Milyen feladatra álmodták meg a kollégáikkal a M3DVision-t? Mi is ez pontosan?

Nagyon röviden? Orvosi tartalmak élő, 3D-s közvetítése. A szabatosabb válasz, hogy speciális, oktatást és tananyagszerkesztést támogató keretrendszer,  interaktív egészségügyi 3D tartalomrögzítő és -lejátszó eszközcsomag az egészségügyi oktatás és -ellátás tehermentesítésére és megújítására. A M3D-Vision rendszer egy komplett hardver- és szoftvercsomag, mely lehetővé teszi az klinikai környezetben való hang- és videóanyag rögzítését 2D-s és 3D-s technológiával egyaránt, illetve felhasználóbarát módon biztosítja ezek szerkesztését, interaktív tartalmakkal való feltöltését valamint megosztását. Elsősorban oktatási célra találtuk ki, de időközben kiderült, hogy számtalan más felhasználásra is igény mutatkozik.

A névben ezek szerint a 3D nagyon is célirányos. Hogyan kell elképzelni a működését?

A kezdetektől célunk volt a valós háromdimenziós tartalom előállítás képessége. A termék lehetőséget ad a felhasználóknak műtéti körülmények között élő 3D tartalmak közvetítésére, illetve ezek rögzítésére. Ahogy egyre hozzáférhetőbbek lesznek a 3D megjelenítésre képes eszközök – gondoljunk például az Oculus Rift-re – a virtuális valóság és a kiterjesztett valóság (VR/AR) jelentősége egyre nagyobb lehet az oktatásban.. Ahogy mondtam is, ez hardver és szoftver rendszer egyben. Két vagy akár több kameraállásból rögzíthető egy beavatkozás. A kamera lehet az orvoson (POV) vagy elhelyezhető egy speciális kamera állványon, amelyet szintén ő, vagy egy segítő vezérelhet, de akár például a műtőlámpában is. Ezen kívül bármilyen felvevő eszköz képét hozzá lehet kötni az adatfolyamhoz: hagyományos PTZ kamerák, (sztereo)endoszkópos eszközök vagy (sztereo)mikroszkópok, robotsebészeti megoldások, vagy videolaryngoszkópok, hogy csak párat felsoroljak. A felvétel történhet a beavatkozást végző nézőpontjából (POV), vagy például a műtőlámpa fogantyújának persepktívájából. A vezérlő egység egy kis doboz, amelyet a kezelő az övére is akaszthat, fejlesztettünk hozzá egy műtői környezetben használható 3D mutató eszközt is (mi „varázspálcának” nevezzük) amellyel valós időben lehet a közvetített tartalmakat szerkeszteni, vagy akár annotálni, megjegyzésekkel ellátni az élő stream közben akár szabadkézi rajzokkal, akár előre beállított, felvett ábrákkal. A mentett tartalmak pedig felhasználóbarát módon szerkeszthetők, csoportosíthatók, és több felhasználói körrel egyszerre is megoszthatók. A közvetített tartalom megjeleníthető hagyományos kijelzőkön (akár egy tanterem kivetítőjén), mobiltelefonon, de a legjobb persze virtuális 3D környezetben. Fontos, hogy ennél még egy fokkal tovább mentünk, mert úgy terveztük meg, hogy a rendszer a későbbiekben a környezet parametrikus adatait is képes legyen rögzíteni és közvetíteni.

Azaz mi mekkora és hol van a térben?

Pontosan. A 3D vizuális adatokon túl lehetőség van mélységi információk kinyerésére is a rendszerből, ezáltal térbeli információk továbbítására, tárolására és elemzésére is lehetőséget biztosít. Egy-egy beavatkozás valamennyi fontos adata megjeleníthető és rögzíthető, újra és újra lejátszható és kiértékelhető. Hogyan történt a beavatkozás, mekkora volt egy a bemetszés, milyen mozdulatsorok történtek, hova nyúlt az orvos. A felvételek aztán használhatók betegtájékoztatásra és az egyes beavatkozások dokumentálásra, akár rekonstruálására is.

Felmerülhet a kérdés, hogy mennyire nehéz ezt használni és elvonja-e a figyelmet?

Az eszközöket, akár a hardverre akár a szoftverre gondolunk igyekeztünk maximálisan felhasználóbaráttá tenni. Gyakorlatilag mindenfajta technológiai háttérismeret nélkül is könnyen elsajátítható a használata, mert az egyszerű kezelhetőséget a kezdetektől a fejlesztés alapvetései között tartottuk számon. Nem nehezebb használni, vagy megtanulni, mint egy egyszerű mobilos applikációt.

Beszéljünk az oktatásban való használat lehetőségiről. Végül is, eredetileg innen származott az ötlet, ha jól értettem.

Az elképzelés  magja a saját gyakorlatos képzéseim tapasztalatai nyomán kezdett körvonalazódni. Az egészségügyi felsőoktatásban mindennapos probléma a különböző orvosi beavatkozások hiteles és pontos szemléltetése. Mindig volt bennem egy olyan érzés, hogy ezen a területen volna még mit fejleszteni. A hallgatók számára a műtéti területekre történő bejárás korlátozott, ennek megfelelően az ismeretek elsajátítása is nehézségekbe ütközik. Így viszont nagyon jól be lehetne mutatni a legkülönfélébb eljárásokat is az oktatásban. A digitális tananyagfejlesztésben is kiválóan használható volna ez a rendszer, hiszen a kórházi beavatkozások rögzítéséből valós 3D-s, annotált tananyagok készülhetnének. A szoftveres rész egyébként nemcsak a felvételek készítéséből áll. Fejlesztettünk hozzá egy Weben elérhető, multi-platform felületet, ami az oktatók vagy az ellátásban dolgozó orvosok számára biztosíja az élő 3D/2D műtétközvetítés kezelésén túl a felvetett tananyagok szerkesztését, csoportba rendezését és hallgatókkal történő megosztását, a műtétek, beavatkozások teljes dokumentációjának összerendezését. A hallgatókra gondolva készítettünk egy iOS és Android applikációt, amely az élő vagy szerkesztett tananyagok VR (pl.: Google Cardboard) vagy 2D módban történő megtekintésére szolgál. Még egy elektronikus leckekönyvet is kifejlesztettünk hozzá, a teljesítések nyomon követésére.

