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日本大阪医学院研发AR整容辅助系统

  2017年08月30日,日前一支研究团队开发出了一种增强现实系统,可允许他们创建面部整形/面部重建预期结果的3D模拟,并在手术过程中将其投影到手术者的面部。

  日本大阪医学院的Koichi Ueda博士,Daisuke Mitsuno模式及其同事公布了AR整形系统的开发进展和初步体验。基于8份测试的初步体验表明,增强现实可能是规划,执行和评估面部重建和其他重建手术结果的有用指南。

  Koichi Ueda博士和Daisuke Mitsuno博士表示:“增强现实是把计算机生成图像与真实物体或场景相结合的技术。我们希望开发一种成熟但简单且可修改的AR技术,以用于整形和重建手术。”

 

  研究人员使用高分辨率数码相机拍摄面部表面的3D图像,并通过计算层析成像扫描来获得每位手术者底层面部骨骼的数字信息。研究人员然后会数据进行操作,以创建出最终结果的3D模拟。以颧骨骨折患者为例,研究人员可以通过获取为受伤骨骼的图像和反向推演来模拟重建。

  通过市场上售卖的智能眼镜,外科医生能够在手术期间把所需3D数字模拟图像叠加在患者脸部。该团队利用免费的开源软件产品来解决各种技术问题,包括操纵和显示3D模拟。

  研究人员描述了8名面部重建手术患者的AR系统体验。AR系统有助于规划和确认潜在的面部骨骼重建,例如在先天性骨骼发育障碍和复杂面部骨折。在所有的案例中,身体表面的3D模拟提供了最终面部外观的视觉参考。

  对于每一个新案例,研究小组进行了额外的技术改进,以解决AR系统的局限性。虽然实验系统并没有用于指导手术,但它的确可以帮助医生对最终的面部可视化规划进行确认。Koichi Ueda博士说道:“在研究的所有案例中,修复后的身体表面与预期的术后形象几乎完全一致。”

  研究小组计划继续进行研究,并确认AR系统用于整形和重建手术,以及改进图像前后比较的显示方法的优势。未来的创新可能包括定量评估体表改善的能力,甚至能够简化内部器官的导航。

  Koichi Ueda博士和Daisuke Mitsuno博士相信AR能够成为外科手术技能教学的有用工具。他们表示:“我们的研究结果不仅可以用于体表评估,还可用于整形领域中AR技术的有效评估。”