AR和VR應用于康復治療

AR （Augmented Reality）增強現實技術是一種實時地計算攝影機影像的位置及角度并加上相應圖像的技術，這種技術的目標是在屏幕上把虛擬世界套在現實世界并進行互動。Augmented reality (AR) , is a live direct or indirect view of a physical, real-world environment whose elements are augmented by computer-generated sensory input such as sound, video, graphics or GPS data. It is related to a more general concept called computer-mediated reality, in which a view of reality is modified (possibly even diminished rather than augmented) by a computer. Augmented reality enhances ones current perception of reality, whereas in contrast, virtual reality replaces the real world with a simulated one./wiki/Augmented_realityVR和AR是兩個不同的細分領域，VR作為虛擬現實技術，給用戶營造的是在虛擬現實中的一種身臨其境感；AR作為增強現實技術，則是在現實環(huán)境的基礎上強化一種極致體驗，通常首先借助于某種設備（最典型的是攝像頭）獲取“現實”的影像，然而在這種影像卻不是如傳統視頻應用那樣的原封不動展示到屏幕上，而是經過了一道信息技術的處理，將在原生的影響上疊加上文字、聲音、虛擬圖像形象等信息之后再展示給用戶。AR 核心是處理信號(攝像頭)輸入問題，讓計算機理解周邊環(huán)境，解決線上線下信息和交互不對稱的問題，使用戶獲得“超能力”去處理現實中的問題。VR技術核心是處理信號(顯示)輸出問題，要“以假亂真”，使用戶獲得“超體驗”。AR共有3種顯示方式，從距離眼睛近到遠分別為頭戴式(head-attached)、手持式(hand-held)、空間展示(spatial)。04| 醫(yī)療在這個手持終端硬件配置信息量足夠強大環(huán)境下，AR技術已經被運用到了醫(yī)療領域，例如：遠程醫(yī)療和急救、實時獲取臨床電子病歷、生命體征監(jiān)測、可視化管理、醫(yī)學教育等。像上海塔普研發(fā)的AR智能眼鏡應用方案能夠完成同步直播、拍攝視頻、遠程會診等功能。甚至可以使用智能眼鏡拍下術前家屬簽字的場景或是將談話內容錄音、錄像，對解決醫(yī)療糾紛有很大的幫助。/s/LPR7Z6XybsNuIysg_eFixAVR/AR醫(yī)療六大應用場景相比娛樂、消費等VRAR的行業(yè)應用，醫(yī)療健康應用項目目前較少，但也最有可能形成規(guī)模應用。如，虛擬現實通過重現環(huán)境，增強臨場感和沉浸感達到治療心理疾病的目的；創(chuàng)建的逼真虛擬環(huán)境為醫(yī)生及醫(yī)療專業(yè)人員提供平臺去模擬手術和其他精細的操作；利用增強現實，醫(yī)生可以更準確的了解患者體內病灶的具體位置，以及對患者可能造成的功能損害。根據蛋殼研究院對全球VRAR醫(yī)療健康應用項目的收集和清洗，目前應用項目有超80個，VR項目量約AR的5倍，它們分布在12大細分領域，主要集中在個性化健身、教育培訓、臨床輔助、心理障礙四大細分領域（這些領域項目在10個以上，個性化健身最多，有25個）。綜合全球VRAR在醫(yī)療健康行業(yè)的應用場景，根據醫(yī)療健康各細分領域市場空間、應用現狀、資本關注，我們將重點討論以下六大應用場景：教育培訓、個性化健身、心理障礙、康復訓練、視力障礙、臨床輔助。VR/AR視力受損應用/s/BUC8UwpbD7ynfOzfCT0xjw高盛12月發(fā)布了VR與AR：解讀下一個通用計算平臺的行業(yè)報告，報告第六章應用案例和軟件市場中詳細闡述了VR和醫(yī)療健康領域的結合。關于醫(yī)療保?。?1億美元（2025年基于標準預期模式）340萬用戶可幫助治療恐懼癥，輔助醫(yī)學治療可幫助醫(yī)生處理一些日常任務，解放雙手數據隱私和軟件開發(fā)可能影響其普及我們認為， 在醫(yī)療保健市場，VR/AR可發(fā)揮以下三方面作用：1）作為一款幫助醫(yī)生進行醫(yī)學治療和執(zhí)行日常任務的工具；2）用于物理治療，或治療一些恐懼癥(如恐高癥)；3）虛擬拜訪醫(yī)生。1、谷歌曾與多家醫(yī)院合作測試谷歌眼鏡(Google Glass)，在這些測試中，醫(yī)生利用谷歌眼鏡投射CT掃描和核磁共振結果，掃描條形碼來獲得醫(yī)藥信息等。2、在治療方面，VR可幫助治療一些恐懼癥，如恐高癥，主要是通過模擬某種環(huán)境以讓患者適應。3、VR/AR還能提高消費者與移動的互動。當前，已經有醫(yī)生提供視頻診斷服務，而VR將強化這一體驗。