Augmented Reality & Virtual Hospital
موضوع: واقعیت افزوده و بیمارستان مجازی
نام درس:
ارائه دهندگان:
استاد مربوطه:
رشته:
University name
به نام خدا
مطالب پیش رو
واقعیت افزوده
بیمارستان مجازی
واقعیت افزوده در پزشکی
تعریف واقعیت افزوده
تاریخچه واقعیت افزوده
انواع مختلف واقعیت افزوده
انواع روش های واقعیت افزوده
بیمارستان مجازی و بهداشت الکترونیکی در ایران
تعریف بیمارستان مجازی
اهداف اساسی بیمارستان های مجازی
چه افرادی از بیمارستان مجازی استفاده می کنند؟
کاربرد های یک بیمارستان مجازی
تعریف واقعیت افزوده
Augmented Reality یا همان واقعیت افزوده در معنا به روشهایی گفته میشود که به واقعیت و عین ، امکانات و ویژگی های بیشتری اضافه می کند و باعث درک و سرعت عمل بیشتری می شود و عملا پل ارتباطی بین دنیای واقعی و دنیای مجازی بوجود می آورد.
mohsenansari.ir/images/ansari-AR&VR-Ver5.0.pdf
4
واقعیت مجازی شامل واقعیت افزوده نیز می شود بنابراین تمام تاریخچه آن نیز به عنوان تاریخچه واقعیت افزوده می توان در نظر گرفت. اما در این جا به ریشه اصلی ایده واقعیت افزوده اشاره میکنیم.
ریشه اصلی واقعیت افزوده را می توان در سال 1990 پیدا کرد جایی که فردی به نام Tom Caudell که در شرکت بوئینگ در پروژه سیستم های عصبی کار میکرد نرم افزاری را تولید کرد که جای صحیح کابل کشی هنگام ساخت هواپیماها را نشان می داد که این نرم افزار نیاز به راهنما و دستورالعمل های پیچیده را از بین برد.
تاریخچه واقعیت افزوده:
mohsenansari.ir/images/ansari-AR&VR-Ver5.0.pdf
5
واقعیت افزوده همانند واقعیت مجازی یک وسیله و ابزار است و بسته به نوع استفاده و دید کاربران دسته بندی های مختلفی از آن صورت گرفته است. حال با توجه به دیدهای مختلف از واقعیت افزوده سه نوع دسته بندی که میان کاربران آن رایج تر است را در زیر مشاهده می کنیم:
انواع مختلف واقعیت افزوده:
mohsenansari.ir/images/ansari-AR&VR-Ver5.0.pdf
6
Augmented Reality
چگونه از آن استفاده می کنیم:
با استفاده از مارکر Marker based
در این نوع دسته بندی عمل افزودن اطلاعات به واقعیت توسط یک ابزار که می تواند هر شی فیزیکی باشد صورت میگیرید و در صورت نبودن آن ابزار انجام این عمل ممکن نخواهد بود.
mohsenansari.ir/images/ansari-AR&VR-Ver5.0.pdf
بدون استفاده از مارکر Marker based
در این مورد دقیقا در نقطه مقابل مورد قبل قرار داریم یعنی برای نشان دادن اطلاعات به هیچ گونه وسیله مخصوص که تحت عنوان مارکر از آن یاد می شود احتیاجی نبوده و فقط قرار دادن دوربین در معرض شی که میخواهم اطلاعات در مورد آن کسب کنیم کافی است. مانند شکل روبرو که تنها گرفتن دوربین تلفن همراه در مقابل یک ساختمان باعث شده تا اطلاعات در مورد آن ساختمان به نمایش در آید.
