虚拟光圈:关于在整形手术中使用视频通过增强现实的试点研究

科学领域:

• 手术技术 手术技术
• 医疗成像医学成像
• 人与计算机的交互

背景情况:

• 整形外科医生传统上使用镜片或操作显微镜进行剖析和解剖.
• 现有的可视化设备在重量和视野方面存在局限性.
• 目前在外科手术中的增强现实 (AR) 和虚拟现实 (VR) 应用主要用于规划和模拟.

研究的目的:

• 通过AR技术进行视频传输,展示一个用于增强外科环形眼镜的概念证明.
• 评估基于凝视的眼睛跟踪,用于手术可视化中的数字放大.
• 评估AR数字放大器在手术任务中的性能和用户体验.

主要方法:

• 通过使用Varjo XR-1耳机对数字放大 (离散与连续变焦) 进行评估的基于视线的眼睛跟踪.
• 招募了6名参与者进行皮肤接模拟,调查和采访.
• 评估了使用Varjo XR-3耳机的AR数字放大性能,用于进行逐渐细化的线的解剖接任务.

主要成果:

• 在离散和连续变焦方法之间没有强烈的偏好,尽管离散变焦被认为更容易.
• 由于数字放大限制,参与者在深度感知和线可视化方面遇到了困难.
• 第二阶段的用户体验显示,系统可用性尺度百分点分布 (P=0.0390) 有显著差异.

结论:

• 使用AR技术的虚拟放大镜有可能成为整形外科医生的宝贵工具,提供可变放大和高级可视化.
• 后续阶段的硬件改进导致了更高的系统可用性和用户体验等级.
• 需要进一步的研究和开发,以解决目前临床应用的硬件限制.