搜维尔科技：MANUS数据手套实现远程虚拟现实神经外科手术训练

理工学院纳米沉浸式实验室

沉浸式实验室是理工学院的多学科空间，旨在可视化复杂数据并开发沉浸式技术原型。它为科学、工程和艺术领域的用户提供增强现实和虚拟现实研究、动作捕捉以及数字物理交互方面的支持。

外科手术训练挑战

现代神经外科技术对精准度要求极高，尤其是在儿童脑积水手术中。多年来，年轻的外科医生不得不远赴世界各地，向儿童医院的本杰明医生等专家学习。这些手术难度极高，技术也十分复杂，传统上只能通过师徒直接传承。

为了打破这一障碍，儿科神经外科医生吉赛创立了ED ，并与MIT的沉浸式实验室合作。他们共同创建了沃夫博士的立体虚拟现实化身，使住院医师能够远程向他学习，就好像他站在他们身边一样。

创建沃夫博士虚拟现实化身的挑战

• 需要高保真度的动作捕捉系统，能够以手术级的精度记录沃夫灵巧的手指动作
• 手术过程中需要高分辨率容积视频采集，以准确记录全身姿势和空间环境
• 必须捕捉面部表情和非语言线索，这对于清晰传达教学内容和进行临床沟通至关重要
• 整合多种VR/AR技术，确保在远程培训中完整、逼真地呈现外科医生的技术。

MANUS解决方案

沃夫曾多次到访MIT，接受数字化“捕捉”，包括身穿MANUS量子超微手套和内置传感器的服装，对实体婴儿模型进行手术。以下是量子超微手套如何应对这些挑战：

手术级手指运动捕捉

MANUS手套提供高精度传感器数据，实时捕捉关节位置、旋转和角度。这使得数字模型能够保留沃夫手术技巧的精确细节，从他如何稳定器械到如何执行精细的手术操作，而非将手部动作简化为大幅度的手势。由此产生的指尖数据成为住院医师可以观察和模仿的精确训练参考。

在VR/AR环境中实现无缝集成

MANUS手套兼容虚拟现实环境，可支持手术模拟器和混合现实训练系统中的工作流程。通过同步位置追踪、身体姿态和手部运动数据，MANUS使外科医生能够在沉浸式环境中呈现为一个完整的数字孪生体。受训者可以从多个角度观察手术技巧，获得实时指导，并体验身临其境的空间感，而非静态演示。“这些技术以前大多用于娱乐、视觉特效或计算机生成图像。但现在我们正将其应用于真正的医疗实践和真正的学习中。理工学院纳米沉浸实验室AR/VR技术专家。

影响

与Warf和EDUCSIM合作的这个项目，让远在3000英里之外的巴西居民能够观察并与世界一流神经外科医生的虚拟化身互动，并在逼真的婴儿大脑模型上练习精细的手术。

“如果有一天我们能像吉赛尔那样，在偏远地区拥有虚拟化身，向人们展示如何做事并回答问题，而无需花费时间和金钱去旅行，我认为这将非常强大，”沃夫说道，他多年来一直在世界各地培训儿科神经外科医生。

展望未来， MANUS手套的精确手部动作捕捉与VR/AR环境的结合，可以支持更广泛的应用，例如远程手术指导、远程操作机器人、工业技能转移和全球培训工作流程。

关于搜维尔科技

我们热衷于动作捕捉技术的研发与推广。我们热衷于推动技术发展，使其处于技术前沿甚至更前沿。在这个频道上，我们想分享我们基于动作捕捉技术的最新体验。搜维尔科技与Manus总部签署代理合作协议，成为其在中国大陆地区的授权代理经销商。搜维尔科技现支持相关产品购买、咨询与售后支持等服务，欢迎垂询。