自从AR/VR技术诞生以来,各行各业都在积极寻找应用场景,以期得到新的突破和发展,尤其是医疗行业。医疗行业是与生命健康息息相关的重要领域,然而,它存在着资源分配不均、人员供给不足、协作效率较低等三大痛点问题。
在这样的背景下,AR/VR技术被视为医疗保健领域的一种重要工具,可以为医疗行业带来全新的解决方案。根据知名市场调研公司Research and Markets的报告显示,医疗保健领域的AR/VR市场有望在未来5年内达到97.9 亿美元。这表明AR/VR技术将为医疗行业带来前所未有的创新和发展机遇。
那么,如何借助AR/VR技术,拓展医疗领域的应用场景,从而抢占百亿市场份额。ARinChina与专注于提供虚拟仿真内容的国家高新技术企业瀚海星云CEO高振元就相关问题展开了深入探讨。
以校企合作模式,积极探索医学内容开发
近年来,XR技术在医疗产业中发挥着越来越重要的作用,特别是在疫情背景下,加速了该技术在医疗领域的广泛应用。虚拟技术的出现使得医疗体验更加全面、丰富和互动性更强,为后疫情时代下的医疗体验注入了全新的活力。
在疫情期间,瀚海星云与南开大学医学院采用校企合作模式,共同开发了《呼吸道分泌物采样训练仿真系统》。该系统被用于天津市卫健委组织的大规模核酸采样队伍的培训和考核,并在全国范围内推广。该系统的开发为疫情时期的防控工作提供了重要支持,也为医学院校的教育和训练提供了先进的技术手段。并得到了《工人日报》等央视媒体的宣传报道,获得广泛赞誉。“呼吸道分泌物采样训练仿真系统的研制及产业化”作为2021年产教融合项目,入选中国高等教育博览会“校企合作双百计划”典型案例。
“虚拟仿真在医学领域的应用具有天然的优势,这已经有一定的历史。随着技术的不断发展,不断地更新和解决行业应用和痛点。以前的虚拟仿真技术在模拟人材料、力学和真实度等方面都存在一定的欠缺。但是随着技术的进步,仿真度会不断提高。目前,视觉真实度的提高和触感,是需要不断探索和解决的问题。”高振元非常期待未来的发展,在他看来,虚拟仿真技术的不断更新换代,将推动了产品的更新迭代,解决现存问题。
目前,瀚海星云积极拓展医学虚拟仿真教育教学的内容研发,并与高等院校协同探索应急急救进校园育人体系,采用人工智能技术进行心肺复苏智能考核,注重实践性与推广意义。
探索临床医学应用研发,以AR技术实现标准化操作
“在虚拟仿真领域,纯VR软件更适合场景化流程和临床思维的教学产品,技能操作更适合虚实结合的产品,这也是我们的重点发展方向,非常适合医学生培训。”高振元表示,瀚海星云在医学领域拥有丰富的资源,包括中医中药、临床医学、口腔学和康复训练等,并形成了较为完善的医学教学体系。
在虚实结合方面,AR技术拥有广泛的应用。例如,通过AR叠加,可以看到模拟人的虚拟化部分,这种AR叠加的应用非常丰富多彩。
“我们目前主要应用AR技术来实现标准化操作,比如CPR。除了按压之外,还可识别如测听心率、人工呼吸动作等。且可以通过机器学习的方式学习数千种样本,然后将流程标准化,最终用于考核和评估,如医学七步洗手法和急救包扎止血等。”
据高振元介绍,瀚海星云的核心优势主要在于积累,除了拥有大量来自真实医院病例资源之外,在技术方面也有多维度的认知,目前正在进行AR技术的结构化的应用,以扩展AR技术的应用。
制定安全准入系统,确保实验室安全
作为国家高新技术企业,瀚海星云目前的技术方式包括人工智能、虚拟仿真内容开发、平台建设、智能硬件以及智能算法和硬件结合的数字孪生技术,主要服务于本科和高职教育领域。在长期与高校的合作之中,高振元发现其技术除了可应用于医学方面之外,在实验室安全方面也有广泛应用。
他强调,随着学生和科研人员数量的增加,实验室数量在增加的同时也变得越来越复杂,包括多学科和交叉学科的实验室。因此,实验室的安全教育变得非常紧迫。再加上近年来,实验室安全事故频频发生,导致实验室安全教育的需求非常迫切,成为行业应用中非常重要的一部分。
“需要说明的是,教育部对实验室安全的具体要求会有专门的政策指导。其中,实验室安全的准入需要学生掌握相应的安全课程。不同类型的实验,如化学、物理、生物、机械等,都有不同的安全层次要求。化学实验涉及危化品和气体安全等问题,废弃物可能对身体和环境造成危害,生物实验可能导致传染病等危害,机械实验涉及人体伤害等安全问题。”
为此,瀚海星云制定了一套完整的安全准入系统,包括基础安全、消防安全等。对于化学实验,涉及到气体混合、废弃物和危险化学品等专业安全内容。而物理实验,则需要了解如何存放放射源和如何进行规范化操作。
“我们的教学体系涵盖了理论知识、虚拟仿真和虚实结合等技术,帮助学生掌握实验室安全技能知识。每个学校可以根据教学标准,对学生进行评判和准入。我们与全国众多高校合作,在实验室安全的数字化仿真教学模式与内容体系展开了深入研究和探索实践。目前,整个体系初步建成,反馈效果非常好。”高振元表示,除了高校之外,科研院所和研发型企业以及任何需要进行实验室操作的场所,都需要使用瀚海星云提供的培训机制。
在高振元看来,瀚海星云的核心价值是为客户创造价值,解决行业痛点。同时响应教育部的产学合作协同育人项目,承担60多个项目,覆盖全国高校的教师们。企业目标是以高校的需求为导向,认真倾听一线老师们实际需求,针对性的研发出符合市场需求的产品。
“我们在天津设立了研发基地,负责公司主营业务的研发工作。未来,我们将根据公司的发展,规划分公司的业务重点。如天津将主要专注于医学领域,成都则作为实验室安全业务的发展基地,主要专注于实验安全。”
近年来,随着市场的进一步扩大,瀚海星云整体发展呈上升趋势,正在规划市场和产品盈利模式,同时加强高校校园安全和行业应急安全教育培训解决方案。高振元预测,在未来3-5年,瀚海星云将迎来突破性发展。
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