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更新時間:2019年07月15日 08:54:56

MR 助力手術、AR 指導裝配、VR 模擬旅游——

虛擬現實由虛向實

■ 孫超 

    當虛擬世界中的“虛擬”越來越成為現實世界中的“現實”,我們該如何選擇?這不是科幻小說中的假設。據預測,到2021年,我國虛擬現實市場規模將達到544.5億元。
    如今,VR(虛擬現實)、AR(增強現實)、MR(混合現實)技術正全方位進入人們生活,在醫療健康、工業制造、商貿旅游等領域持續發力,成為撬動信息消費市場的重要杠桿。
    近年來,我國在硬件制造、內容應用開發及業務體驗推廣等產業鏈各環節快速發展,正在成為全球虛擬現實產業創新創業活力最強、市場接受度最高、發展潛力最大的地區之一。2019世界VR產業大會將于今年10月19日在江西召開。當VR全景漸成網上看房標配,體感游戲正走入尋常百姓人家,沉浸式的視聽體驗之余,虛擬現實技術給生活帶來的改變其實要比想象更多。
    虛擬現實+醫療:
    手術如臨其境 示教立體逼真
    南昌大學第一附屬醫院曾在2016年利用虛擬現實技術進行了一項特殊的手術:一名67歲患者的肝臟內長有直徑約7厘米的腫瘤,由于緊貼血管,術中大出血的可能性極大。為確保手術安全,主治醫生時軍通過虛擬技術在電腦上模擬出患者的肝臟3D模型影像,并與患者病灶進行虛擬疊加。
    “這樣,醫生就像有了一雙‘透視眼’,可以更加詳盡地觀察患處。”正式手術時,時軍戴著VR眼鏡,面對著一大一小兩塊屏幕,將患者的真實肝臟與虛擬技術創建的肝臟模型進行精準疊加,有如“合體”一般,在3D模擬影像的導航下,成功實施了腫瘤切除,這也是江西省首次引進虛擬現實技術為肝臟腫瘤患者實施手術。
    轉眼幾年過去,5G技術的加入,為VR手術再添助力。在今年3月的江西聯通5G產業應用大會上,南昌大學第二附屬醫院手術室中的四機位VR視頻及MR高清畫面引來眾多與會者圍觀。
    “遠程實時手術的要求很高,需要滿足8K高清晰、高速率和低時延等傳輸條件。通過AR/VR裝置,可以對特定手術部位進行實時標記、測量、繪制,進而為遠程MR手術指導、遠程手術示教提供便利,最大程度地節省患者和醫生的時間。”南昌大學二附院院長劉季春介紹,醫院將推出“5G+VR醫學指導及受教平臺”。觀看者在手術全景中可自由選擇視角,觀看主刀、一助、二助、麻醉師乃至護士的操作,并可直觀感受3D成像下的組織及器官,為基層醫生、醫學院學生開辟更多學習途徑。
    “合格的外科醫生,培養周期長、成本高、資源投入大,利用VR相關技術,可以將抽象的手術設計具象化,降低學習成本。”南昌大學“VR手術專家”創新創業團隊成員常玉鳳說,團隊研發了腦外科虛擬現實手術訓練系統,其中的觸覺機械手有真實的觸覺、視覺、聽覺效果,似真度達90%。
    虛擬現實+工業:
    裝配庖丁解牛 產業加速升級
    戴上AR眼鏡后,發動機的虛擬立體圖像呈現眼前,經過簡單操作,如“庖丁解牛”一般,發動機的部件輕松“分解”。2018世界VR產業大會上,江鈴汽車展示了VR/AR技術在發動機裝配指導、關鍵過程防錯、售后典型故障檢修等方面的應用場景。
    在工業制造領域,VR/AR技術的表現可謂亮眼。以發動機應用場景為例,對照著眼鏡里呈現的虛擬發動機畫面,操作人員可以很直觀地對眼前的發動機實物進行分析和操作,如同有老師傅在身邊手把手地現場指導,每一個步驟的提示都跟教科書般清楚。
    走進位于南昌紅谷灘VR產業基地的聯想新視界智能科技有限公司,一系列VR產品在展廳陳列,工作人員正在緊張地進行著各類測試工作。“我們專注于AR、VR及AI應用市場,助力智能制造、醫療診斷、行業維保等傳統產業快速升級。”公司負責人趙旭說。和江鈴汽車的VR應用類似,聯想新視界也把目光瞄準了對傳統工業領域的VR改造,他們選擇了能源裝備制造企業江聯重工。
    在江聯重工焊接車間,自動化改造項目正在緊張有序地推進中。通過VR/AR視覺識別技術提升生產、檢驗的自動化水平,大大提高了勞動生產率和產品質量。基于AR頭盔與后臺支持,企業將建立生產實時監控與指揮系統、特殊工種體驗式培訓系統。江聯重工集團股份有限公司副總裁楊文介紹說:“工人戴上頭盔就能看到鍋爐零部件的故障和維修步驟,確保操作規范,降低維保成本。工人還可以利用VR技術進行虛擬操作實踐,熟練后再進行實物操作,極大縮短了企業用工培訓周期。”
    虛擬現實+生活:
    解鎖更多場景 點亮智慧未來
    來到著名風景區,不知道從哪開始游覽怎么辦?
    今年5月初,在中國電信鷹潭分公司的體驗廳大屏幕上,龍虎山景區的8K分辨率VR高清全景直播流暢推送。來自武漢的范景文一家三口,正在進行“模擬旅游”。借助景點和游船上的360度全景攝像頭,便可以“人未至,身先到”,在大屏幕上任意觀看多個視角的景區景象。如果戴上AR/VR眼鏡,還可以沉浸式地欣賞龍虎山風貌。今年3月,江西省文化和旅游廳、省科技廳聯合召開了全省創建紅色移動VR旅游試點示范應用對接會,將深入推進紅色旅游與科技融合,通過“文化內容+科技技術”共同講好旅游故事。
    而在更廣闊的應用場景中,虛擬現實早已浸入日常生活。家裝整體效果如何?商品細節是否滿意?透過VR技術,商家能夠進行更加擬真的商品在線展示。在南昌小核桃科技有限公司的VR虛擬展廳中,消費者如同置身真正的銷售門店挑選商品。這一創新應用獲得了很多裝修公司、服裝網店的歡迎。“用VR實景效果說話,比什么都有說服力。”南昌一家家裝公司銷售負責人王玉萍說。
    技術的發展讓人們看見過去看不到的內容,聽到過去聽不到的內容,而不斷解鎖著更多應用場景的虛擬現實技術則讓這種趨勢向著智慧未來的方向無限延伸。去年底,工信部出臺了《關于加快推進虛擬現實產業發展的指導意見》,提出到2025年,我國虛擬現實產業整體實力要進入全球前列,應用服務供給水平大幅提升。虛擬現實由虛向實,信息消費改變生活。未來,VR帶來的改變還會比想象更多。

 
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