隨著5G網(wǎng)絡(luò)連接的加速發(fā)展,智能手機(jī)的普及和保險(xiǎn)業(yè)準(zhǔn)則的不斷變化,越來(lái)越多的醫(yī)療服務(wù)提供者開(kāi)始使用電子通信設(shè)備來(lái)完成工作,遠(yuǎn)程醫(yī)療行業(yè)得到前所未有的發(fā)展機(jī)遇。
據(jù)悉,全球首個(gè)5G+全息遠(yuǎn)程診療系統(tǒng),由301解放軍總醫(yī)院海南醫(yī)院在“5G遠(yuǎn)程診療系統(tǒng)”的基礎(chǔ)上,通過(guò)全息影像展示及全息直播互動(dòng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)的遠(yuǎn)程全息醫(yī)療影像實(shí)時(shí)傳輸技術(shù),還可以為遠(yuǎn)程患者展現(xiàn)更真實(shí)生動(dòng)的診療畫面,并且使醫(yī)生和病患在幾乎零時(shí)延的環(huán)境下實(shí)時(shí)互動(dòng)。
“多年來(lái),國(guó)內(nèi)的醫(yī)療資源分布不均衡,尤其是偏遠(yuǎn)欠發(fā)達(dá)地區(qū),醫(yī)療設(shè)備落后、醫(yī)學(xué)人才匱乏,廣大人民群眾的醫(yī)療需求難以滿足。5G+全息遠(yuǎn)程診療系統(tǒng)如果能推廣到縣市鄉(xiāng)村的基層醫(yī)院或者衛(wèi)生所,將極大減少老百姓看病就醫(yī)的成本,疑難病或?qū)⒃诩议T口就能得到精確診斷和治療,這也為推動(dòng)國(guó)家醫(yī)改深入發(fā)展提供現(xiàn)實(shí)舉措和不竭動(dòng)力。”凌至培說(shuō),該技術(shù)還能為災(zāi)難救援、遠(yuǎn)海、航空航天醫(yī)療,提供跨越式醫(yī)學(xué)救治手段,讓優(yōu)質(zhì)手術(shù)救治能力欠缺地區(qū)的傷員得到及時(shí)有效手術(shù)治療。
在十幾分鐘的5G+全息遠(yuǎn)程診療過(guò)程中,通過(guò)利用5G通信技術(shù)的大帶寬、低延時(shí)等特點(diǎn),結(jié)合全息技術(shù),工作人員將位于三亞海南醫(yī)院凌至培教授的全息影像直接投射至泰州美好醫(yī)院現(xiàn)場(chǎng),將立體的全息影像展示在泰州,并針對(duì)病患的癥狀進(jìn)行了準(zhǔn)確的判斷,同時(shí)通過(guò)全息投影互動(dòng),解答了遠(yuǎn)程患者關(guān)于帕金森疾病的疑問(wèn)。
此次解放軍總醫(yī)院海南醫(yī)院應(yīng)用5G+全息技術(shù),打破了遠(yuǎn)程診療時(shí)間延遲性,實(shí)現(xiàn)有空間層次感的(遠(yuǎn)程醫(yī)師)全息畫面,也同時(shí)打破了遠(yuǎn)程診療空間距離感,讓患者體驗(yàn)到遠(yuǎn)程醫(yī)師就在眼前完成診療的效果。此外,5G+全息所實(shí)現(xiàn)的實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程診療互動(dòng)交流,可以讓醫(yī)生及時(shí)了解病患信息,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診療的效果。
據(jù)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員介紹,5G傳輸技術(shù),保證了全息影像、反饋畫面及信息等大數(shù)據(jù)傳輸,實(shí)現(xiàn)超低延時(shí)和穩(wěn)定的雙向影像直播效果。此外,5G+全息遠(yuǎn)程診療系統(tǒng),還可以進(jìn)一步結(jié)合VR、AR、動(dòng)作捕捉、虛擬人等數(shù)字技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程醫(yī)療培訓(xùn)、醫(yī)學(xué)科普教育,遠(yuǎn)程全息會(huì)診及遠(yuǎn)程全息門診等更多可能。全息影像中投影出的人物(專家/醫(yī)師)近似真實(shí)出現(xiàn)在眼前,能夠更好地拉近遠(yuǎn)程診療兩端的距離,讓患者和遠(yuǎn)程專家醫(yī)師更加“親密”的溝通交流。
此外,全息直播互動(dòng)多用于教育、直播、培訓(xùn)等場(chǎng)景,重在通過(guò)穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)傳輸實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)全息影像投射及互動(dòng)體驗(yàn)。
此外,5G+全息所實(shí)現(xiàn)的實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程診療互動(dòng)交流,還可以讓醫(yī)生及時(shí)了解病患信息,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診療的效果。
