Aplikacja edukacyjna VR dla studentów stomatologii
Dlaczego edukacyjna aplikacja VR z zakresu stomatologii?
Kierunek stomatologia stawia studentów przed wieloma wyzwaniami, także praktycznymi. Na potrzeby usprawnienia procesu edukacji przyszłych specjalistów, razem z Warszawskim Uniwersytetem Medycznym przygotowaliśmy aplikację na gogle VR. To system interaktywnych doświadczeń ilustrujący zabiegi dentystyczne. Leczenie zębów w wirtualnej rzeczywistości może przyczynić się do szybszego kształcenia prawdziwych fachowców przy wykorzystaniu sprzętu HTC Vive.
Warszawski Uniwersytet Medyczny
Warszawski Uniwersytet Medyczny jest wspólnotą akademicką działającą z poszanowaniem wolności myśli i wypowiedzi, równości praw i tradycji. Misją uczelni jest najlepsze kształcenie oparte na innowacyjnej medycynie i prowadzeniu badań naukowych na najwyższym poziomie.
Aplikacja powstała w ramach realizacji projektu “Time2MUW doskonałość dydaktyczna szansą rozwoju Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego” finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju. Kierownikami zadania „Przygotowanie i wdrożenie zajęć dydaktycznych na kierunku lekarsko-dentystycznym z wykorzystaniem urządzeń i aplikacji VR” są: dr n. med., inż. Piotr Regulski, dr n. med. Małgorzata Ponto-Wolska oraz dr. hab. n. med. Anna Turska-Szybka.
Wyzwanie
Stworzenie szansy na sprawne i efektywne wprowadzenie w podstawy stomatologicznych zabiegów
- Warszawski Uniwersytet Medyczny planował poszerzenie swojej oferty dydaktycznej dla studentów stomatologii. Uczelnia zdecydowała się zainwestować w infrastrukturę VR do szkoleń medycznych składającą się z pięciu modułów praktycznych.
- Zadania przedstawione użytkownikom miały obejmować takie zabiegi jak: przygotowanie ubytku, lakowanie bruzd zębów, leczenie endodontyczne, nacięcie ropnia w żuchwie oraz identyfikacja struktur anatomicznych.
- Dla każdej z lekcji potrzebny był tryb samouczka, prezentujący przebieg każdego ćwiczenia i umożliwiający uczniom trening przed rozpoczęciem sesji egzaminacyjnej. Co więcej, WUM zależało na zapewnieniu wykładowcom możliwości kontroli i wsparcia w procesie dydaktycznym. Ze względu na swoją specyfikę, stomatologia oparta jest na precyzji i wyuczonych ruchach.
Istotnym elementem projektu VR było wdrożenie platformy edukacyjno-informacyjnej w postaci aplikacji desktopowej. Umożliwia ona wykładowcom śledzenie wyników zadań wykonywanych przez danego użytkownika i zapisywanie ich w bazie danych.
Każdą aplikację VR zaczyna się od etapu tworzenia modeli na siatce, co widać na zaprezentowanym obok projekcie fotela stomatologicznego.
Rozwiązanie
Usługi stomatologiczne w wirtualnej rzeczywistości – do nauki wystarczą gogle VR i aplikacja dla studentów
- Opracowaliśmy oprogramowanie szkoleniowe VR do symulacji procedur z zakresu podstawowych klinicznych pól stomatologicznych z wykorzystaniem technologii wirtualnej rzeczywistości.
- Przedstawiany projekt VR można uznać za jeden z bardziej zaawansowanych w portfolio naszej firmy. Wymagał on specjalistycznego podejścia do programowania interakcji, kolizji, fizyki itp. Ostatecznie miały one razem tworzyć całość doświadczenia odpowiadającego medycznym wymaganiom i biologicznym pierwowzorom.
- Graficy 3D mieli za zadanie stworzyć narzędzia dentystyczne, które w naturalny sposób wejdą w interakcję ze strukturami biologicznymi. W tym także z powierzchnią zębów. Jednym z najważniejszych atutów aplikacji VR jest szczegółowy model jamy ustnej. Jego anatomiczna budowa została przygotowana tak, by umożliwić wykonanie szczegółowych zabiegów przy zachowaniu wygody.