A pécsi orvoskar már egy éve gőzerővel fejleszti saját digitális oktatási és virtuális tananyag programját, a POTEpédiát. Ebben is lehet szerepe a M3Dvisionnek?

Szerintem abszolút mértékben szerepe lehet benne. Éppen a hagyományos, lexikális jellegű tudásbázisokat, tartalmakat tudná hatékonyan kiegészíteni ez a megoldás, sőt, ha már itt tartunk a szimulációs oktatásban – amelyben a pécsi orvoskar Műveleti Medicina tanszék Szimulációs Oktatási Központja a Mediskills lab országosan is élenjáró – szintén nagyon hatékony közvetítő platform tudna lenni. Mi nyitottak vagyunk erre, a tesztelések egy része most is a Mediskills lab-ban folyik.

A beavatkozások minőségbiztosítása is egy kézenfekvő terület.

Nem szeretünk erről beszélni, de a műhiba perek Magyarországon is jelen vannak. Óriási kiadás az egészségügyi rendszernek és komoly feszültségforrás maguknak az orvosoknak is ez. A műtéten történt események pontos nyomon követése, a beavatkozások dokumentálása a legtöbb esetben jelenleg papír alapon történik. Az egészségügyi szakemberek, kórházvezetők kezében nincs olyan IT megoldás, mely lehetővé teszi a beavatkozások egyszerű rögzítését, ez lehetne egy kézenfekvő megoldás audiovizuális minőségbiztosítási tartalmak előállítására. Mivel minden rögzítésre kerül, szerintem ez sok mindenkit védene, köztük a betegeket is, hiszen a protokollok betartásának fegyelmét már az eszköz jelenléte önmagában is erősítheti. A felhasználók körét ezzel a biztosító társaságokkal is ki lehetne terjeszteni.

Ha már itt vagyunk, az orvosi egyetemeken, a kórházakon, és a biztosítókon túl még kiknek lehet érdekes a fejlesztés?

A szoftveres keretrendszer kis módosításával – mivel elég rugalmasnak terveztük - más területeken is használható a termék minimális fejlesztéssel. Amire mi most célpiacként gondolunk, az a  hadiipar, szórakoztatóipar, felsőoktatás teljes spektruma, kiemelten állatorvosi, természettudományi és műszaki képzések területén.

A piacon már egy ideje elérhetők robotsebészeti rendszerek, mint például a da Vinci, ezeket sok esetben valódi műtétek, kiváló sebészek mozdulatai alapján „tanítják”, programozzák be. A parametrikusan felvett műtétek sora alkalmas lehet ilyen célra is?

Igen, a rendszerből nyert adatokat  ezen a felhasználási területen is alkalmazhatjuk.

Mennyire unikális ez a fejlesztés és mi a helyzet a tulajdonjogokkal?

Vannak hasonló rendszerek, kezdeti próbálkozások külföldön, de a miénk ezekhez képest is előrehaladott stádiumban van. A szellemi tulajdonjog jelenleg 100%-ban a Pécsi Tudományegyetemé. A fejlesztést az Egyetem Általános Orvostudományi Kara koordinálja, a Műszaki és Informatikai Kar bevonásával. Ipari partnerünk is van, egy multinacionális vállalat, akik a szoftveres fejlesztésben működnek közre a CAE Engineering Kft, a CAE Ltd. hazai leányvállalata (katonai, repülő és egészségügyi szimulációval foglalkozó kanadai vállalatcsoport).

Hogy áll a program, hiszen az elmondottak alapján nem ma kezdődött vele a munka. Mikorra lehet ebből „dobozos” piaci termék és mi hiányzik még hozzá?

A munka 2017-től folyamatos, már élesben teszteljük a prototípust, gyakorlatilag működőképes minden eleme. A mostani állapotot valós gyakorlati alkalmazásokból történő visszajelzések alapján értük el, és már alkalmas arra, hogy a primer céloknak megfelelően kutatási, demonstrációs és oktatási célokat egyaránt szolgáljon. A meglévő prototípusunk továbbfejlesztését egy egyetemi spin-off cégben tervezzük megvalósítani. A fejlesztőcsapatot szeretnénk elsősorban bővíteni, illetve szükségünk volna egy olyan külső szolgáltató bevonására a termék véglegesítésében, akinek a piacra vitelben nálunk komolyabb tapasztalatai vannak és azt gyorsan meg is tudja tenni. Úgy számítjuk, hogy ha sikerülne egy 1.150.000 eurós befektetést bevonni, a fejlesztést 1 év alatt be tudnánk fejezni, előállhatna az a bizonyos „dobozos” termék. Az előértékesítéseket viszont már korai fázisban megindíthatnánk, alapozva  a már meglévő eredményeinkre.

Szabó Gábor

honlap:

https://medvision.hu/