除了給患者帶來(lái)福利,5G技術(shù)還可以進(jìn)一步結(jié)合VR、AR、動(dòng)作捕捉、虛擬人等數(shù)字技術(shù),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程醫(yī)療培訓(xùn)、醫(yī)學(xué)科普教育,遠(yuǎn)程全息會(huì)診及遠(yuǎn)程全息門診所等更多很有可能。
所謂的全息技術(shù)也稱虛擬成像技術(shù),它是利用干涉和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體真實(shí)的圖像的記錄和再現(xiàn)的技術(shù)。全息景象是指觀眾可以看到真實(shí)或虛擬人物的幻像,營(yíng)造亦幻亦真的氛圍,效果奇特具有強(qiáng)烈的縱深感,真假難辯。
正是由于對(duì)真實(shí)再現(xiàn)的實(shí)時(shí)性和體驗(yàn)要求很高,全息技術(shù)的普及使用存在很多瓶頸,特別是遠(yuǎn)距離的全息音視頻再現(xiàn)更是對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膸挕⒀訒r(shí)和穩(wěn)定性提出了更高的要求。
不過(guò),隨著5G時(shí)代來(lái)臨,5G網(wǎng)絡(luò)的千兆級(jí)超高帶寬、毫秒級(jí)的低時(shí)延突破了上述瓶頸,使得遠(yuǎn)程的全息投影可以做到“音容宛在”,從而使得遠(yuǎn)程全息互動(dòng)從科幻走進(jìn)了現(xiàn)實(shí)。全息技術(shù)是利用干涉和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體真實(shí)的三維圖像的記錄和再現(xiàn)的技術(shù)。其第一步是利用干涉原理記錄物體光波信息,此即拍攝過(guò)程:被攝物體在激光輻照下形成漫射式的物光束;另一部分激光作為參考光束射到全息底片上,和物光束疊加產(chǎn)生干涉,把物體光波上各點(diǎn)的位相和振幅轉(zhuǎn)換成在空間上變化的強(qiáng)度,從而利用干涉條紋間的反差和間隔將物體光波的全部信息記錄下來(lái)。記錄著干涉條紋的底片經(jīng)過(guò)顯影、定影等處理程序后,便成為一張全息圖,或稱全息照片;其第二步是利用衍射原理再現(xiàn)物體光波信息,這是成象過(guò)程:全息圖猶如一個(gè)復(fù)雜的光柵,在相干激光照射下,一張線性記錄的正弦型全息圖的衍射光波一般可給出兩個(gè)象,即原始象(又稱初始象)和共軛象。再現(xiàn)的圖像立體感強(qiáng),具有真實(shí)的視覺(jué)效應(yīng)。全息圖的每一部分都記錄了物體上各點(diǎn)的光信息,故原則上它的每一部分都能再現(xiàn)原物的整個(gè)圖像,通過(guò)多次曝光還可以在同一張底片上記錄多個(gè)不同的圖像,而且能互不干擾地分別顯示出來(lái)。
雖然,全息技術(shù)出現(xiàn)得很早,但是過(guò)去的全息投影技術(shù)能被打針?biāo)熘淖饔弥皇敲餍窃谖枧_(tái)上產(chǎn)生的幻像,而生活中的全息技術(shù)應(yīng)用可謂是鳳毛麟角。過(guò)去的全息投影技術(shù)只能還原被記錄下來(lái)的鏡像,而不是像科幻電影一樣,可以實(shí)現(xiàn)雙方實(shí)時(shí)溝通。對(duì)普通人來(lái)說(shuō),這一技術(shù)如同雞肋,毫無(wú)用處。
隨著科技的發(fā)展以及5G的大力部署,全息通訊產(chǎn)業(yè)爆發(fā)在即,“AR+AI”全息成為全息技術(shù)的突破點(diǎn)。以往科幻電影中出現(xiàn)的全息視頻通話或?qū)⒃?G時(shí)代實(shí)現(xiàn)全面落地。
全息影像通信依托于5G網(wǎng)絡(luò)高速率的特性,傳送大數(shù)據(jù)量的3D視頻信號(hào),可為用戶展現(xiàn)出更加真實(shí)的世界,在交互性上有質(zhì)的飛躍,將成為互聯(lián)網(wǎng)社交的顛覆性技術(shù)。目前,三星、Facebook等科技巨頭均加入該領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)研發(fā),顯示出技術(shù)應(yīng)用前景廣闊,而國(guó)內(nèi)從事全息投影領(lǐng)域的企業(yè)數(shù)量也有大幅度的提升。
在5G全息視頻通話中,人與人的交流不再局限于屏幕兩端,而能真正的實(shí)現(xiàn)三維立體實(shí)時(shí)交互。利用AR全息設(shè)備,通話的雙方立即置身于同一房間,可以任意變換距離、視角,看見(jiàn)對(duì)方的手勢(shì)和身體語(yǔ)言,甚至能看清對(duì)方皮膚的精度細(xì)節(jié)。
