2002 Fiscal Year Annual Research Report
シミュレータおよびコンピュータグラフィクスを用いた犬臨床教育訓練システムの開発
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14206037
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
丸尾 幸嗣 東京農工大学, 農学部, 助教授 (40124276)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤田 欣也 東京農工大学, 工学部, 助教授 (30209051)
斎藤 隆文 東京農工大学, 生物システム応用科学研究科, 教授 (60293007)
宇野 廣 (株)高研, 部長(研究職)
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| Keywords | 犬 / 代替モデル / 臨床教育 / シミュレータ / コンピュータグラフィクス / バーチャル / 手術学習 |
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| Research Abstract |
開発計画の立案に際しては、国内外の代替モデルを実際に吟味して、今までにない代替モデルや教材として今までのモデルよりも有用なものを作出することを目標にした。
1.犬全身モデルの製作
触診を始めとする身体検査および各種臨床手技、救急処置訓練用に供する犬シミュレータを作製することにした。実寸大の犬レプリカ骨格を基に粘土でその骨格に筋肉を造形した。粘土原型から外皮体形を製作するための強化プラスチック原型を作製した。関節部はボールジョイントを使って可動性を持たせるため、アルミ鋳物で作製した。犬種はラブラドールレトリバーとした。身体検査のための骨格の触知や口腔の試作をした。前後肢、頚静脈採血のための循環機能、および動脈触知のための脈拍発生装置を試作した。
2.コンピュータグラフィクス(CG)による教材製作
マルチメディア教材の主要な手段としてCGを位置付け、骨折手術のシミュレーションと、獣医臨床教育への適用について、調査、基礎検討ならびに画像生成実験を行った。手術に関して習得すべき内容は、手順の習得と手技の習得とに大別できるが、本研究では、初期段階として手順の習得から実現するものとした。その場合、リアルな3次元CGによる表示は必ずしも必要ではなく、むしろイラスト的な図でわかりやすく示す方が効果的と考えた。現在、筋肉や骨などを線画で表現し、アニメーション描画するためのアルゴリズム等の検討を行い、CGソフトウエアの構築を進めている。
3.バーチャル手法の検討
人工現実感を利用した動物の仮想手術を目的に、その基礎技術として力覚提示装置を用いて臓器の弾性を表現する方法、およびネットワークを用いて複数の学生に同時に遠隔提示するためのシステムを試作し、実験的に検討した。その結果、指先への反力提示によって、臓器の弾性値の差異を表現可能であることが示された。
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