mohsenansari.ir/images/ansari-AR&VR-Ver5.0.pdf
Augmented Reality
با چه وسایلی از آن استفاده می کنیم:
گوشی موبایل و تبلت
mohsenansari.ir/images/ansari-AR&VR-Ver5.0.pdf
دسکتاپ
mohsenansari.ir/images/ansari-AR&VR-Ver5.0.pdf
عینک
mohsenansari.ir/images/ansari-AR&VR-Ver5.0.pdf
لنز
mohsenansari.ir/images/ansari-AR&VR-Ver5.0.pdf
Augmented Reality
چه نوع برنامه کاربردی از واقعیت افزوده مورد استفاده است:
Projection
یکی از پرکاربردترین روش های استفاده از واقعیت افزوده است. در این روش به تصاویر دنیای واقعی اطلاعات اضافه ده و نمایش داده می شود. مثلا نشان دادن خط آفساید در صحنه آهسته های بازی های فوتبال یک مثال واضح ازprojection است.
mohsenansari.ir/images/ansari-AR&VR-Ver5.0.pdf
Recognition
این روش نیز یکی از روش های رایج در نرم افزار های واقعیت افزوده است و این گونه کار می کند که اشیا و یا اشخاص را تشخیص داده و اطلاعات اضافه ای از آن فرد یا شی به شما ارائه می دهد.
mohsenansari.ir/images/ansari-AR&VR-Ver5.0.pdf
Location
همانطور که از اسمش پیداست با استفاده از امکانات مکان یابی مانندgps موقعیت فرد استفاده کننده از نرم افزار را تشخیص داده و اطلاعات تکمیلی در مورد مسیریابی و اماکن موجود در آن محل را به فرد ارائه می دهد.
mohsenansari.ir/images/ansari-AR&VR-Ver5.0.pdf
Outline
این دسته که مقداری پیچیدگی و نیاز به امکانات در آن بیشتر است و به طبع کاربران و سازندگان کمتری دارد، به این شکل کار میکند که ساختار شکلی بدن انسان و مرز بیرونی آن را تشخیص داده و با توجه به حرکات فرد مورد نظر اطلاعات تکمیلی ارائه می دهد. مثلا انجام بازی والیبال بدون توپ واقعی را در این دسته بندی قرارداد. کنترل وسایل با استفاده از حرکات بدن یکی دیگر از کاربردهای این دسته از نرم افزارهای واقعیت افزوده است.
mohsenansari.ir/images/ansari-AR&VR-Ver5.0.pdf
Augmented reality methods
انواع روش های واقعیت افزوده
۱- مبتنی بر الگو (pattern based):
این نوع از سیستم واقعیت افزوده با استفاده از شناسایی الگوی ساده ی یک شکل یا تصویر عمل می کند. زمانی که سیستم الگو را شناسایی کرد آن را با عناصر دیجیتال استاتیک یا دینامیک عوض می کند. عنصر ها می توانند هر چیزی از یک مدل ۳D، یک صدا یا کلیپ ویدیوئی یا قسمت های دیگر از اطلاعات باشند. به عنوان مثال با استفاده از این تکنولوژی در گوشی های موبایل، می توان با شناسایی الگوهای مختلف توسط دوربین گوشی و یا تبلت، اطلاعات کامل تر را از واحدهای مسکونی و تجاری آماده فروش به صورت نمایش سه بعدی به دست آورد.
https://www.arcamap.com/augmented-reality
21
https://www.arcamap.com/augmented-reality
2- مبتنی بر بدن یا حرکت (Gesture/Outline based):
این مدل از واقعیت افزوده به وسیله تشخیص قسمتی از بدن، مانند دست ها، صورت و .. و سپس پیوند آن با عناصر دیجیتال دیگر عمل می کند. با استفاده از این روش هر شخصی با حرکات طبیعی می تواند با یک شی 3D اثر متقابل داشته باشد، مانند برداشتن یک شی 3D با دست واقعی و یا دستور دادن به سیستم با استفاده از حرکات دست. از این روش بیشتر در بازی های رایانه ای استفاده می شود.
