НАЧАЛО РАЗРАБОТКИ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТРЕНАЖЕРНОЙ СИСТЕМЫ ОКАЗАНИЯ ПЕРВОЙ МЕДИЦИНСКОЙ ПОМОЩИ

THE BEGINNING OF DEVELOPMENT OF THE INFORMATION SIMULATION SYSTEM FOR RENDERING THE FIRST MEDICAL AID

Anna Safronova

Master of Science, assistant of the Department of Biotechnical Systems and Technologies St. Petersburg State University of Aerospace Instrumentation

Russia, St. Petersburg

Sergey Ermakovich

Master of Science, assistant of the Department of Biotechnical Systems and Technologies St. Petersburg State University of Aerospace Instrumentation

Russia, St. Petersburg

АННОТАЦИЯ

Создана структурная блок-схема биотехнической тренажерной системы. Описаны взаимосвязи между элементами схемы.

ABSTRACT

A structural block diagram of a biotechnical training system has been created. Relationships between circuit elements are described.

Ключевые слова: тренажеры, ПМП, VR, Unity3D, C#.

Keywords: simulators, first aid, VR, Unity3D, C#.

Вовремя и правильно оказанная медицинская помощь позволяет сократить негативные последствия получения травм [1, 2]. Именно поэтому в настоящее время уделяется большое внимание теоретической подготовке и формированию навыков в данной сфере. Без этих умений сейчас не может обойтись ни один специалист, чья профессия так или иначе связана с риском для жизни, либо с сложными техническими устройствами [1].

Для тренировки и выработки умений используют в большей степени теоретическую подготовку и практическое закрепление на манекенах [3]. Но, к сожалению, такой практики зачастую оказывается недостаточно. Кроме того, условия, в которых приходится оказывать ПМП (первая медицинская помощь) почти всегда отличаются от тех, что созданы в классе подготовки. Поэтому важно не только формировать навыки ПМП, но и тренировать психоэмоциональную реакцию организма на окружающую середу. Для решения данной проблемы было решено разработать структурную блок-схему биотехнической системы для возможной дальнейшей разработки тренажера с целью обучения специалистов уполномоченных производить ПМП, но не имеющих профильного медицинского образования и формирования у них адекватной реакции на стрессовую обстановку, используя человеко-компьютерный интерфейс OculusRift VR.

 На рисунке 1 представлена структурная схема биотехнической системы.

Рисунок 1. Структурная схема биотехнической системы

Блок «Экзаменуемый» - специалист, не имеющий профильного медицинского образования, но уполномоченных производить ПМП (работники ликвидационных служб, МЧС и т.п.). Блок «Экзаменатор» - преподаватель. Блок «Устройство ввода/вывода данных Oculus Rift» - предназначен для погружения испытуемого в VR среду, в которой будут симулироваться обучающие сценарии. Само техническое устройство состоит из «шлема» (для погружения в виртуальную реальность) и контроллеров (пульты управления).

За отображение информации в данном устройстве отвечает 7-дюймовый (17.8 сантиметров) жидкокристаллический дисплей с разрешением 1280х800 (640х720 на каждый глаз) точек с частотой обновления изображения 60 Гц. Фиксированное расстояние между централи линз составляет 2.5 дюйма (64 миллиметра) [4].

 Блок «Аппаратная часть/Программная часть» - представляет собой совокупность персонального компьютера и программы.Блок «Вторичное устройство вывода видеоданных» - представляет собой обыкновенный компьютерный монитор, на котором дублируются данные, поступающие экзаменуемому через оптическую систему Oculus Rift. Блок «Вторичное устройство ввода» - клавиатура для удобного взаимодействия программы и экзаменатора.

Связь «1» - взаимодействие экзаменуемого и системы ввода/вывода Oculus Rift. От обучающегося исходят данные о его положении в пространстве, а также данные о действиях при оказании первой медицинской помощи. От системы блок «экзаменуемый» получает визуальные и звуковые данные.

Связь «2» - взаимодействие экзаменуемого и экзаменатора. Экзаменатор получает визуальные данные от испытуемого, которые являются частью данных, необходимых для подведения итогов испытания. Также экзаменуемый получает от преподавателя команды и обратную связь.

Связь «3» - сообщение аппаратно-программного блока и системы Oculus Rift. Данная связь имеет как направление входа данных, так и выхода, для обоих блоков. Визуальные и звуковые данные поступают от блока «Аппаратная/программная часть», а от «Устройство ввода/вывода данных Oculus Rift» поступают данные о действиях испытуемого.

Связь «4». По данной связи персональный компьютер передает визуальные данные (дублированные) на вторичное устройство вывода, которое в свою очередь по связи «5» передает эти данные экзаменатору.

Связь «6». Во время испытаний экзаменатор может поменять обстановку в VR среде (для создания стрессовой ситуации) с помощью вторичного устройства ввода. Данная связь показывает момент взаимодействия экзаменатора с вторичным устройством ввода, которое в свою очередь по связи «7» передает данные в блок «Аппаратная/программная часть».

Проведен анализ взаимодействия элементов, входящих в структурную тренажерную биотехническую систему. Данный этап работы является начальным. В дальнейшем планируется разработка тренажерной системы на базе игрового движка Unity3D и технологии VR для создания симулятора постановки первичного диагноза и оказания первой медицинской помощи с элементами стресс-теста на языке программирования C#.

Список литературы:

1. Бубнов, В.Г., Бубнова, Н.В. Как оказать помощь при автодорожном происшествии. - М., 2010. - 154 С.
2. Гатин, Р.М., Зимагулов, А.Х. Первая доврачебная медицинская помощь. - Казань, 2010,
3. Гончаров, В.Ф., Крюков, В.И., Науменко, К.В. Виды медицинской помощи пострадавшим в дорожно-транспортных происшествиях. //Медицина катастроф. - 2008. - № 2 (62).
4. Matsuda, N., Fix, A., Lanman, D. Focal surface displays // SIGGRAPH. 2017.