JP2011509488A - 仮想道具操作システム - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (23)
- 仮想道具操作システムであって、
ユーザの身体の一部分の位置に関連する動き情報を生成する動き追跡システムと、
前記動き情報、仮想道具の位置、及び該仮想道具の特性に基づいて、前記ユーザに触感を提供する触覚フィードバックシステムと、
を備える、仮想道具操作システム。 - 前記動き情報を処理して触覚フィードバック信号を生成する処理システムであって、前記触覚フィードバック信号を前記触覚フィードバックシステムに送信する処理システムをさらに備え、前記触覚フィードバック信号は前記触感に関連する、請求項1に記載の仮想道具操作システム。
- 前記処理システムは、マイクロプロセッサと、メモリと、第1のインタフェースデバイスと、第2のインタフェースデバイスとを備え、前記第1のインタフェースデバイスは前記動き追跡システムと通信し、前記第2のインタフェースデバイスは前記触覚フィードバックシステムと通信する、請求項2に記載の仮想道具操作システム。
- 前記動き情報、前記仮想道具の前記位置、前記仮想道具の設計、及び前記仮想道具の効果を受け取る仮想対象物に基づいて、前記ユーザにビデオイメージを提供する視覚フィードバックシステムをさらに備える、請求項1に記載の仮想道具操作システム。
- 前記動き追跡システムはデータグローブを備える、請求項1に記載の仮想道具操作システム。
- 前記動き追跡システムは光学動き捕捉システムを備える、請求項1に記載の仮想道具操作システム。
- 前記動き追跡システムは訓練中の人間の動きを追跡し、触覚フィードバックシステムは訓練中の人間に触覚フィードバックを提供する、請求項1に記載の仮想道具操作システム。
- 前記訓練中の人間は研修医であり、前記仮想道具は仮想外科的道具であり、該仮想外科的道具の作用を受けている対象物は仮想患者である、請求項7に記載の仮想道具操作システム。
- 前記仮想道具は、現実の対応する物理構造を含まない、請求項1に記載の仮想道具操作システム。
- 前記仮想道具に対応する物理プロップをさらに備える、請求項1に記載の仮想道具操作システム。
- 処理デバイスであって、
仮想道具操作プログラムを記憶するメモリデバイスと、
前記仮想道具操作プログラムを実行するマイクロプロセッサと、
ユーザの動きを表す動き情報を受信する動き追跡インタフェースと、
触覚フィードバックデバイスを制御するための触覚フィードバック信号を生成する触覚デバイスインタフェースと、
を備え、
前記仮想道具操作プログラムは外科的処置をシミュレートする、処理デバイス。 - 道具設計者が道具設計を前記メモリデバイスに入力することを可能にする入力/出力(I/O)デバイスをさらに備える、請求項11に記載の処理デバイス。
- 視覚フィードバックシステムへのビデオ信号を生成する仮想表示インタフェースをさらに含む、請求項11に記載の処理デバイス。
- 前記仮想道具操作プログラムはコンピュータ可読媒体上で実施される、請求項11に記載の処理デバイス。
- 前記仮想道具操作プログラムは、シミュレーションファイルと、相互作用モジュールと、出力処理モジュールとを備え、
前記シミュレーションファイルは、仮想操作者、仮想道具、及び仮想対象物をシミュレートし、
前記相互作用モジュールは、前記仮想操作者と前記仮想道具との間の第1の相互作用、及び前記仮想道具と前記仮想対象物との間の第2の相互作用をシミュレートし、
前記出力処理モジュールは、前記ユーザの少なくとも1つの感覚を刺激する信号を生成する、請求項14に記載の処理装置。 - 前記出力処理モジュールは触覚フィードバック信号及び仮想現実イメージ信号を生成する、請求項15に記載の処理装置。
- コンピュータ可読媒体上に記憶される仮想道具操作プログラムであって、
仮想道具、仮想道具操作者、及び仮想対象物の特性を定義するシミュレーションデータと、
前記仮想道具と、前記仮想道具操作者及び前記仮想対象物のうちの少なくとも一方との間の相互作用を定義するロジックと、
触覚フィードバックシステムを制御してユーザに対して触感を引き起こすための出力情報を生成するロジックと、
を備える、仮想道具操作プログラム。 - 前記仮想道具を定義する前記シミュレーションデータは、仮想外科的道具を定義し、
前記仮想道具操作者を定義する前記シミュレーションデータは、仮想外科医を定義し、
前記仮想対象物を定義する前記シミュレーションデータは、仮想患者を定義する、請求項17に記載の仮想道具操作プログラム。 - 前記相互作用モジュールは、
前記仮想道具操作者と前記仮想道具との間の前記相互作用を分析するための操作者/道具相互作用モジュールと、
前記仮想道具と前記仮想対象物との間の前記相互作用を分析するための道具/対象物相互作用モジュールと、
を備える、請求項17に記載の仮想道具操作プログラム。 - 前記相互作用モジュールは、前記仮想道具操作者と前記仮想対象物との間の前記相互作用を分析するための操作者/対象物相互作用モジュールをさらに備える、請求項19に記載の仮想道具操作プログラム。
- 出力情報を生成する前記ロジックは、触覚フィードバック処理モジュールと、仮想現実処理モジュールとを含み、
前記触覚フィードバック処理モジュールは、前記触覚フィードバックシステムを制御するための触覚フィードバック信号を生成し、
前記仮想現実処理モジュールは、前記ユーザにイメージを表示する視覚フィードバックシステムに対するビデオ信号を生成し、請求項17に記載の仮想道具操作プログラム。 - 前記出力処理モジュールは、前記ユーザに音声出力を提供するための音声信号を生成する音声処理モジュールをさらに備える、請求項17に記載の仮想道具操作プログラム。
- 前記仮想道具は専ら仮想領域内にのみ存在する、請求項17に記載の仮想道具操作プログラム。
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