VR 小鼠解剖虚拟仿真技术融合多种先进科技。核心是 3D 建模技术,专业人员用高精度扫描设备扫描小鼠获取数据,在虚拟空间构建近乎真实的三维模型,包含小鼠外部形态与内部细微结构。
传感器交互技术实现用户与虚拟环境互动。用户戴 VR 设备持手柄解剖时,手柄传感器捕捉动作数据传输至计算机,精准控制虚拟工具;VR 设备位置追踪传感器监测用户头部位置和转动方向,用户转动头部观察虚拟小鼠,虚拟场景同步变化,带来沉浸式体验。
操作全流程
在进行 VR 小鼠解剖虚拟仿真实验前,首先要进行实验准备。用户需要熟悉实验设备,如 VR 头盔、手柄等,了解它们的基本功能和操作方法。同时,也要做好个人防护措施,虽然是虚拟实验,但这种防护意识的培养对于未来进行真实实验至关重要,就如同在真实实验室中一样,要养成良好的实验习惯。
准备就绪后,便进入解剖操作环节。以使用剪刀和镊子为例,用户通过手柄模拟拿起剪刀和镊子的动作,在虚拟环境中,工具的形状、质感和操作手感都高度还原真实情况。在对小鼠进行消毒后,就可以开始切开皮肤,按照真实解剖流程,从腹部中线小心翼翼地剪开,每一个动作都能通过传感器精准反馈在虚拟场景中。在识别脏器时,系统会对不同脏器进行清晰标注,用户可以通过手柄操作将脏器放大、旋转,从各个角度观察其形态和结构,加深对脏器的认识 。当需要收集样本时,用户使用虚拟工具小心地采集样本,整个过程与真实实验步骤一致。
为了满足不同用户的学习和使用需求,VR 小鼠解剖虚拟仿真系统通常设置了多种模式。在教学模式下,系统会通过动画视频进行操作演示,就像有一位经验丰富的老师在旁边手把手教学,每一个步骤都讲解得清晰明了,用户可以跟随演示逐步了解解剖流程;练习模式则侧重于让用户自主操作,系统会对每一步操作进行提示,当用户出现错误操作时,会及时给予纠正和指导,帮助用户不断熟悉操作流程,提高操作技能;考核模式中,系统会设置倒计时,模拟真实实验的时间压力,用户需要在规定时间内完成解剖操作,操作完成后,系统会根据操作的准确性、规范性等方面进行打分,给出考核成绩,检验用户对解剖知识和技能的掌握程度 。