VR(仮想現実)を応用した医療機器開発 - VR医療機器の開発と認証

映像コンテンツを仮想で擬似体験できるVR(仮想現実)は、医療教育における疾患体験などで活用され、急速に普及しています。 例えば、認知症や統合失調症の中核症状を擬似的に体験できるVRコンテンツは、バーチャルリアリティで作り出した空間内で、患者の中核症状を体験するVRコンテンツです。 360度(全方位)の視聴が可能なVRによって、患者の感じる障害を患者の等身大で感じる体験は、重要な医療の教育コンテンツとなっています。

看護師を育成する医科大学や看護系専修学校で、新型コロナウイルスの影響で学習の機会が失われています。VRを活用した実習、臨床実習は、看護師の育成に有用なコンテンツになっています。 さらに手術支援の領域では、内視鏡は特別な医療技術に習熟した医師が担っていましたが、VRの仮想技術を応用した仮想手術実習によって、より多くの医師による内視鏡手術を可能にすると期待されています。

リベルワークスは、医療機関向けまたは教育機関向けのVRシステム開発、各種VRコンテンツの作成、VR医療機器ソフトウェア開発、VR医療機器ソフトウェアの規格取得サポートをご提供しております。

AR(拡張現実)とVR(仮想現実)の活用が進む医療分野

AR(拡張現実)は、現実の視覚にコンピュータ画像を投影表示し、視覚情報を拡張する技術です。 VR(仮想現実)は、ヘッドマウントディスプレイを装着して、CGの仮想空間コンテンツを疑似体験させる技術であり、 さらにMR(複合現実)は、仮想現実と現実を重ねて体験できる技術で、ARより仮想現実に軸を置く構成となるのが特徴です。 医療は、特にAR、VRの導入が進む分野であり、既に多くの医療教育、治療で活用されています。

マイクロソフト社のHoloLens2と、コラボレーションを強化するアプリとソリューションを備えたMixed Realityデバイスは、AR、MR開発の代表的なデバイスです。医療におけるHoloLens2の活用例として、モダリティ画像から生成された人体の3Dモデルを用いたARコンテンツによる、仮想手術の実習があります。内視鏡は特別な医療技術に習熟した医師が担っていましたが、AR技術を応用した手術実習の知見によって、より多くの医師による内視鏡手術を可能にすると期待されています。

リモート仮想学習を提供する、多接続リモートVRシステム

VR用ヘッドマウントディスプレイで仮想現実を体感するのは一人ですが、映像の外部出力にて大勢の受講者へ配信し、一度に多くの人数で行う教育の場の映像教材としても活用可能なコンテンツとして構成しています。 さらに多接続VRシステムは、講師と受講者がリモートで同時にVRの仮想現実を共有する次世代の教育システムです。 これまでの遠隔教育では、教育者が現場に立ち会えないことによる教育格差の発生が問題でしたが、それぞれの360°のビューポイントを仮想現実で共有するヴァーチャル教室では、離れた場所にいる受講者が現場にいるかのような仮想学習を実現します。

専修学校における先端技術利活用実証研究(文部科学省VR事業例)

背景

世界に先駆けて人口減少に直面する日本は、産業界等における生産性の向上が喫緊の課題であり、労働力世代の個々人のスキルアップ、技術継承が不可欠であるが、企業等の現場においては、その高い情報伝達能力や再現性から、既に研修等において先端技術(VR・AR等)を導入し、これらの問題に対処しようとする動きがみられる。(複数社の企業ヒアリングより聴取)

アメリカでは、VRを活用した学習が800学区以上の技術専門学校や医療専門学校、大学などで行われ、イギリスや中国でも、国策として初等中等教育段階や高等教育段階における先端技術の導入が進められているなど、先端技術の導入は教育分野においても広がっている。(出典:zSpace社HP、文部科学省「諸外国の教育動向」より)

また、世界のVR教育市場は2021年までに2018年の9倍に相当する1,900億円規模にまで成長するという予測もあり、今後、先端技術自体の発展とともに教育分野での活用も進んでいくことが予想される。(出典:TechNavio「Global Virtual Reality Market in Education Sector 2018-2022」)加えて「柴山学びの革新プラン」においても、新時代の学びを支える先端技術のフル活用に向けた基本的な方向性が示されている。

⇒ 上記を踏まえると、職業人材の養成場面においても先端技術の活用による教育方法等の改善が重要になる。

事業内容

概 要

多様な分野において先端技術を活用した効果的な教育手法、コンテンツ、カリキュラムが作成され、それらが専修学校における教育プログラム に導入されることによって、職業人材の養成機能を強化・充実していくとともに、VR等の技術革新や社会実装が触発される。 令和2年度予算額(案) 353百万円【新規】

スキーム

成果

専修学校教育における職業人材の養成機能を強化・充実するため、産学が連携し実践的な職業教育を支える実習授業等における先端技術(VR・AR等)の活用方策について実証・研究を行う。また、分野横断型連絡調整会議を設置することにより、各プロジェクトにおける成果に横串を刺し、事業の成果を体系的にまとめる。

出典:文部科学省 専修学校における先端技術利活用実証研究
URL:https://www.mext.go.jp/content/20200508-mxt_shougai01-000007018_1.pdf
情報取得日:2021/06/25