VR 小鼠解剖虛擬仿真技術融合多種先進科技。核心是 3D 建模技術,專業人員用高精度掃描設備掃描小鼠獲取數據,在虛擬空間構建近乎真實的三維模型,包含小鼠外部形態與內部細微結構。
傳感器交互技術實現用戶與虛擬環境互動。用戶戴 VR 設備持手柄解剖時,手柄傳感器捕捉動作數據傳輸至計算機,精準控制虛擬工具;VR 設備位置追蹤傳感器監測用戶頭部位置和轉動方向,用戶轉動頭部觀察虛擬小鼠,虛擬場景同步變化,帶來沉浸式體驗。
操作全流程
在進行 VR 小鼠解剖虛擬仿真實驗前,首先要進行實驗準備。用戶需要熟悉實驗設備,如 VR 頭盔、手柄等,了解它們的基本功能和操作方法。同時,也要做好個人防護措施,雖然是虛擬實驗,但這種防護意識的培養對于未來進行真實實驗至關重要,就如同在真實實驗室中一樣,要養成良好的實驗習慣。
準備就緒后,便進入解剖操作環節。以使用剪刀和鑷子為例,用戶通過手柄模擬拿起剪刀和鑷子的動作,在虛擬環境中,工具的形狀、質感和操作手感都高度還原真實情況。在對小鼠進行消毒后,就可以開始切開皮膚,按照真實解剖流程,從腹部中線小心翼翼地剪開,每一個動作都能通過傳感器精準反饋在虛擬場景中。在識別臟器時,系統會對不同臟器進行清晰標注,用戶可以通過手柄操作將臟器放大、旋轉,從各個角度觀察其形態和結構,加深對臟器的認識 。當需要收集樣本時,用戶使用虛擬工具小心地采集樣本,整個過程與真實實驗步驟一致。
為了滿足不同用戶的學習和使用需求,VR 小鼠解剖虛擬仿真系統通常設置了多種模式。在教學模式下,系統會通過動畫視頻進行操作演示,就像有一位經驗豐富的老師在旁邊手把手教學,每一個步驟都講解得清晰明了,用戶可以跟隨演示逐步了解解剖流程;練習模式則側重于讓用戶自主操作,系統會對每一步操作進行提示,當用戶出現錯誤操作時,會及時給予糾正和指導,幫助用戶不斷熟悉操作流程,提高操作技能;考核模式中,系統會設置倒計時,模擬真實實驗的時間壓力,用戶需要在規定時間內完成解剖操作,操作完成后,系統會根據操作的準確性、規范性等方面進行打分,給出考核成績,檢驗用戶對解剖知識和技能的掌握程度 。