的抓取观察、学习。以学习颅骨为例：在手柄轮盘上隐藏其他系统，只保留骨骼，模型旁边的显示屏上会出现骨骼系统的文字介绍，用手柄抓取颅骨，可以对颅骨进行全方位的旋转移动，近距离观察颅骨的形状与细节，同时显示屏上会显示颅骨的详细图文介绍，标识颅骨的各部位名称（顶骨、额骨、鼻骨、泪骨等）。除此之外，其他所有的器官可以单独拿出来进行360°观察和学习。

（6）吸附复位与一键复位：模型如果因观察各个部位被打乱，可以进行手动的拼接复位，当把偏离的部位放在原位置附近时，会有一个吸附效果使该部位完美复位到初始位置。也可以进行一键复位，使模型整体复位。

（7）手术刀形态下切割时，人物模型可出现对应的切割线，操作者沿切割线切割，即可出现对应切面的影像图片注解资料。

（8）学习体验操作完成之后，可以操作手柄上的菜单键进入系统界面，然后选择退出键退出该系统。