- Aplikacja wirtualnej rzeczywistości nie byłaby tak efektywna i łatwa w użyciu, gdyby została stworzona na komputery PC. Ma to związek z okablowaniem, które nie zapewniałoby uczniom tak bardzo potrzebnego komfortu i swobody. Uczelnia potrzebowała aż 50 urządzeń, więc konfiguracja PCVR nie była opłacalna – stare rozwiązanie nie było w stanie zaktualizować każdego komputera PC do standardu graficznego VR. W związku z tym WUM potrzebował bezprzewodowego zestawu słuchawkowego VR, który wciąż byłby wystarczająco mocny, aby płynnie obsługiwać aplikację szkoleniową. HTC VIVE Focus 3 idealnie sprostał tej potrzebie.
Celem Giant Lazer było odzwierciedlenie zachowania struktur anatomicznych, m.in. szkliwo zębów oraz tkanki miękkie jamy ustnej, języka i policzków.
Szkolenie odbywa się przy użyciu starannie zaprojektowanych modeli 3D
Skorzystaj z okazji i zanurz się w świecie kreowanym za pomocą technologii VR i zobacz na jakich modelach pracują studenci stomatologii podczas wykonywanych zabiegów w aplikacji.Zaprezentowany obok model fotela dentystycznego reaguje na interakcję z myszką oraz klawisze z numeracją od 1 do 5, które pokazują różne warstwy i nakładają się na efekt końcowy.Graficy 3D przygotowali także modele imitujące ludzkie ciało
Fantom głowy i szyi pacjenta wykonano w technologii 360 stopni, zachęcamy do jego eksploracji (zawiera w sobie ubytek zęba) oraz przekonania się, jak etapowo powstają modele 3D podczas ich projektowania.Zaprezentowany obok model głowy i jamy ustnej reaguje na interakcję z myszką oraz na klawisze z numeracją od 1 do 5, które pokazują różne warstwy i nakładają się na efekt końcowy.Proces
Porządkowanie założeń projektu
Projektowanie ścieżki użytkownika
Przygotowywanie prototypu z interakcjami
Praca nad grafiką, dizajnem interfejsu użytkownika i mechaniką
Dostarczenie aplikacji i jej implementacja
Dzięki aplikacji VR rejestrowany jest postęp dla danego użytkownika. Punkty naliczane są automatycznie po wykonaniu zadania. Aplikacja umożliwia generowanie z bazy danych raportów o postępach użytkowników w formacie CSV.
Technologia
Gogle HTC Vive Focus 3
Kompletne i odpowiadające współczesnym standardom technologicznym gogle VR. Zaskakują oferowanym komfortem korzystania i możliwościami, jakie możemy wykorzystać również do zastosowań biznesowych, modernizując w ten sposób techniki pracy. Do zestawu dołączone są kontrolery, które usprawniają szkolenia poprzez swobodniejsze nawigowanie w wirtualnym świecie.
Gogle HTC VIVE Focus 3 zapewniają rozdzielczość obrazu 5K oraz zaawansowaną opcje śledzenia. O ich wygodzie, ergonomii i komforcie korzystania świadczy brak wymogu łączenia ich przewodowo z komputerem, nie potrzebne są również stacje bazowe oraz sensory. Dodatkowo zapewniono w nich możliwość wymiany baterii oraz aktywny system chłodzenia.
Efekty
- Sukces # 1 | Pełnia możliwości VR dla studentów stomatologii
Uczelnia zyskała kompletny system szkoleniowy dla studentów wraz z technologią, oprogramowaniem, instrukcją obsługi oraz specjalistycznym tutorialem dla nauczycieli, którzy będą korzystać z rozwiązania na swoich zajęciach.
- Sukces # 2 | Realistyczna stomatologia w przystępnej formie aplikacji VR
- Sukces # 3 | Student i jego wyniki pod okiem wykładowcy
Klientowi został przedstawiony moduł, który umożliwia nauczycielom rejestrowanie wszystkich kroków podjętych przez ucznia w trybie egzaminacyjnym VR. Rozwiązanie pozwala analizować przebieg szkolenia i indywidualne poszukiwanie trudności u każdego studenta.
Nasze inne projekty
Giant Lazer XR Lab – laboratorium wirtualnej rzeczywistości
EDUKACJA
Wirtualna rzeczywistość w muzeum: spuścizna kulturalna Podlasia
EDUKACJA
Spacer VR po historii Chorzowa. Interaktywne doświadczenie muzealne
EDUKACJA
Szkolenie weterynaryjne z zakresu chirurgii
EDUKACJA
Continuum: kultura renesansu i baroku w aplikacji VR
EDUKACJA
Aplikacja promocyjna na wydarzenie
EVENTY
Aplikacja VR do nauki języka angielskiego
EDUKACJA
Szkolenie i optymalizacja
procesów logistycznych
AR/VR
LOGISTYKA
Edukacyjna wycieczka do lasu w wirtualnej rzeczywistości
EDUKACJA