دانلود ترجمه مقاله واقعیت مجازی و افزوده برای کاربردهای مهندسی پزشکی

1. مقدمه 2. اصول کاری XR 3. پلتفرم های XR باعث بهبود تجربه یادگیری و احساسی می شوند 4. روندهای فعلی مهندسی پزشکی در XR 5. مطالعات موردی VR-AR مهندسی پزشکی 6. هزینه و پیچیدگی پلتفرم های XR 7. چالش های کنونی پلتفرم های XR 8. نتیجه گیری

در دهه های اخیر، فناوری های تجسم 3D نظیر واقعیت مجازی (VR)، واقعیت افزوده (AR) و واقعیت ترکیبی (MR)، توجه فراوانی را به خود معطوف کرده اند. همچنین به دلیل دسترسی پذیری و مقرون به صرفه بودن، فناوری ‌های واقعیت تعمیم یافته دیجیتال (XR) در حوزه‌ های گوناگون از سرگرمی تا آموزش به کار گرفته شده‌ اند. علاوه بر این، روش ‌های XR، یک تجربه‌ همه جانبه را ایجاد نموده و بدون محدودیت نمایش دو بعدی مرسوم، امکان تجسم 3D محتوا را محقق می‌کنند. در مطالعه حاضر، در زمینه کاربرد های فعلی مهندسی پزشکی، دیدگاهی را در رابطه با XR ارائه نموده و با بهره گیری از مفاهیم زیست ‌شناسی سلولی، تصاویر پروتئومیکس چندگانه، داده‌ های جراحی برای عمل ‌های قلب، و مدل‌ های سه بعدی قلبی، مطالعات موردی را ارائه می‌دهیم. همچنین در این مطالعه، اثرات نامطلوب سلامتی و مقایسه هزینه پلتفرم ‌های مختلف، چالش‌ های جدید پیش رو در رابطه با فناوری ‌های XR مورد بحث و بررسی قرار گرفته می شوند. همچنین، به منظور تقویت یادگیری کارآموزان و دانشجویان، دقت عملکرد پزشکی و قابلیت درک سیستم‌ های بیولوژیکی پیچیده، پلتفرم ‌های XR ارائه ‌شده در زمینه آموزش مهندسی پزشکی، آموزش پزشکی، دستورالعمل های جراحی و تجسم داده‌ های مولکولی، موثر و سودمند می باشند. مقدمه: بررسی های صورت گرفته حاکی از آن است که پس از سال 2010، توسعه دستگاه های واقعیت مجازی، افزوده و ترکیبی آغاز گردید و گسترش آنها از آن زمان ادامه داشته است. لازم به ذکر است که برای تجسم در یک محیط سه بعدی، این فناوری ‌ها، یک صحنه دیجیتالی تعاملی و همه جانبه را ارائه می‌دهند که به پذیرش بالای آنها در زمینه ‌های مختلف نظیر بخش‌ های تجاری، آموزشی و مهندسی پزشکی منجر می‌شود. با وجود اینکه از قرن نوزدهم، مفهوم واقعیت مجازی (VR) مطرح شده است، در دهه 1990، VR مورد توجه قرار گرفت. علاوه بر این، پیشرفت های فناوری در زمینه هدست و سخت افزار رایانه، نظیر گرافیک کامپیوتری سبب شد که بسیاری از شرکت ها در بخش سرگرمی این فناوری، سرمایه گذاری هایی را انجام دهند. با این وجود، با اینکه در سالهای اخیر پیشرفت ‌های فزاینده ای در رابطه با تجسم 3D انجام گرفته است، به دلیل مسائل فنی نظیر هدست‌ های حجیم، رایانه های های کند، کیفیت ورودی حسی ضعیف، گرافیک با وضوح پایین و عوارض جانبی نظیر سردرد و بیماری های حرکتی، در دهه 2000، علاقه به VR اندک بوده است.

3D visualization technologies such as virtual reality (VR), augmented reality (AR), and mixed reality (MR) have gained popularity in the recent decade. Digital extended reality (XR) technologies have been adopted in various domains ranging from entertainment to education because of their accessibility and affordability. XR modalities create an immersive experience, enabling 3D visualization of the content without a conventional 2D display constraint. Here, we provide a perspective on XR in current biomedical applications and demonstrate case studies using cell biology concepts, multiplexed proteomics images, surgical data for heart operations, and cardiac 3D models. Emerging challenges associated with XR technologies in the context of adverse health effects and a cost comparison of distinct platforms are discussed. The presented XR platforms will be useful for biomedical education, medical training, surgical guidance, and molecular data visualization to enhance trainees’ and students’ learning, medical operation accuracy, and the comprehensibility of complex biological systems. Introduction: The development of virtual, augmented, and mixed reality devices erupted after 2010, and their proliferation has continued since then. These technologies offer an immersive and interactive digital scene for visualization in a three-dimensional (3D) environment, resulting in their widespread adoption in various fields that include commercial, educational, and biomedical sectors. Although the concept of virtual reality (VR) has been in existence since the 19th century, VR became popular during the 1990s. Technological advancements in headset and computer hardware, including computer graphics, resulted in many companies, especially in the entertainment sector, investing in this technology. However, despite significant developments, interest in VR was, in general, low during the 2000s because of technical issues such as bulky headsets, slow computers, poor sensory input quality, low-resolution graphics, and side effects such as headaches and motion sickness.