发布日期：2017-07-03
全息图像显示血管的情况
日前，武汉协和医院骨科医院成功为一位病人实施了世界上首例混合现实（MR）技术引导下的髋部骨折手术，实时共享的全息影像让医生做手术如看“透明人”。病人是15岁的少女，因摔伤致左髋部骨折，入院后诊断为左股骨颈骨折。如果处理不当，极易发生骨折不愈合、股骨头缺血性坏死等后遗症。
为此，协和医院骨科医院叶哲伟主任医师、吴星火副教授手术团队，决定采用了最新的混合现实技术——清晰呈现少女股骨颈骨折部位的全息影像。
6月25日，手术前，患者戴上VR眼镜，在医生解说下，360度全方位浏览自己骨折部位的3D数字“复制品”，对自己骨折的具体情况、手术方案有了直观的了解。
26日，主刀医生和助手医生在手术中借助全息影像信息，将患者虚拟的3D数字模型与患者病灶重叠在一起，医生从此拥有了全新的高维度“透视”手术区域的工具，做手术如看透明人。
叶哲伟解释，混合现实技术给外科手术带来了极大的便利，以前医生无法在手术中一边看人体组织的3D显示，一边将3D显示与病人真实的解剖部位进行对应。混合现实技术可以在外科医生不充分开口的情况下掌握病人的内部信息，并叠加显示在虚拟的物理空间上，实现精准的手术治疗方案制定。
更加神奇的是，将全息影像模型移到病患体位或者叠加在病患病灶结构上，虚实融合，保证了创伤最小基础上的病灶结构的最大化暴露，有透明组织器官的效果。手术的精确性和安全性均得以提升，提高了手术效率，有效缩短了手术时间。
吴星火介绍，此次武汉协和医院骨科医院在国内率先将星图全息影像系统用于骨科临床，在世界范围尚属首例。
据了解，目前，一套MR设备价值200多万元。除了骨科手术外，MR技术还在甲乳外科、神经外科、泌尿外科等领域有应用，国内已有数家大型医院开展。目前，哈佛医学院等全球最高端的医学院校也开始引进这套系统用于临床和医学教育。
——延伸阅读：
什么是混合现实技术（MR）？
混合现实（Mix reality，简称MR），既包括增强现实和增强虚拟，指的是合并现实和虚拟世界而产生的新的可视化环境。在新的可视化环境里物理和数字对象共存，并实时互动。它是虚拟现实技术的进一步发展，该技术通过在虚拟环境中引入现实场景信息，在虚拟世界、现实世界和用户之间搭起一个交互反馈的信息回路，以增强用户体验的真实感。
MR简介
混合现实技术（MR）是虚拟现实技术的进一步发展，该技术通过在虚拟环境中引入现实场景信息，在虚拟世界、现实世界和用户之间搭起一个交互反馈的信息回路，以增强用户体验的真实感。
相比VR和AR，混合现实可以说是三者当中最不为人所知的，但有意思的是，它可能是进入主流市场最容易的方式。
混合现实的关键词是灵活性，它试图把VR和AR的优点集于一身。从理论上讲，混合现实可让用户看到看到现实世界（类似AR），但同时又能呈现出可信的虚拟物体（类似VR）。随后，它会把虚拟物体固定在真实空间当中，从而给人以真实感。
比如，玩家在《精灵宝可梦Go》当中看到的角色并没有遵循混合现实的规则。当遭遇小精灵时，它的距离并不会随着玩家的移动而发生改变。更直接地讲，它是在真实世界之上的，而并不会让人觉得它实际存在于现实世界当中。
而在混合现实当中，体验者是可以感受到虚拟物体与现实世界之间的依存关系的。它也完全符合现实世界中的透视法则，走近看会变大，而离远之后会变小。这听上去的确很棒，但有关混合现实方面的应用研究目前还都处于闭门测试状态。就拿获得了谷歌和高通等巨头投资的Magic Leap举例，这家公司至今都没有公开展示过自己的技术，而我们对其相关的硬件产品更是一无所知。
MR特点
混合现实(MR)（既包括增强现实和增强虚拟）指的是合并现实和虚拟世界而产生的新的可视化环境。在新的可视化环境里物理和数字对象共存，并实时互动。系统通常采用三个主要特点：
1.它结合了虚拟和现实
2.在虚拟的三维（3D注册）
3.实时运行
混合现实（MR）的实现需要在一个能与现实世界各事物相互交互的环境中。如果一切事物都是虚拟的那就是VR的领域了。如果展现出来的虚拟信息只能简单叠加在现实事物上，那就是AR。MR的关键点就是与现实世界进行交互和信息的及时获取。
MR诞生
MR，既是“混合现实”(Mixed Reality)，而是由“智能硬件之父”多伦多大学教授Steve Mann提出的介导现实，全称Mediated Reality。
在上世纪七八十年代，为了增强简单自身视觉效果，让眼睛在任何情境下都能够“看到”周围环境，Steve Mann设计出可穿戴智能硬件，这被看作是初步对MR技术的探索。
VR是纯虚拟数字画面，而AR虚拟数字画面加上裸眼现实，MR是数字化现实加上虚拟数字画面。从概念上来说，MR与AR更为接近，都是一半现实一半虚拟影像，但传统AR技术运用棱镜光学原理折射现实影像，视角不如VR视角大，清晰度也会受到影响。
MR技术结合了VR与AR的优势，能够更好地将AR技术体现出来。
根据Steve Mann的理论，智能硬件最后都会从AR技术逐步向MR技术过渡。“MR和AR的区别在于MR通过一个摄像头让你看到裸眼都看不到的现实，AR只管叠加虚拟环境而不管现实本身。”
MR应用
一般来说，虚拟现实的常见载体都是智能眼镜，如今，第一款融合了MR技术的智能眼镜正在开发阶段，离投入商用还需要一定时间。
从概念上来说，MR与AR更为接近，都是一半现实一半虚拟影像，但传统AR技术运用棱镜光学原理折射现实影像，视角不如VR视角大，清晰度也会受到影响。为了解决视角和清晰度问题，新型的MR技术将会投入在更丰富的载体中，除了眼镜、投影仪外，目前研发团队正在考虑用头盔、镜子、透明设备做载体的可能性。
MR前景
有研究机构预估到2020年，全球头戴虚拟现实设备年销量将达4000万台左右，市场规模约400亿元，加上内容服务和企业级应用，市场容量超过千亿元。国内一线科技企业已加入到VR设备及内容的研发中，而在内容创造方面，也已经有了超次元MR这样的作品，这必然推动VR更快向AR、MR技术过渡。
目前全球从事MR领域的企业和团队都比较少，很多都处于研究阶段。
来源：蟠桃会（微信号 iPanTaoHui）
