索尼空間顯示顯示屏——SCIEMENT改變醫(yī)療領(lǐng)域的Viewtify解決方案
“這一裸眼立體解決方案將徹底改變醫(yī)療領(lǐng)域?!?/strong>
——博士(醫(yī)學博士)、SCIEMENT股份有限公司總裁兼首席執(zhí)行官瀨尾擴史醫(yī)生。
SCIEMENT的Viewtify解決方案可將一系列醫(yī)學圖像轉(zhuǎn)換為3D計算機圖形,并提供史無前例的直觀理解,使醫(yī)生可將其作為心臟表面進行實時檢查。

我們的貢獻
·?使兒科心臟病專家和心臟外科醫(yī)生能夠更好地觀察先天性心臟病。
·?使神經(jīng)外科醫(yī)生能夠更好地了解腦動脈瘤的位置。
·?使放射科醫(yī)生能夠更好地觀察復雜血管的分支結(jié)構(gòu)。
解決方案
·?將基于DICOM標準的2D醫(yī)學成像轉(zhuǎn)換為可通過任何平面進行實時操作、旋轉(zhuǎn)、放大和切割的3D計算機圖形。
·?通過索尼的空間現(xiàn)實顯示屏,在裸眼立體顯示屏中顯示如實體3D物體一般隨頭部運動而移動的圖像。1 2
·?有望幫助醫(yī)生更好地設計治療方案,并以3D形式測試手術(shù)切割。3
成果
·?索尼的空間現(xiàn)實顯示屏提供了比3D打印更快、更方便的3D建模。
·?實現(xiàn)了高度準確、深入細節(jié)的裸眼3D醫(yī)療可視化。
·?有望為更好的患者治療奠定基礎。3
2D圖像所面臨的挑戰(zhàn)
CT、MRI和回聲成像是有助于指導醫(yī)療實踐的不可或缺的成像工具。但它們生成的都是3D物體的2D圖像。SCIEMENT的總裁瀨尾擴史醫(yī)生稱:“在兒科心臟病學中,是很難通過這種圖像想象準確的3D結(jié)構(gòu)的。而且,即使合成了3D計算機圖形,醫(yī)生仍然會去看2D顯示,這樣就很難了解到細節(jié)?!?/p>
SCIEMENT的Viewtify解決方案隨時都有可能改變醫(yī)學3D成像。該系統(tǒng)使用Unreal Engine 4計算機圖形軟件,將多個2D圖像合成為一個3D表面形狀,使醫(yī)生可以通過索尼的空間現(xiàn)實顯示屏進行檢查。瀨尾醫(yī)生表示:“索尼的裸眼立體3D顯示屏可以直觀地顯示細節(jié),因此即使是復雜的結(jié)構(gòu)也很容易理解?!?/p>
3D顯示的優(yōu)勢
包括造影心臟CT圖像在內(nèi),Viewtify和索尼的空間現(xiàn)實顯示屏可以幫助醫(yī)生了解嬰兒心臟具體的解剖結(jié)構(gòu)。瀨尾醫(yī)生說:“先天性心臟病通常是通過觀察超聲心動圖來分類的,但這往往具有一定困難。有了Viewtify解決方案后,就很容易對每個疾病進行分類了。并且,我們可以了解到,即使分類相同,每個病例實際的心臟形狀或結(jié)構(gòu)也是存在差異的?!?3
該解決方案使醫(yī)生能夠在計算機中實時?操縱3D圖像,進行旋轉(zhuǎn)、平移、放大或縮小,并通過任何平面生成橫切面。此外,醫(yī)生還可以像檢查實體物體一樣在索尼的空間現(xiàn)實顯示屏上“環(huán)視”3D圖像。瀨尾醫(yī)生說:“通過空間現(xiàn)實顯示屏的高分辨率和眼球追蹤,我們可以確切地了解心內(nèi)結(jié)構(gòu)?!?/p>
瀨尾醫(yī)生表示,兒科心臟病專家和心臟外科醫(yī)生對這一解決方案表現(xiàn)出了極大的興趣。它的其他潛在應用還包括確認胸段硬膜外阻滯的椎間隙,了解復合性骨折中骨片的形狀,查看腦動脈瘤中血管的復雜形狀,以及法醫(yī)學和醫(yī)學教育領(lǐng)域的應用。
比較3D顯示與3D打印
在醫(yī)療實踐和醫(yī)學教育中,3D顯示也比3D打印更具有實用性優(yōu)勢。“通過3D顯示,可以根據(jù)需要調(diào)整橫切面、外觀和比例?!睘|尾醫(yī)生如是說?!霸?D打印物上,我們無法撤銷切割,然后在其他地方重新切割。但是,通過索尼的空間現(xiàn)實顯示屏,就可以(以虛擬方式)無限切割?!贝送?,與3D打印相比,3D圖像的成像速度更快,不消耗昂貴的材料,無需物理存儲,并且還適合制作用于論文和教科書的圖形。
設計解決方案
瀨尾醫(yī)生認為,3D觀看是對2D醫(yī)療監(jiān)視器的補充,而非替代。例如,他本人就在使用空間現(xiàn)實顯示屏的同時使用索尼的手術(shù)模型顯示器(LMD-X2705MD)??臻g現(xiàn)實顯示屏一次只能由一個人觀看,而且并非為2D醫(yī)學圖像而設計。瀨尾醫(yī)生表示:“醫(yī)生們總是希望看到最佳狀態(tài)的DICOM圖像?!?/p>
除了醫(yī)療培訓,瀨尾醫(yī)生在計算機圖形方面也擁有豐富的專業(yè)知識。他的可視化影像“多尺度多物理場心臟模擬器”在國際SIGGRAPH 2015計算機動畫展覽會上獲得了最佳可視化或模擬獎。在這一年,他也開始了與Unreal Engine 43的合作。Viewtify解決方案可將基于DICOM標準的醫(yī)學圖像轉(zhuǎn)換為Unreal Engine 4的內(nèi)容。他說:“將3D計算機圖形放到索尼的空間現(xiàn)實顯示屏上是很容易的。此外,還需要適當?shù)年幱昂驼彰?。而真正具有挑?zhàn)性的是為2D和3D顯示生成同步版本。就結(jié)果而言,付出的努力都是值得的。這一裸眼立體解決方案將徹底改變醫(yī)療領(lǐng)域?!?/p>
注釋:?
1.?建議電腦具備Intel Core i7-9700K @3.60GHz或更快的CPU,以及例如NVIDIA GeForce RTX 2070 SUPER或更快的顯卡。
2.?有關(guān)3D功能等產(chǎn)品用途的詳情,請參閱產(chǎn)品附帶的使用說明書。
3.?Viewtify和索尼的空間現(xiàn)實顯示屏并非醫(yī)療設備,且僅用于研究和教育目的。
4.?建議使用通過Unity或Unreal軟件創(chuàng)建的“高分辨率、高畫質(zhì)圖像”。
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