317 / 2022-10-31 14:13:01

基于Unity3D的新冠检测虚拟仿真系统的设计与实现

VR,医疗，教育，游戏

在这次疫情中，无处不在的大白发挥了至关重要的作用，也让越来越多的人对于他们工作的辛苦有了更深的体会，我们想借此机会，构建一个VR医疗体验系统，进行医疗相关行业的研究，科普和教育。在该平台中，对于专业学生，能起到实习，训练的作用。从一些比较简单的小手术开始做起，例如新冠检测等。VR教育与传统教育，交互性更强，着重于体验与实践，对于医疗行业来说更加安全方便并且能和理论相结合，能够提升教学培养的质量。还能在VR交互过程中收集到有效信息进行大数据处理，使其价值最大化。通过unity3D平台搭建VR场景及交互功能，依靠python处理数据。  随着VR技术的巨大市场空间进一步激发，必将迎来更大发展机遇，采用VR虚拟现实这种前沿技术，给人一种全新的沉浸模拟体验，能够吸引到更多用户。VR医疗产业正处于蓬勃发展阶段，再与传统教育、游戏方向结合，交互性更强，着重于体验与实践，能在VR交互过程中收集到有效信息进行大数据处理，使其价值最大化，定能够拥有广阔的发展前景。VR技术是近几年科技飞速发展的产物，VR技术是一种能够创建和体验虚拟世界的计算机仿真技术， 它利用计算机生成一种交互式的三维动态视景，其实体行为的仿真系统能够使用户沉浸到该环境中。将两者结合起来的VR医疗多媒体大数据平台充分利用了他们的优势，通过VR交互进行模拟手术应用。随着社会的不断发展以及生活水平的不断提高，越来越多的人开始关注健康，关注各种疾病的治疗方法及治疗过程，将手术过程拓宽为手游和端游，入驻游戏平台，现在的家长们都希望孩子能够多接触些高科技电子产品，培养孩子们的兴趣，若是这些产品还能与医药学相结合，相信以其足够的知识性，趣味性，互动性，先进性，定能赢得各位家长和孩子们以及广大群众的喜爱。

      本项目在blender中制作人物动画，最重要的一步是人体的骨骼绑定，可以通过rigify插件或者Auto-Rig Pro插件来实现快速的骨骼绑定。这里推荐rigify插件，有自带的人物骨骼模板，可以直接使用，根据具体的模型进行微调即可。并且通过rigify绑定的骨骼，在生成控制器时，指关节也会带上控制器，更利于我们调节手部动作。通过3DMAX软件完成对核酸检测过程中以及场景搭建一些所需的模型进行制作。如抗原检测试剂模型（抗原检测试剂模型，仿照现实生活中人们做抗原检测所用到的试剂样例制作了该模型： 分为试剂外壳部分以及中心显色部分。 制作该模型过程中由于没有可以直接用的贴图，为了解决该问题，通过学习PS手工绘制了本模型中的贴图。）试管模型，围墙模型，诊所牌匾模型，桌椅模型，路模型，门模型（需要调节Raytrace(光线追踪）各项反射数值以调配出相近的玻璃材质）等。通过unity3D平台搭建VR场景及交互功能，构造VR牙科诊所，数据处理以及多媒体交互。通过编写代码实现的功能：试管随鼠标的移动，按住鼠标右键后即可拖动试管，松开鼠标即可解除。如何实现：给试管添加一个脚本。在脚本中调用一个协程方法。用于检测鼠标是否被按下。再定义一个坐标作为当前物体的屏幕坐标，并计算其与相机之间的坐标偏移量。再将鼠标当前坐标转为二维坐标并赋予试管并加上与相机的偏移量，循环执行即可。实现的功能：打开盖子，搅拌以及倾倒动画的实现。首先复制一个对应动画物体。并在给复制的物体添加animation组件，制作对应动画。开始时先不激活复制物体。等需要动画播放时，再使原物体不激活，并激活复制物体。播放对应动画。