Realidade Virtual
em Medicina
Renato M.E. Sabbatini, PhD
Diretor
Núcleo de Informática Biomédica
Universidade Estadual de Campinas
Brasil
Tipos de Simulação
• Simulação em 3D
Utilizando um mouse ou joystick, o usuário manipula o
ângulo de visão na tela 2D.
• Realidade Aumentada
Utilizando acionadores 3D, o usuário manipula o ângulo
de visão na tela 2D e age sobre a cena digital.
• Realidade Virtual
Utilizando acionadores 3D e visores 3D, o usuário obtém e
manipula cenas digitais tridimensionais.
Áreas de Aplicação
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Planejamento
Imagenologia
Endoscopia virtual
Cirurgia virtual
Biomecânica
Telecirurgia
Mundos artificiais
Biosimulação
Periféricos para Realidade Virtual
• Um visor de LCD para
cada olho com visão
estereoscópica
• Sensor de posição
absoluta da cabeça
• Fones estereofônicos
Head Mounted Display
Periféricos para Realidade Virtual
• Sensores de flexão para os
cinco dedos
• Sensor de posição
absoluta do punho
DataGlove
Realidade Virtual
Feedback Visual/Auditivo
Sensores
Atuador
Atuação
Posição
Computador
Usuário
Coordenação
visuomotora
Imagem 3D
Integração Visuomotora
Imagem gerada pelo computador
com posição da DataGlove
Periféricos para Realidade Virtual
Digitalizador 3D
Sensores Especializados
Periféricos para Realidade Aumentada
Óculos com
Lentes Polaroid
Trackball 3D
Joystick 3D
Periféricos para Realidade Aumentada
ImmersaDesk
Display 3D sincronizado com óculos Polaroid e joystick 3D
Periféricos para Realidade Virtual
The Cave
Ambiente Imersivo 3D
Multiusuário
Realidade Virtual
Feedback de Forças
Sensores
Atuador
Computador
Feedback
Atuação
Posição
Usuário
Feedback
Coordenação
visuomotora
Imagem 3D
Periféricos para Realidade Virtual
Interface Háptica
[Toque e Força]
Simulação de Endoscopia
Endocirurgia
Laparoscopia
Manipuladores Tridimensionais
com Sensores Digitais
Simulação de Endoscopia
Manipuladores Visualizadores
Simulação de Cirurgia Videolaparoscópica
Projeto KISMET
Centro de Pesquisa de Karlsruhe
Simulação de Cirurgia Videolaparoscópica
Imagens
geradas
em 3D
Estação de Simulação
Treinamento por Realidade Virtual
Venopunção
Treinamento por Realidade Virtual
Ureteroscopia
Treinamento por Realidade Virtual
Biópsia Estereotáxica
Neuroendoscopia
Treinamento por Realidade Virtual
Videoartroscopia do Joelho
Simulação de Microcirurgias
Stand com micromanipuladores
Visão do campo cirúrgico simulado
Simulação de Microcirurgias
Realidade Aumentada
Virtual Temporal Bone
ImmersaDesk com
Óculos Polaroid e
Joystick 3D
Simulador Cirurgia ORL
Campo cirúrgico com
tomografia
Comando em linguagem
natural mostra
deslocamento do
instrumento
Superposição de Imagens
Cirurgião com
HMD
Visão do cirurgião
Tomografia 3D do cérebro
Endoscopia Virtual
Ser Humano Visível
O colon é reconstruído a partir de seções
transversais anatômicas, e a movimentação
pelo seu interior é simulado por software
Outras Aplicações de RV
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Cateterismo cardíaco
Treinamento de suturas
Inserção de cateter na veia subclávia
Discotomia vertebral laparoscópica
Colecistectomia laparoscópica
Treinamento em trauma de guerra
Simulação de cirurgia craniofacial
Recursos na Internet
• Medicine and VR: A Guide to the Literature
http://www.hitl.washington.edu/kb/medvr/
• Medicine and VR Links
http://www.hitl.washington.edu/kb/medapps.html
• MedWeb: Virtual Reality in Medicine
http://www.gen.emory.edu/MEDWEB/keyword/virtual_rea
lity_in_medicine/virtual_reality_in_medicine.html