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의료계 VR 시스템 병원과 의료 현장에서 활용할 수 있는 VR을 사용한 솔류션 제안 가격●별도 견적　릴리스● 2011년11월 시뮬레이션

의료계 VR 시스템에 대해서

병원과 의료 현장에서는 IT 시스템 도입이 가속되어 있지만 병원 업무 효율화와 의료계 시스템 도입이 중심이며 최근 주목을 받는 재해 대책과 절약 에너지 ・환경 대책, 한자를 비롯된 지역 주민과의 커뮤니케이션, 의료 현장에서의 VR 활용에 대해서는 아직 개선 여지가 있다고 생각합니다. 포럼에이트에서는 지금까지 쌓아온 토목・건축・해석 노우하루를 토대로 한 3D・VR 기술을 사용해서 이 과제를 해결하는 솔류션을 제공하겠습니다. (그림1). 앞으로 병원과 의료 현장에 관련되는 다양한 분들이 활용 가능한 VR을 사용한 솔류션을 제안합니다. (표1). ■그림1　의료계 VR 솔류션 VR 도입 병원 스탭 환자・지역 주민 ■의료 현장 개선 병원 집기 배치 검토 재가렬 카트 주행 시뮬레이션 도로 폭 등의 검증 병실, 진찰실 레이아웃 검토 병원 창문에서 바라보는 풍경 확인 재활치료 등의 시뮬레이션 ■지역과의 커뮤니케이션 병원 입지 이미지 확인 병원내 이미지 확인 3D 모형으로 인한 가시화 클라우드 컴퓨팅과 VR 기술을 사용한 커뮤니케이션 건축 설계자 병원 경영자 ■설계 의도와 요망을 파악　절약 에너비・환경 대응 설계 의도를 전달 조기 병원 스탭 요망을 추출 소비 에너지 견적 정밀도 향상 내진 진단 ■명확한 판단 재료를 확보　위기 관리에의 대응 병원 외관/내관 등을 건축 구상 확인 지진 재해 대책 피난 해석 긴급 차량 등의 도로 손상 개소를 회피  ■ 표1 VR을 사용한 솔류션 예

의료 현장을 개선(병원 스탭 시점)