https://www.arcamap.com/augmented-reality
23
https://www.arcamap.com/augmented-reality
3- مبتنی بر مکان (Location based):
این روش مبتنی بر اطلاعات موقعیت مکانیGPS یا شبکه مثلث بندی می باشد. با استفاده از مشاهده مکان مورد نظر از دوربین سیستم واقعیت افزوده و تلفیق آن با اشیاء مجازی عمل می کند. به این صورت که می توان اطلاعات مختلف را به صورت لحظه ای بر روی عوارض مختلف در دنیای واقعی مشاهده کرد. و با حرکت دوربین به هر سمت می توان در همان جهت اطلاعات مفیدی مثل محل پمپ بنزین ها، رستوران ها و… را پیدا کرد.
https://www.arcamap.com/augmented-reality
25
https://www.arcamap.com/augmented-reality
4- مبتنی بر سطح (Surface based):
واقعیت افزوده سطح با استفاده از صفحات نمایش، کف زمین و دیوارها که به لمس توسط افراد یا اشیاء واکنش نشان می دهند، اطلاعات لحظه ای و همزمان مجازی را نمایش می دهند.
https://www.arcamap.com/augmented-reality
27
https://www.arcamap.com/augmented-reality
واقعیت افزوده می تواند به جراحان نیز کمک کند
پزشکان و حتی خود بیماران از این موضوع آگاه هستند که، دقت در جراحی اولویت دارد. در حال حاضر، سیستم واقعیت افزوده می تواند جراحان را در جراحی کارآمدتر کند. برنامه های مراقبت سلامتAR می تواند به صرفه جویی در زندگی و درمان بیماران کمک شایانی کند. این هم یک مورد دیگر از کاربرد سیستم واقعیت افزوده در پزشکی می باشد.
http://varenaapp.ir/mag//واقعیت-افزوده-پزشکی
30
ادامه…
MedsightTech نرم افزاری برای تست امکان سنجی استفاده از واقعیت افزوده برای ایجاد بازسازی دقیق ۳ بعدی از تومورها است. تکنولوژی بازسازی مجتمع، اساسا جراحان را با استفاده از اشعه ی ایکس، بدون هیچ گونه تابش اشعه، در زمان واقعی، قادر به بهترین جراحی ممکن می کند.
http://varenaapp.ir/mag//واقعیت-افزوده-پزشکی
31
ادامه…
گراسمن، اولین جراحی است که در اولین اجرای زنده با استفاده ازVR پزشکی جراحی خود را انجام داد. او با به کار گیریHoloAnatomy برای نمایش داده های واقعی آناتومیک استفاده کرد که واقعا شگفت انگیز بود. این یکی از مزایا و کاربر بصری سیستم واقعیت افزوده در صنعت پزشکی است.
http://varenaapp.ir/mag//واقعیت-افزوده-پزشکی
32
تصور کنید پزشکان بدون متوسل شدن به تیغ جراحی قادر به مشاهده و معاینه ی اعضای داخلی بدن بیماران باشند. این هدفی است که محققین دانشگاه آلبرتا با استفاده از تکنولوژی واقعیت افزوده و در قالب پروژه یProjectDR در پی رسیدن به آن هستند.
http://mag.plaza.ir/139611/38156/کاربرد-واقعیت-افزوده-پزشکی/
33
در این پروژه با بهره گیری از واقعیت افزوده اطلاعات حاصل از آزمایشات سی تی اسکن، اشعه ایکس، سونوگرافی وMRI به شکل مصور سه-بعدی در آمده و تصویر حاصل روی بدن فرد بیمار انداخته می شود. بدین ترتیب پزشکان قادر خواهند بود به شکلی دقیق اعضای داخلی بدن بیمار را در ابعاد واقعی و بدون نیاز به تیغ جراحی مشاهده کنند.
http://mag.plaza.ir/139611/38156/کاربرد-واقعیت-افزوده-پزشکی/
34
تغییر نگاه ما به جهان با استفاده از لنزهای تماسی دیجیتال گوگل
گوگل در تلاش است که با ساختن لنزهای تماسی دیجیتالی، مقدار قند خون را اندازه گیری کند و از افراد دیابتی مراقبت کند. همچنین در نظر دارد با ساخت این لنزها، با یک چشمک زدن ورقه های کتاب جابه جا شوند. البته ممکن است این امر به این نزدیکی ها محقق نشود اما در آینده آتی نصیب فرزندانمان خواهد شد.
