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医疗工程显示应用新技术 8K与AR外还有投影

机器人手术带动8K与AR医疗应用市场,高速动态非平面物体投影技术则有望跟进。图为投影机的投射画面互动应用。李建梁

8K显示器与扩增实境(AR)显示技术,从2016年起推广,成为目前医疗与工程显示技术的最新风潮,但随应用渐广,其不足之处也逐渐凸显,因此,据日经产业(Nikkei Business)报导,投影技术再度被提出,弥补8K与扩增实境的不足之处,创造新的显示应用空间。

由于日本政府在2018~2019年之间,大幅放宽机器人手术的健保给付标准,让机器人手术的应用激增,增大执刀医师的眼睛负担,这是8K医疗显示系统的重要商机;但手术用8K医疗平面显示器无法避免的缺点,在于医生视线角度并不一定朝向病人,加上手术机器人没有触觉回馈,平均需动刀70次训练,才能抓到感觉。

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图为高分辨率医疗显示器显示病患的内部器官3D图。法新社

利用头戴显示器的虚拟实境(VR)或扩增实境应用,在手术教学或事前模拟时,有很好的效果,且因手术机器人没有触感回馈,头戴显示器无法提供触感模拟的缺点,在此不成缺点;但假如是非机器人手术,而且是正式手术的情况下,头戴显示器会带来头颈额外负担,还要每人1台,同样会带给医院设备投资负担。

而用在影音娱乐领域的技术,高速动态非平面物体投影,只要1台装在天花板的投影机,就能让手术室所有人员看到应施术脏器的位置与状态,对于不断运动的心肺肝等器官,医师不须随时暂停确认位置,靠投影就能判断应动刀切除部位,确有胜于头戴显示器之处。

而且投影能让在场所有人看到的优点,在医疗以外的应用更方便,比方采轮班制24小时不停作业的隧道工程,每班交接需要10~30分钟,并随时确认是否会碰到地下水或危险岩盘,直接用投影机显示的话,日本主要土木公司之一的大成建设(Taisei)从2018年引进测试,交接班时间缩短到1分钟以内,工程失误率也有降低。

同样的技术,日本精密设备大厂冲电气(Oki Electric)则用在生产在线,用人工智能(AI)分析监视摄影机拍摄的整个生产线状况,然后把每个工人接下来该准备的零件与工具影像,投影在视线前的工作桌上,让产能提高60%。

8K技术长于显示需精确放大的部位,扩增实境在个人化教育训练的应用难以取代,与适合多人同时观看的投影技术,可说各擅胜场,目前日本家电大厂Panasonic自信该厂的高速动态非平面物体投影技术,居于领先地位,但其它厂并非没有追赶的机会,要自行研发或与现有厂商合作,都可开始评估。

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