의료 현장에서는 병원 스탭들의 업무 효율 향상을 위해 병실과 병동, 배선실 등의 병원 내 레이아웃이 굉장히 중요합니다. VR로 인한 시뮬레이션을 사용함으로써 현장의 헤이아웃이 갖고 있는 문제점을 명확하게 표현할 수 있으며 개선안에 대해서도 타당성을 명확하게 전할 수가 있습니다. (그림2) ■ 그림2　병원 내 이미지 그리고 중도의 질병과 치료 과정에 있는 등 신체적으로 불편한 환자에 대해서 재활치료를 실시할 경우 환자는 급격한 운동 행위에 불안을 느낄 때가 있습니다. 운동, 보행, 자동차 운전을 미리 VR을 사용한 시뮬레이터로 재활치료를 실시함으로써 재활 치료 방침을 검토, 환저 자신의 현상 파악에 도움이 됩니다. ■병원 집기 배치 검토 배선실 등의 병원 시설 공간 이미지를 구조 단계와 설계시에 검증할 수가 있습니다. (그림3) ■ 그림3 병원 집기 배치 검토 ■휠체어, 재가렬 카트의 주행 시뮬레이션 병동내에서 휠체어와 재가렬 카트, 이동식 의료 기기 등의 운빈 시뮬레이션이 가능합니다. 슬로프 각도와 폭 등을 검증이 가능합니다. (그림4) ■ 그림4　휠체어 ■통로 폭 등의 검증 병원내에 집기 등을 설치한 상태에서 통로를 보행할 경우 이동식 침대, 의료용 기기를 운반할 경우에 출분한 통로 폭이 확보되었는지를 검증 가능합니다. (그림5) ■ 그림5　통로 폭 등을 검증 ■병실, 진찰실 레이아웃 검토 병실과 진찰실 공간에 실제 침대 등을 배치해서 작업 효율을 고려한 레이아웃을 검토 가능합니다. 병실 창문에서 바라본 풍경도 확인이 가능합니다. (그림6) ■ 그림6　병실에서 본 풍경 ■뇌졸중 환자의 재활치료에서 드라이브 시뮤레이터를 활용 도로 모니터링 시스템은 재활치료 중인 드라이버 평가를 지원하기 위한 버츄얼 운전 시뮬레이터로서의 기능을 하는(그림7) ■ 그림7　뇌졸중 환자의 재활 치료 ■교육・연구 현장에서의 혈관 시뮬레이션을 활용 UC-win/Road를 사용한 다양한 시뮬레이션 안에서도 의료 교육・연구 활용 사례로서 혈관 시뮬레이션이 있습니다. 혈관 내부 흐름을 VR 공간에서 재현함으로써 적혈구 하나 하나가 혈관내를 흘러 나가는 모습을 확인할 수가 있습니다. (그림8) 　■ 그림8　혈관 시뮬레이션 ■휠체어 안전 시뮬레이터 고령 사회 도래하면서 매달 2만명 사람들이 새로운 휠체어 이용자가 되고 있습니다. 처음 휠체어를 이용하는 사람들 중에서는 사용 방법을 잘 몰라서 뼈가 부러지는 사람들이 많이 나오고 있습니다. 포럼에이트는 간사이대학교 시스템 이공학부와 공동 연구에 있어서 휠체어 안전 시뮬레이터를 공동 개발 ・ 연구를 하고 있습니다. 당사는 UC-win/Road VR 공간을 휠체어 시뮬레이터 표시 화면 부분으로서 활용하는 것을 제안하고 있습니다. (그림9, 10) ■ 그림9　휠체어 시뮬레이터 하드웨어 연계 부분 구성도, 흐름 ■ 그림10　MD3 캘릭터로 인한 휠체어 사례 샘플 ■술에 취한 운전 시뮬레이터 컴퓨터 시뮬레이터와 VR을 사용해서 음주후의 운전 정황을 시뮬레이션해 알콜로 인해 사람 중추 신경과 평형시스템이 잘 안 되는 상태에서 운전을 체험할 수가 있습니다. 이것으로 인해 음주 운전 위해성을 경고할 수가 있습니다. 편향 필터(가동식 커스터마이즈 디지인 검토)를 이용한 VR 공간을 사용해서 멍한 시각 표현, 행동 지연, 핸들 진동 및 좌석 흔들림 등 인터랙티브한 체험을 통해서 소프트웨어를 통합한 완벽한 플랫폼을 제공합니다. 미리 다양한 시나리오를 설정함으로써 술에 취한 상태에서 운전하는 사람이 보행자가 뛰어 나오거나 다른 주행 차량에 대한 반응 등을 시뮬레이션할 수가 있습니다. (그림11) ■ 그림11　술에 취한 운전 시뮬레이터

설계 의도와 요망 파악, 절약 에너지・환경 대응(건축 설계 시점)

기존의 2D 건축 툴에서는 외장・내장 이미지를 충분히 전달할 수가 없어서 설계 의도를 전달, 병원 스탭들 요망 추출이 힘들었습니다. 그렇기 때문에 구상 단계에서 충분한 검토를 할 수가 없어서 설계・시공 단계에서 문제점이 밝혀져서 대책이 곤란해질 경우가 있습니다. 이것에 대해선 VR 기술 시뮬레이션을 사용함으로써 구상 단계에서 설계 의도와 그 타당성을 명확하게 프레젠테이션할 수 있게 됩니다. 병원 스탭들의 이해가 촉진됨으로써 스탭들의 잠재적인 필요성도 추출하기 쉬워지고 조기부터 충분한 검토가 가능하게 됩니다. 이것은 의사 결정 등에 이어져 관계자들 만족도를 향상하는데에 도움이 됩니다. 그리고 재료비용 견적과 소비 에너지・CO2 배출량 시뮬레이션도 가능하게 돼서 절약 에너지와 환경 오염을 고려한 건축 설계를 가능하게 합니다. ■ 설계 의도와 조기 병원 스탭 요망을 추출 프로토타이핑으로서 VR을 이용함으로써 설계자 설계 의도를 충분히 전할 수가 있습니다. 그리고 스탭 총의를 구체적으로 피드백할 수도 있습니다. 병원 외관 ・내관 구조와 색깔 검토, 문 사이즈와 형상 등을 구상 단계로부터 이해하기 쉬어집니다. 설계자 설계 의도를 쉽게 전할 수 있게 되고 또한 병원 스탭 의견을 빠짐없이 추출하기 쉬워집니다. 그리고 휠체어를 이용하는 환자와 아이들, 여러 시점에서 본 병원 내 이미지와 피난 경로 등의 정보 게시 방법 등 다양한 검증을 할 수가 있습니다.(그림12) ■그림12　건축 설계자 시선

지역과의 커뮤니케이션(환자・지역 주민 시점)