35
http://varenaapp.ir/mag//واقعیت-افزوده-پزشکی
بیمارستان مجازی
Virtual Hospital
توسعه فناوری اطلاعات و ارتباطات ICT موجب پیدایش پدیده سازمان های مجازی شده است. یکی از انواع سازمان های مجازی که نسخه دیجیتال خدمات و اطلاعات یک بیمارستان را ارائه می دهد، بیمارستان مجازی است. اصطلاح بیمارستان مجازی از لحاظ تاریخی منحصرا به معنی بیمارستان نبوده و مفاهیم دیگری را نیز تحت پوشش خود قرار می دهد.
حمیدمقدسی.مهران کامکار حقیقی.سیر تکاملی بیمارستان مجازی از حیث مفهومی و عملی. مجله علوم پزشکی رازی دوره 21 ، شماره 127 ، دی 1393
37
یک بیمارستان مجازی در واقع سیستم اطلاعاتی کاربردی است که براساس مدل سازی سه بعدی یک بیمارستان واقعی طراحی شده است. این امر برای آشنایی بیماران با بیمارستانی است که قرار است در آنجا تحت درمان قرار گیرند. به بیانی دیگر بیمارستان مجازی یک محیط الکترونیکی است که پزشکان و اساتید علوم پزشکی قادرند تیم پزشکی را تحت آموزش قرار دهند و این تیم حتی می تواند خارج از آن کشور نیز باشد و دانشجویان پزشکی می توانند در یک شرایط شبیه سازی شده، مواردی را تحت آزمایش و آموزش قراردهند. این بیمارستان های مجازی مبتنی بر کامپیوتر هستند در واقع سعی شده که بیمارستان شبیه سازی شود.
تعریف بیمارستان مجازی
https://fa.parsiteb.com/بیمارستان-مجازی/
گاهی این بیمارستان ها فقط شامل مخزن و کتابخانه ای از اطلاعات مرتبط با بیماری ها و درمان است. از نگاهی دیگر بیمارستان مجازی یک کتابخانه دیجیتال است که اطلاعات سلامت (بهداشت و درمان) را بر دارد. هدف اصلی این است که یک مرجع و منبع پزشکی برای پیشرفت در سطح سلامت فراهم آورده شود که این امکان هم برای پزشکان و هم برای بیماران قابل دستیابی است.
39
https://fa.parsiteb.com/بیمارستان-مجازی/
تجسم فکری ۳ بعدی، انیمیشن و تکنیک های تداخلی می توانند به کارگرفته شوند تا به کاربر یک احساس واقعی را بدهنددر سطحی پیشرفته تر یک بیمارستان مجازی، بیماران را در خانه هایشان مونیتور خواهد کرد. این مراکز، مراکزی برای کنترل دارند که در سطح کشور گسترش می یابند تا بتوانند هر ناحیه را تحت کنترل خود درآورند.
40
https://fa.parsiteb.com/بیمارستان-مجازی/
آموزش بیماران، کارکنان سلامت و دانشجویان
پیشرفت درمان بیماران، بازیابی سلامتی و بالا بردن امید به زندگی
استفاده از جدیدترین، رایج ترین و معتبرترین اطلاعات سلامت
امکان تحقیق و تبادل اطلاعات در سطح جهانی
اهداف اساسی بیمارستان های مجازی
41
https://fa.parsiteb.com/بیمارستان-مجازی/
به عنوان یک سیستم آموزشی برای مدیران بیمارستان در کلیه سطوح
مراحل پیشرفت این سیستم از حالت محلی به ملی و در نهایت بین المللی است که به تدریج آگاهی از آن همه گیر خواهد شد.
