台大自主研发光场AR显示技术 提升高精度医学应用

台大电信工程学研究所教授陈宏铭与台大医院院长吴明贤率领研究团队,携手合作台大衍生新创公司厂商兆辉光电,开发世界领先的光场扩增实境(Augmented Reality, AR)显示科技,这项技术有效解决人眼视觉辐辏调节冲突。(国科会提供)

在国科会显示科技专案计划支持下,台大研究团队携手业界开发世界领先的光场扩增实境(Augmented Reality, AR)显示科技,这项技术有效解决人眼视觉辐辏调节冲突,让医师在配戴AR装置时不再感到晕眩或缺乏深度感知,能进行高精度医学应用。

台大电信工程学研究所教授陈宏铭与台大医院院长吴明贤率领研究团队,携手合作台大衍生新创公司厂商兆辉光电,整合光学元件设计、光场显示校正与优化技术、光场医学影像生成及用户界面设计等多项技术,探讨在临床相关应用需求,包含胃三维重建与注视及AR导引微创介入(intervention)手术,有效解决传统医学影像受限于二维视角,且缺乏深度讯息的问题,有助于提升医学训练效率和最终诊断与治疗品质。

研究团队发现,光场显示技术与传统的AR显示技术相比,具有多项显著优势,其中包含解决传统AR装置中常见的晕眩和眼睛疲劳问题,且能提供更为精确的三维感知,这在医学应用中尤为重要。

研究团队说明,像是在AR微创手术中,光场显示技术能够精准呈现器官、重要血管和神经的位置,作为清晰的视觉指引,帮助医生进行更精确的操作和决策。

研究团队指出,光场近眼显示器目前十分罕见,我们的研究团队领先全球,成功克服了多项技术挑战,显著提升了深度感知体验和视觉舒适度,很适合智慧医疗应用。

AR导引微创手术系统是目前医疗市场最热门的领域,研究团队提到,所研发的自动对位技术,可以将器官的数位孪生(digital twin)与真实人体对齐。未来,在手术中不须使用辐射线医学影像即可透视人体,并达到精准定位器官位置。此技术将应用于胆囊引流手术,期待在未来能大幅减少手术时间与辐射量,完成科技与医疗结合的创新应用。