병원 주변 환경과 내부 이미지는 지역 주민에 대한 브랜드 이미지에 이어집니다. 거리 경관과 건물 구조 등 VR 기술을 살려서 병원 내부와 주변 환경 모습을 3D 모델로 재현해서 환자와 지역 주민들에게 프레젠테이션을 할 수가 있습니다. ■병원 내 이미지 확인 새로운 병원 설비, 래이아웃 등의 이미지를 파악하기 쉬워지고 실제로 이용할 때 분위기를 이해할 수 있게 됩니다. 3D 모형을 사용함으로써 병원 외관・내관을 환자와 지역 주민들에게 정확하게 전할 수가 있습니다. (그림13) ■ 그림13　병원 내 이미지 확인 ■3D 모형으로 인한 가시화 당사 제품인 UC-win/Road와 UC-win/FRAME(3D), UC-1 시리즈와 Allplan 등에서 출력되는 3DS 형식의 3D 모델 데이터에 대응해 어떤 3D 모델을 3D 프린트를 사용해서 실제「모형」을 작성하는 서비스를 제공합니다. (그림14) ■ 그림14　3D 모형 ■클라우드 컴퓨팅과 VR 기술을 사용한 시뮬레이션 VR-Cloud(TM)은 클라우드 서버상에서 3D・VR을 이용하는 합의 형성 솔류션입니다. 인터넷에 접속할 수 있는 환경이면 장소와 머신 설능을 상관하지 않고 web 브라우저에서 VR 공간을 조작할 수가 있습니다. VR로 인한 도시 계획과 도시 계획 드의 프로젝트 전반에 대해 홍보 전시와 합의 형성 지원 툴로서 활용할 수가 있습니다. 경제 산업성의 「산업 기술 연구 개발 위탁비(차세대 고신뢰・절약 에너지형 IT 기반 기술 개발 사업)」(2011년)에 대해 「클라우드 컴퓨팅으로 인한 합의 형성 지원 가상 3차원 공간 이용 서비스」가 채택되었습니다.

명확한 판단 재료 확보, 위기 관리에의 대응(경영자 시점)

경영자에게 있어서 의시 결정을 위한 판단 재료 확보는 중요한 과제입니다. VR은 병원 신축・증개축의 가상 단계에서 명확한 이미지를 가시화할 수 있으며 새로운 병원에 원하는 컨셉을 확실하게 반영할 수 있는 수단이 됩니다. 설계자의 설계 의도와 스탭들의 요망 등도 빠른 시기부터 쉽게 이해할 수 있기 떄문에 대책이 빠진 것을 방지하거나 타당성 검증을 구체적으로 실시할 수 있으며 의사 결정의 정확함이 향상됩니다. 그리고 VR을 사용함으로써 다양한 시뮬레이션도 할 수 있게 됩니다. 경영자에게 있어서 위기 관리, 특히 올해는 지진과 쓰나미같은 자연 재해에 대한 대책은 굉장히 중요하게 되며 VR을 사용한 시뮬레이션과 해석은 재해 발생시의 이미지를 가시화함으로써 피해를 예측해서 대책 필요성을 확인할 수 있는 이점이 있스니다. ■피난 해석 병원 내에서 피난 해석을 함으로써 화재・지진 발생시의 피난 방법을 검토할 수가 있습니다. 병원 시공 전의 구상・설계 단계로부터 구체적인 검토를 할 수 있게 됩니다. (그림15) ■ 그림15　피난 해석 건물내 레이아웃 검증 증개축시의 레이아웃 병원내 물품 배치 피난 루트, 피난 경로 표시 검증 각 병동, 병실에서의 피난 경로 피난 경로 표시 배치 연령 ・ 성별별 피난 유도 방법 검증 입원 환자 연령, 성별, 보행 능력을 고려한 피난 방법 EXODUS 피난 해석 지원 서비스 도쿄 소방청 인정 피난 산정 방법(「층피난」2011년3월):포럼에이트에서는 도쿄 소방청의 피난 산정 방법으로서 인증을 받은 해석 수법을 사용해서 시설 내에서의 피난 해석 서비스를 제공합니다.

향후의 전개

이 서비스에서는 의료 기관을 대상으로 VR 제안을 합니다, 포럼에이트가 경험을 쌓아온 VR 기술을 활용한 의료계의 시뮬레이션 서비스, 의료 현장에서의 슈퍼컴퓨터 클라우드 사비스 활용 등 의료 분야에 있어서 포럼에이트의 새로운 서비스 전개를 기대해주세요.

(Up&Coming '11　늦은가을호 게재)

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