تخمین هزینه های تمام شده و سازماندهی ومدیریت بیمارستان به بهترین نحو
اهداف اساسی بیمارستان های مجازی
42
https://fa.parsiteb.com/بیمارستان-مجازی/
این افراد شامل مدیران، پزشکان، رزیدنتها، فلوشیپ ها، سایر کارکنان بیمارستان، بیماران، خانواده ها و دوستان بیماران هستند. افرادی که از این سیستم استفاده آموزشی می کنند می توانند دانش خود را در زمینه روش های درمانی ارتقا دهند، قدرت و مهارت تجزیه و تحلیل و آنالیز را بهبود بخشند و قادرند فرا بگیرند چگونه نیاز های آموزشی شان را ارتقا دهند و پیشرفت های به روز داشته باشند. یکی از مهم ترین یافته ها برای این دسته از کاربران بالابردن حس اعتماد و اطمینان از علومی است که فرا گرفته اند و مکانی برای یافتن پاسخ پرسش هایشان است.
چه افرادی از بیمارستان مجازی استفاده می کنند؟؟
https://fa.parsiteb.com/بیمارستان-مجازی/
43
ارزیابی کارکنان
آشنایی با مشخصات کلینیکی
آموزش های تخصصی
آموزش از راه دور
تله مدیسین
کاربرد های یک بیمارستان مجازی :
https://fa.parsiteb.com/بیمارستان-مجازی/
44
آینده روباتیک بیمارستان ها در مرحله ای از پیشرفت است که قطعاً به روند بهبود پروسه تشخیص و درمان می انجامد. همانطور که میدانیم در محیط بیمارستان که انواع بیماری ها و عفونت ها موجود است بیشتر از همه پزشکان، پرستاران و سایر کارکنان مرتبط را درگیر می کند. لذا یکی از مهمترین سود های روبات ها جلوگیری از ابتلا به بیماری است. مخصوصا در مواردی که بیماری در مرحله شیوع است می توان به راحتی محیط های دیگر را استریل نگه داشت.
https://fa.parsiteb.com/بیمارستان-مجازی/
45
این روبات ها در یک بیمارستان مجازی هدایت می شوند و در واقع کارکنان با شبیه سازی موقعیت بیمارستان و عمل مورد انتظار از روبات برای آن برنامه ریزی لازم را انجام دهند و با نصب دوربینهایی و سیستم تله ویدئو در این بیمارستان کلیه اعمال روبات ها را تحت نظر قرار دهند. وقتی که بحث هایی پیرامون تله-روباتیک مطرح شد پیشرفت های شایان ذکری در پزشکی به وقوع پیوست. تا جایی که این روبات ها در اعمال جراحی در بیمارستان ها به کار رفتند و خطر عفونت برای افراد از بین رفت.
https://fa.parsiteb.com/بیمارستان-مجازی/
46
بیمارستان مجازی و بهداشت الکترونیکی در ایران
دیدگاه ملی درباره بهداشت و الکترونیکی بر پایه طرح تکفا در ۱۵ تیر ۱۳۸۲ به طور رسمی موجودیت یافت تا در قالب طرحی به نام تکفاب در خدمت بهداشت و سلامت ایرانی باشد. هدف اصلی این طرح، برقراری ارتباط بین ارائه خدمات بهداشتی با قابلیت های فناوری جدید بود. هسته اصلی راهبرد طرح این بود که کنترل بیشتری بر فرایند مدیریت منابع،مدیریت اجرایی و تحویل اطلاعات، و همچنین امور مربوط به فناوری ارتباطات و اطلاعات اعمال گردد.
http://bimarestanemajazi.ir
47
بیمارستان مجازی و بهداشت الکترونیکی در ایران
اجرای این طرح از ابتدای سال ۱۳۸۲ پیش بینی شد، که در دو مرحله اساسی قابل اجراست مرحله اول ۱۳۸۳-۱۳۸۲ امکان دستیابی به پهنای باند لازم (حداقل ۶۴ کیلوبایت درثانیه) برای مراکز بهداشتی، و افزایش به پهنای باند ۲ مگابایت در ثانیه میان مراکزاصلی، قابلیت دسترسی به داده های معتبر برای همه کارکنان بهداشتی با توجه به سطوح مسئولیتی، و ایجاد سیستم تهیه فهرست های بهداشتی در سطح ملی.