美東時(shí)間2020年4月1日,微美全息(WIMI.US)在納斯達(dá)克掛牌上市,成為全球全息AR第一股,引發(fā)了大家的關(guān)注。微美全息專注于計(jì)算機(jī)視覺(jué)全息云服務(wù)。據(jù)介紹,微美全息覆蓋從全息計(jì)算機(jī)視覺(jué)AI合成、全息視覺(jué)呈現(xiàn)、全息互動(dòng)軟件開(kāi)發(fā)、全息AR線上及線下廣告投放、全息ARSDK支付、5G全息通訊軟件開(kāi)發(fā)、全息人臉識(shí)別開(kāi)發(fā)、全息AI換臉開(kāi)發(fā)等全息AR技術(shù)的多個(gè)環(huán)節(jié),是一家全息云綜合技術(shù)方案提供商。其商業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景主要聚集在家用娛樂(lè)、光場(chǎng)影院、演藝系統(tǒng)、商業(yè)發(fā)布系統(tǒng)及廣告展示系統(tǒng)等五大專業(yè)領(lǐng)域。微美全息已集全息AI云移動(dòng)軟件開(kāi)發(fā)商、處事商、運(yùn)營(yíng)商身份于一身,也成為海內(nèi)領(lǐng)先的全息AI領(lǐng)域整合平臺(tái)之一。
據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),國(guó)內(nèi)全息投影公司已達(dá)到千余家,市場(chǎng)容量也上升到了百億級(jí)別。據(jù)了解,黑龍江省移動(dòng)攜手微美全息子公司,助力當(dāng)?shù)孛襟w開(kāi)展和媒體云平臺(tái)之全息虛擬遠(yuǎn)程通訊服務(wù)已展開(kāi)合作,5G+超時(shí)空全息訪談項(xiàng)目落地合作。
隨著5G全息通訊網(wǎng)絡(luò)帶寬條件變化,5G全息應(yīng)用市場(chǎng)將迎來(lái)爆發(fā),全息互動(dòng)娛樂(lè)、全息會(huì)議、全息發(fā)布會(huì)等高端應(yīng)用逐步向全息社交、全息通訊、全息導(dǎo)航、全息家庭應(yīng)用等方向普及。微美全息計(jì)劃基于全息AI人臉識(shí)別技術(shù)和全息AI人臉換臉技術(shù)為核心技術(shù),用多個(gè)技術(shù)創(chuàng)新的系統(tǒng)支持全息云平臺(tái)服務(wù)和5G通訊全息應(yīng)用。
微美全息通過(guò)構(gòu)建多角度拍攝實(shí)時(shí)建模系統(tǒng):對(duì)采集對(duì)象進(jìn)行全維度的影像掃描,實(shí)時(shí)合成為立體模型。六度矩陣式光場(chǎng)系統(tǒng):多光源綜合運(yùn)用,構(gòu)建全息虛擬影像的成像場(chǎng)。雙眼視差智能增強(qiáng)系統(tǒng):采集過(guò)程中動(dòng)態(tài)跟蹤對(duì)象軌跡并調(diào)整光線,保持雙眼差的均衡值。多圖像動(dòng)態(tài)融合系統(tǒng):狹窄空間中的多維圖像廣角采集技術(shù),應(yīng)用于云視小型化全息棧倉(cāng)。全息圖像高速處理算法:對(duì)圖像信息進(jìn)行極速處理,并保證渲染效果,處理速率達(dá)10GB/秒。隱身聚酯光學(xué)顯像膜:全息成像關(guān)鍵構(gòu)件,讓全息影像完美成像顯示。全息虛擬人物畫音重建技術(shù):運(yùn)用人骨骼動(dòng)態(tài)捕捉,圖像實(shí)時(shí)渲染,語(yǔ)音識(shí)別技術(shù),聲音模擬技術(shù)呈現(xiàn)虛擬人。全息云平臺(tái):覆蓋全國(guó)的影像采集和還原,具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、影像還原、全息社交屬性的交互平臺(tái)。微美通過(guò)以上系統(tǒng)組合構(gòu)建起完整的5G全息通訊應(yīng)用平臺(tái),以支持各種線上終端和個(gè)人設(shè)備應(yīng)用,同時(shí)拓展全息社交通訊、全息家庭互動(dòng)、全息明星互動(dòng)、全息在線教育、全息在線會(huì)議等各種主流5G全息應(yīng)用。
5G不僅給生活帶來(lái)改變,改變我們的生活習(xí)慣,更重要的,為各行各業(yè)賦能。全息成像技術(shù)正是因?yàn)橛辛?G的介入,才綻放出更絢麗的色彩。在微美全息的規(guī)劃中,全息成像不僅在教育、汽車、戶外媒體、展覽展示等行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用前景,還在軍工領(lǐng)域有巨大的應(yīng)用潛力。
業(yè)內(nèi)表示,5G將實(shí)現(xiàn)真正的萬(wàn)物互聯(lián),為移動(dòng)通信帶來(lái)無(wú)限可能性。以往科幻電影中出現(xiàn)的全息視頻通話也或?qū)⒃?G時(shí)代落地。全息虛擬顯示技術(shù)有望成為未來(lái)智能終端最重要的突破點(diǎn)之一,目前,谷歌、微軟、三星等科技巨頭均有在全息領(lǐng)域布局。
