基于虚拟现实技术的放疗CT模拟定位远程培训系统研发

目的 研发一种基于虚拟现实技术的放疗CT模拟定位的远程培训系统,探索一种医学培训的新方法。方法 使用3DMax与Maya进行3D建模,Unity3D引擎开发3D虚拟操作及交互系统;Java的SpringMvc架构作为系统后台服务,MySQL作为后台数据库系统;并将用户分为教师和学员两种角色,模式分为教学与考核模式。结果 系统功能涵盖CT模拟定位全过程,主要包括患者信息管理、CT模拟定位机认知、体位固定技术、CT定位扫描、处理突发事件等模块。自2018年投入使用以来,运行稳定,系统浏览量达14 920人次,培训通过率为86.66%。与传统培训相比,培训效率明显提升,并获得一致好评。结论 远程培训系统能有效提升学员的临床实践能力、人文关怀能力,具有良好的自主性、共享性、创新性。目前系统已上线且推广性较强,应用前景广阔。     

虚拟现实技术在放疗技术教学中的应用

目的 基于现有的放疗技术课程教学模式理论与实践的矛盾,探讨虚拟现实(VR)技术在放疗技术创新课程中应用的必要性和可行性。方法 在深入分析现有学科教学模式的特点下,引入VR技术,基于VR设计软件、眼镜、操作手柄等搭建专用的可交互平台,可通过手机端增强现实(AR)、头盔端AR、触摸屏、PC虚拟仿真以及VR虚拟仿真等多种形式的课程学习,并进行放疗六大流程的实训测试,分析该技术在放疗技术人才培养中的可行性。结果 经过软硬件的设计及测试结果分析,线上教学可应用编写交互程序,搭建虚拟体验场景,制作课程资源库,构建实训类课程和教学体系等实现;线下实践测试可应用在反馈整个流程的模拟学习,具有可行性及开发价值,可应用于放疗技术的理论和实践教学中,使教学更加简便、生动直观。结论 VR技术与放疗技术的人才培养相结合,可通过平面及虚拟仿真技术进行线上及线下课程的理论和实践教学,具有方便快捷,效率高的优点,值得大力推广。     

支气管镜智能导航金标植入技术虚拟仿真教学实验软件的研发应用

目的探讨支气管镜智能导航金标植入技术的虚拟仿真教学软件在放射治疗领域临床应用的必要性和可行性。方法使用Unity3D引擎开发3D虚拟操作及交互系统,运用3Dmax、Maya等工具,以SQL作为数据库支持,场景采用现在主流的次时代制作流程,针对金标植入中的重难点系统分为12个步骤,10个知识点进行仿真展示演练,采用内部测试与远程评价测试,通过获取每位测试者的测试情况,根据测试结果进行系统应用价值的分析。结果截至2022年5月1日,系统访问量高达2 409,参与实验测试人数425人次,实验完成率为100%,实验通过率为96.5%,获得167位实验者评价,涵盖福建医科大学多级医学影像技术系、医学影像学等相关专业学生及放疗相关工作人员,获得一致好评。结论支气管镜智能导航金标植入技术的虚拟仿真教学实验软件在学生的教学和相关专业人员的培训中具有应用价值。     

基于XR技术的医用直线加速器质量保证远程培训系统北大核心CSCD

目的研发一种用于医用电子直线加速器质量保证(QA)的多终端虚拟仿真远程培训系统,以提高放疗工作人员及医学生的QA操作技能,并降低培训辐射危险。方法运用Unity 3D扩展现实(XR)技术制作虚拟现实交互软件,基于放疗技术以及医用电子直线加速器质量控制内容搭建培训系统,开发多终端使用平台,并搭建远程控制模块。采用多角度评价体系,并设计调查问卷,分析该系统的应用价值。结果本系统还原医用电子直线加速器治疗室现场环境和实物,可实现对加速器5G远程控制,进行非现场的QA演示与指导。截至2022年3月1日,系统累计培训133人次,收回系统应用有效问卷76份,其中90.79%(69/76)的调查对象对系统显示的实验结果表示信任,并有88.16%(67/76)的调查对象认为该培训系统是必要的。结论本培训系统培训效果反映良好,从根本上降低了培训辐射危险,可为加速器QA培训模式的改革和进步提供参考。     

基于XR技术的医用直线加速器质量保证远程培训系统

目的研发一种用于医用电子直线加速器质量保证(QA)的多终端虚拟仿真远程培训系统, 以提高放疗工作人员及医学生的QA操作技能, 并降低培训辐射危险。方法运用Unity 3D扩展现实(XR)技术制作虚拟现实交互软件, 基于放疗技术以及医用电子直线加速器质量控制内容搭建培训系统, 开发多终端使用平台, 并搭建远程控制模块。采用多角度评价体系, 并设计调查问卷, 分析该系统的应用价值。结果本系统还原医用电子直线加速器治疗室现场环境和实物, 可实现对加速器5G远程控制, 进行非现场的QA演示与指导。截至2022年3月1日, 系统累计培训133人次, 收回系统应用有效问卷76份, 其中90.79%(69/76)的调查对象对系统显示的实验结果表示信任, 并有88.16%(67/76)的调查对象认为该培训系统是必要的。结论本培训系统培训效果反映良好, 从根本上降低了培训辐射危险, 可为加速器QA培训模式的改革和进步提供参考。