А. В. Иващенко, А. В. Колсанов, Р. Р. Юнусов
АЛГОРИТМЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИДИМОСТИ ОБЪЕКТОВ
СЦЕНЫ ПРИ СИМУЛЯЦИОННОМ ОБУЧЕНИИ
БАЗОВЫМ НАВЫКАМ ЛАПАРОСКОПИИ1
Аннотация. <...> Интерес к симуляционному обучению базовым навыкам лапароскопии в процессе подготовки врачей-хирургов определяется широкой распространенностью лапароскопических операций и возможностью эффективного использования современной техники. <...> АПК «Виртуальный
хирург» – тренажер лапароскопии, созданный с использованием современных
технологий трехмерного моделирования и компьютерной графики коллективом специалистов Самарского государственного медицинского университета и
инженеров-программистов Научно-производственной компании Magenta
Technology. <...> Особое значение при моделировании лапароскопических операций придается тому, что хирург получает визуальную информацию с экрана
монитора, на котором выводится изображение с видеокамеры-эндоскопа. <...> Cтудент учится верно определять взаимное расположение объектов по плоскому
изображению, получаемому с камеры, контролировать движения инструментов, а также координировать взаимодействие камеры и инструментов, постоянно удерживая инструменты в поле зрения камеры. <...> В связи с этим одной из
ключевых задач моделирования операционного процесса является контроль
видимости объектов сцены. <...> Программное обеспечение
комплекса реализовано с использованием современных технологий для построения и моделирования 3D-сред и физических свойств материалов: USB
HID, DirectInput, SDL, OpenGL, Direct3D, OpenCL, DirectCompute, CUDA,
PhysX, Havok. <...> Для решения задач визуализации был выбран графический
движок Ogre3D. <...> Анализ существующих методов показал, что наиболее эффективным является метод запросов видимости (occlusion query), который поддерживается движком OGRE 3D начиная с версии 1.8. <...> Проанализированы основные задачи обучения базовым навыкам лапароскопии, связанные с управлением эндоскопической камерой и контролем видимости объектов сцены. <...> Для решения этих задач <...>