Ambiente Virtual Interativo com Colisão e Deformação de Objetos para Treinamento Médico

Abstract

O treinamento de procedimentos médicos pode ser beneficiado com o uso de ambientes virtuais interativos que simulam com realismo as ações do usuário. A simulação deve emitir respostas rápidas relativas ao encontro de objetos, deformação, restrição de movimento ou mesmo produzir forças e vibrações. Este trabalho descreve uma metodologia para criação de um ambiente virtual para treinamento médico. Classes e métodos são projetados e implementados no ambiente por meio da linguagem de programação Java. Métodos de colisão e deformação de objetos são utilizados para incorporar realismo à cena, sendo itens complexos e dependentes das informações de interação monitoradas no ambiente virtual. Os objetos modelados são representados por malhas poligonais. A detecção de colisão entre objetos é baseada na subdivisão hierárquica do espaço com octrees e detecção de faces. A técnica de deformação massa-mola é utilizada para simular a alteração na forma dos objetos que se colidem. Experimentos são realizados para demonstrar as funcionalidades do protótipo.