VOXEL-MAN TempoSurgは、中耳へのドリリングアクセスのための最初の市販手術シミュレータでした。耳鼻咽喉科の大手メーカーであるSpiggle & Theis社の協力のもと、2005年に市場に導入されました。
訓練生は、立体視モードで表示される仮想手術野を見ながら、触覚装置のハンドピースでドリルを誘導する。こうしてシミュレーションされた手術は、患者の向き、外科医の見る方向、手の向き、そして観察される触覚に関して、実際の手術と非常によく似たものとなる。訓練者は視野角、倍率、ドリルの種類とサイズ、回転速度を選択することができる。さらに、ユーザーは3つの直交する断面図でナビゲートすることができる。
手術トレーニングのために、危険な臓器がラベル付けされた、実際の患者症例に由来するモデル一式が提供された。初期トレーニング段階では、3D手術部位と断面図の両方で、危険な臓器のカラーリングが提供され、危険な臓器が傷害されたときにアラームを出すことができる。さまざまなサポートレベルを選択できる。
骨や歯のような硬組織のリアルな穴あけや切削は、デジタルボリュームスカルプティングとフォースフィードバックの分野における画期的な研究によって可能になりました。ユニークな特徴として、私たちのアルゴリズムはサブボクセル精度で動作し、表面の非常に詳細な視覚的および触覚的レンダリングをもたらします。
次世代
2011年、VOXEL-MAN TempoSurgは、Windowsプラットフォームを採用し、完全に再設計された後継機VOXEL-MAN Tempoに置き換えられました。特に、ドリル、吸引、出血を両手で操作できること、訓練生を自動的に採点する高度なスキル評価、観察位置のリアルタイム調整、3D LCDディスプレイを備えたコンパクトなデザインなどが特徴です。
参考文献
- Rudolf Leuwer, Andreas Petersik, Bernhard Pflesser, Andreas Pommert, Boris Tolsdorff, Karl Heinz Höhne, Ulf Tiede: VOXEL-MAN TempoSurg: A Virtual Reality Temporal Bone Surgery Simulator. Journal of Japan Society for Head and Neck Surgery 17 (3), 2007, 203-207.
- Andreas Petersik, Bernhard Pflesser, Ulf Tiede, Karl Heinz Höhne, Rudolf Leuwer: Realistic haptic interaction in volume sculpting for surgery simulation. In Nicholas Ayache, Hervé Delingette (eds.): Surgery Simulation and Soft Tissue Modeling, Proc. IS4TM 2003, Lecture Notes in Computer Science 2673, Springer-Verlag, Berlin, 2003, 194-202.
- Bernhard Pflesser, Andreas Petersik, Ulf Tiede, Karl Heinz Höhne, Rudolf Leuwer: Volume cutting for virtual petrous bone surgery. Computer Aided Surgery 7 (2), 2002, 74-83.
- Rudolf Leuwer, Bernhard Pflesser, Markus Urban: Die stereoskopische Simulation ohrchirurgischer Eingriffe an einem neuartigen 3D-Computermodell [新しい3Dコンピュータモデルによる耳の手術介入の立体シミュレーション]. Laryngo-Rhino-Otologie 80, 2001, 298-302.