潛在用戶群：全球約800萬醫(yī)生和緊急醫(yī)療救護員（EMT）。在美國，約150萬醫(yī)療專業(yè)人員將是VR/AR技術的潛在用戶。其中，74萬為醫(yī)生，50萬為初級保健醫(yī)生，24萬為EMT。核心挑戰(zhàn)：醫(yī)生談及谷歌眼鏡時，隱私是一個令人擔憂的問題，因為所發(fā)送的數據并未機密，這違反了HIPPA(醫(yī)療電子交換法案)規(guī)定。另外，對于特定領域的醫(yī)生，他們對軟件的要求十分精確。所顛覆市場：160億美元的患者監(jiān)測設備市場。抓住營收機遇：基于標準預期模式，2020年該領域營收將達到12億美元，而2025年將達到51億美元。與消費者市場相比，使用VR/AR設備的醫(yī)生數量相對較少。我們認為，更大的市場機會在于特定軟件，而不是所銷售的硬件。而這些特定軟件的規(guī)模很難預測，但對于架構師和工程師而言，CAD軟件每年的規(guī)模為1000美元至5000美元。以此作為對比，基于1500美元的軟件訂閱成本，我們預計2020年將有80萬醫(yī)生和EMT使用VR/AR技術，而2025年將達到340萬。高盛報告：VR與AR的應用案例與實際市場（醫(yī)療篇）（VR/AR醫(yī)療保健市場潛在規(guī)模）Atheer將AR作為一款解放雙手的醫(yī)療工具提供給醫(yī)生AR提升患者護理問題：醫(yī)務人員需要快速、實時地訪問各種醫(yī)療信息，但由于工作繁忙，他們往往抽不出雙手。Atheer解決方案：Atheer開發(fā)了一款AR HMD設備和一個軟件平臺，主要面向無法騰出雙手的醫(yī)務人員，幫助他們無需打開計算機就能獲取所需信息。Atheer的AR眼鏡售價4000美元，軟件每人每年600美元。Atheer AR眼鏡能為醫(yī)務人員實時提供所需信息，而又無需占用雙手，用戶可通過手勢、語音和動作與信息互動。高盛報告：VR與AR的應用案例與實際市場（醫(yī)療篇）（Atheer AR眼鏡在醫(yī)療市場的應用）市場需求：據測試過谷歌眼鏡的醫(yī)生稱，VR/AR在急診室和創(chuàng)傷中心大有用武之地，能以視頻形式為醫(yī)生提供所需的專業(yè)資料。/s/xF6U_KL_YbpB90y_UOknbQVR/AR顛覆醫(yī)療健康領域的七大表現1. 實驗室機器維護2. 物理治療3. 處理飛機緊急醫(yī)療事故4. 進行疼痛管理治療5. 測試醫(yī)療設備6. 優(yōu)化口腔掃描7. 優(yōu)化醫(yī)療機構設計/s/SUo4zkUeg3ga7rByeTAPYQ獲投項目的服務對象主要有三類：醫(yī)療機構、實驗室、盲人。其中，針對醫(yī)療機構的主要是患者虛擬信息、血管照明、手術教學、外科手術導航、外科手術模擬訓練。最聲名遠播的就是微軟的HoloLens全息眼鏡，在官方的宣傳視頻里，醫(yī)學研究人員可通過HoloLens來查看人體器官、肌肉組織、人體骨骼的結構，這也是目前技術實力最強的一款AR設備；還有，比如游戲巨頭 Illusion 設計的一套3D增強現實系統，用于幫助醫(yī)生更好地實施整容手術；以及飛利浦醫(yī)療保健部門和埃森哲合作開發(fā)的一款AR應用，可以讓醫(yī)生隨時監(jiān)測到患者生命體征，并且在檢測到潛在風險問題時能收到警報。綜合產業(yè)巨頭、初創(chuàng)公司的應用分布，經統計，目前整個市場細分下來有約20個領域：/s/9V2HzgmxjcILyzigKgE6SQ病人的監(jiān)護可以用Atheer虛擬的耳機連接Radical7無創(chuàng)病人監(jiān)護設備,從而對病人的生命體征提供了即時可見的畫面。治療創(chuàng)傷后壓力心理障礙癥（PTSD）在南加州創(chuàng)新科技研究大學醫(yī)療虛擬現實研究院，任副主任的臨床心理學家Rizzo已經在用Oculus Rift的虛擬實景頭戴顯示器幫助退伍軍人克服創(chuàng)傷后壓力心理障礙癥。假體訓練來自維也納科技大學的研究人員用OculusRift的虛擬實景頭戴顯示器來訓練有上肢假體的病人。緩解患者的焦慮早在2014年，珀佩托索科羅的醫(yī)生與拉斯帕爾馬斯大學以及軟件開發(fā)公司Droiders共同合作，在一個醫(yī)療手術中用OculusRift的虛擬實景頭戴顯示器安慰病人。在對病人進行關節(jié)鏡手術時，患者選用了OculusRift的虛擬實景頭戴顯示器提供的鎮(zhèn)靜虛擬環(huán)境作為麻醉而不是全身麻醉。腦震蕩的診斷今年四月，美國食品藥監(jiān)局宣稱，總部位于波士頓的SyncThink公司中Eye-Sync作為一種虛擬現實器，是可以幫助診斷腦震蕩的。頭戴顯示器提示用戶用眼睛跟隨一個移動的點，從而可以測出在眼部運動中的抖動，以此即可在一分鐘之內診斷出是否患有腦震蕩。矯正視力來自于密西根的程序員JamesBlaha，給OculusRift的虛擬實景頭戴顯示器開發(fā)了一款虛擬實景游戲Diplopia。該游戲致力于加強用戶的眼睛，改善有視力損傷的人群如斗雞眼，復視弱視等。外科手術策劃微軟用KinectFusion，一種實時的表面測繪跟蹤工具，加入掃描數據，開發(fā)出一種初級系統，可以使神經外科醫(yī)生用虛擬現實，模擬出患者的腦部圖像。外科手術培訓