苏黎世大学研究用AR技术应用到脊柱融合手术

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一款强大的AR眼镜,不仅需要足够的视场角和分辨率,3D环境识别摄像头也十分关键,尤其是对于手术等精密场景来说。近期,瑞士科研人员在新研发的一项AR手术可视化解决方案中,发现了3D环境识别摄像头的重要性。

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据了解,这组科研人员分别来自于苏黎世大学、苏黎世联邦理工学院、Balgrist大学医院,他们指出,骨科医生可通过HoloLens等AR头显和精准的定位仪器(比如定制的塑料针或医疗仪器),在模拟的脊椎上进行标注和描绘,得到的AR内容会保存下来,供其他医生参考,其他医生可以用铁丝对照着AR标记来制作手术穿线的模板。

总之,这种方式可提升脊柱融合手术的效果,外科医生通过叠加在患处的3D数字解剖图标记就能实现定位,取代侵入性辐射定位方式。

经过多次试验,科研人员发现其AR方案的时机和准确性可达到其他先进的非AR方案的水准。而唯一的问题是,第一代HoloLens的3D环境扫描摄像头像素仅为480x640,并不适合高效的3D追踪,会出现全息影像漂移或者应用不稳定等问题(即使用户避免大幅度移动头部)。

科研人员希望未来AR软件和硬件能进一步提升,减少AR漂移的状况,并提供一个应用稳定运行环境和精准6DoF追踪的环境。当然,这一问题的确多少得到解决,因为HoloLens 2已经问世,其摄像头像素已经大幅提升,高达800万,还支持1080p/30帧视频录制。

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此外,未来这组科研人员计划使用微软Azure Kinect深度感知摄像头来提高手术的精准性和自动化。本文系青亭网翻译自:arxiv

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责任编辑:小新
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