http://bimarestanemajazi.ir
48
بیمارستان مجازی و بهداشت الکترونیکی در ایران
مرحله دوم ۱۳۸۹- ۱۳۸۴زیربنای دسترسی به پهنای باندی که در سرعت های توصیه شده در شبکه های محلی و نواحی گسترده دیگر، جوابگوی نیازها باشد، مکانیسم های دستیابی امن (مثل کارت های هوشمند) برای مردم نیز از اجزای این مرحله است.
براساس طرح توسعه تکفاب، روند اطلاع رسانی پزشکی به صورت ملی و با توجه به توانمندی های استان ها، امکان تحقق پیدا می کند. اما طرح تکفاب نیز همانند طرح تکفای خودمان در کش و قوس های بوروکراسی های کهنه شده ایرانی درمانده است.
http://bimarestanemajazi.ir
49
بیمارستان مجازی و بهداشت الکترونیکی در ایران
طبق برنامه تدوین شده قرار بود که مراحل اول آن تا پایان سال ۸۳ و با تخصیص چهار میلیارد و هشتصد میلیون تومانی بودجه از محل اعتبارات تکفا به پایان برسد. اما جالب اینجا بود که به شیوه مرسوم تمام برنامه ریزی ها و پروژه های ملی ایرانی در پایان مرحله اول نه بیمارستانی مجهز به سیستم اتوماسیون پذیرش بیماران شده بود و نه خبری بود از پرونده الکترونیکی برای بیماران، نه کد بهداشتی کامپیوتری، این نیز در حالی بود که هیچ کدام از بیمارستان ها هیچ نقطه اتصالی به یکدیگر نداشتند.
http://bimarestanemajazi.ir
50
نتیجه گیری
واقعیت افزوده تلفیق اطلاعات دیجیتال و محیط فیزیکی کاربر به صورت لحظه ای می باشد. برخلاف واقعیت مجازی که یک محیط مصنوعی کلی را ایجاد می کند، واقعیت افزوده با استفاده از محیط فیزیکی اطراف کاربر و همپوشانی اطلاعات جدید بر روی آن عمل می کند. امروزه استفاده از این تکنولوژی در بسیاری از حیطه ها فراگیر شده است.
51
با پیشرفت فناوری اطلاعات در بسیاری از علوم خصوصا پزشکی، شاهد پیشرفت های بیشماری در این علم و رشته های مرتبط با آن هستیم. بیمارستان مجازی با توجه به تعاریف ارائه شده یکی از پیشرفت های این علم در حیطه بیمارستان و پزشکی است. بر اساس هر کدام از تعاریف مطرح شده بیمارستان مجازی، چه به عنوان کتابخانه ای دیجیتالی، چه به عنوان سیستمی جهت بررسی مراحل تشخیص و درمان و ارتباط بیماران با پرسنل بیمارستان و چه با اهداف آموزشی آن سیستمی بسیار کارا و موثر در حیطه فعالیت های بیمارستانی است.
نتیجه گیری
52
منابع:
mohsenansari.ir/images/ansari-AR&VR-Ver5.0.pdf
http://varenaapp.ir/mag//واقعیت-افزوده-پزشکی
http://mag.plaza.ir/139611/38156/کاربرد-واقعیت-افزوده-پزشکی/
https://www.arcamap.com/augmented-reality
http://bimarestanemajazi.ir
https://fa.parsiteb.com/بیمارستان-مجازی/
حمیدمقدسی.مهران کامکار حقیقی.سیر تکاملی بیمارستان مجازی از حیث مفهومی و عملی.مجله علوم پزشکی رازی دوره 21،شماره 127،دی 1393
Have a nice day!
Thanks for coming
Have a nice day!
Thanks for Watch !!