Ученые из МГТУ имени Н.Э. Баумана разработали отечественный оптический модуль для системы дополненной реальности, предназначенной для использования в медицине, сообщили «Известиям» в Минобрнауки. Согласно авторам проекта, в России не существуют отечественные аппаратные решения в этой области, и большинство реализованных проектов используют зарубежные гарнитуры. Эти решения имеют ряд недостатков, включая большую массу, низкую яркость изображения и проблемы защиты персональных данных.
В отечественной системе здравоохранения есть запрос на создание собственной системы дополненной реальности, которая может использоваться не только во время хирургических операций, но и в процессе их подготовки и планирования, а также для расширения возможностей телемедицины. Дополненная реальность позволяет на основе данных МРТ или КТ пациента создавать трехмерные модели, визуализировать не только костные структуры, но и мягкие ткани, доброкачественные и злокачественные опухоли. Это помогает существенно уменьшить время проведения операции и связанные с этим риски развития осложнений, отметил научный сотрудник лаборатории «Голография и волноводная оптика» Артем Соломашенко. В вузе занимаются разработкой собственной аппаратной платформы, начиная с методов расчета и технологии создания перспективных волноводных оптических элементов для AR до образования электронных блоков обработки и вывода виртуальной информации и пользовательского интерфейса управления устройством. Ныне разработан оптический модуль, представляющий собой прозрачный носимый на голове дисплей, формирующий виртуальные изображения и обеспечивающий высокие параметры качества изображения (рабочее поле до 45 градусов, разрешение 1920×1080 на каждый глаз, цветное изображение, яркость не менее 1000 кд/м2). Основной оптический элемент системы — волновод, толщина которого составляет несколько миллиметров. Дальнейшая миниатюризация процессорных модулей и микродисплеев позволит в перспективе делать устройства в форм-факторе обычных очков.
Сейчас лаборатория работает над созданием самостоятельного образца системы дополненной реальности для хирурга, которая будет способна реализовать сценарий работы с выводом объемных моделей при проведении операции. Очки или иные устройства дополненной реальности выглядят весьма перспективным проектом в тех сферах, где людям приходится оперативно принимать сложные решения, требующие учета множества факторов, к примеру, пилотам самолетов, водителям мотоциклов или хирургам, отметил заведующий лабораторией анализа показателей здоровья населения и цифровизации здравоохранения МФТИ Станислав Отставнов. Один из важнейших аспектов — использование таких технологий в диагностике, подчеркнул эксперт Центра компетенций НТИ «Фотоника» доктор физико-математических наук Виктор Криштоп. Оптические методы, такие как лазерная визуализация, спектроскопия и оптическая когерентная томография, позволяют выявлять заболевания на ранних стадиях, когда эффективность лечения максимальна. Технология может найти свое применение и в других сферах, например, в авиации (системе отображения информации для пилотов), строительстве (например, для визуализации объектов с их привязкой к местности или визуализации коммуникаций внутри здания), обучении. Представленный проект, несомненно, нужен медикам, считает директор Института биологии и биомедицины ННГУ имени Лобачевского Мария Ведунова. Однако вероятность того, что она дойдет до конкретных хирургов в ближайшей перспективе, крайне мала. Работа выполняется в рамках программы «Приоритет-2030» трека «Фотоника» стратегического проекта Bauman DeepTech. Данная статья написана на основе материала опубликованного на портале https://iz.ru/1703792/mariia-nediuk/voiti-v-modul-v-rossii-sozdaiut-ochki-dopolnennoi-realnosti-dlia-khirurgov
30.05.2024
