GE医疗与嘉讯广源合作,基于HoloLens 2开发医疗设备MR培训系统

arinchina 2022年2月23日14:32:55
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GE医疗是GE集团旗下的医疗健康业务部门。这家公司从1979年开始在中国开展业务,并于1986年在北京成立了第一家办事处。目前,GE医疗在中国建立了包括独资和合资企业在内的多个经营实体,拥有员工近7000名,包括一支由1000多名工程师组成的研发团队。

公司在中国生产着一系列复杂的医疗设备,如CT和MRI扫描仪。所述精密设备的维护要求服务工程师接受密集的培训和认证过程。为了提高效率和知识留存,GE医疗与微软混合现实合作伙伴北京嘉讯广源科技合作开发了一套基于HoloLens 2的混合现实培训系统。

GE医疗与嘉讯广源合作,基于HoloLens 2开发医疗设备MR培训系统

赋能现代医疗诊断的CT和MRI扫描仪都是昂贵而复杂的医疗设备,而由GE医疗在中国生产的它们正在用于世界各地的医疗机构。当问题出现时,所述仪器需要训练有素的工程师进行维护和维修。所以,GE医疗一直在探索全新的培训模式,并应用新技术来提高培训效果和效率。

GE医疗服务部负责人高辉表示:“工程师的技术能力是向客户提供优质服务的关键。培训是造成能力的最重要方式之一。事实证明,传统的培训方法在帮助工程师掌握复杂的医疗设备方面存在一定的局限性,所以我们非常愿意尝试任何新技术来改进培训。”

 

1. 混合现实提供了一种全新的培训解决方案

GE医疗决定与微软混合现实合作伙伴北京嘉讯广源科技进行合作,共同开发一种全新的培训方法。

嘉讯广源的首席科学家李科研指出:“GE医疗在中国有1000多名工程师。他们需要能够为客户解决问题,而如果是刚加入公司的新人,他们就需要快速学习。”

嘉讯广源和GE医疗重新想象了基于微软HoloLens 2进行培训的情景。相关的模拟培训模块将为工程师提供精确的分步指导,以及叠加到医疗设备的全息3D可视化,从而帮助他们理解极其复杂机器的信号流或关键维护程序,包括Voyager MRI扫描仪和Revolution CT扫描仪。

GE医疗与嘉讯广源合作,基于HoloLens 2开发医疗设备MR培训系统

作为说明,每个Revolution CT扫描仪都包含52个用于接收衰减X射线的“探测器模块”。所述探测器模块是非常精密的部件,而且“非常昂贵。如果没有经过良好的培训,维修人员在维修过程中很容易损坏部件。”

Voyager MRI则具有一个复杂的有线系统机柜,类似于IT中心的服务器。即使在实际操作的环境中,维修人员都很难理解它们之间的联系。高辉解释道:“有时候,这对学员来说并不容易理解。信号流很难显示出来,亦即信号如何从这个端口到另一个端口,再从这个电路板到另一个电路板。”

 

2. 一个完整的混合现实工具

为了向GE医疗展示基于混合现实的全新方法,嘉讯广源演示了HoloLens 2的功能,以及Azure的混合现实组件是如何将物理世界和数字世界融合在一起。

GE医疗与嘉讯广源合作,基于HoloLens 2开发医疗设备MR培训系统

相关组件包括Azure Spatial Anchors、Azure Remote Rendering和Azure Object Anchors。通过所述工具,开发人员可以创建具有高度细节的交互式三维可视化。

下面是团队的观察:

  • Azure Spatial Anchors(ASA)支持空间感知的混合现实解决方案。有了ASA,GE医疗可以令虚拟内容在现实世界中持久存在。例如,每当新用户穿戴HoloLens 2,技术人员总是可以在教室里的相关医疗设备旁边显示逐步指导。Spatial Anchors同时提升了多用户体验,因而在同一房间内佩戴HoloLens 2设备的用户可以看到相同的视觉效果。
  • Azure Object Anchors利用HoloLens 2的传感器检测房间中的对象,然后允许通过Azure Remote Rendering渲染的高保真3D对象锁定并锚定到GE的医疗设备,并将其叠加其上。
  • Azure Remote Rendering可以利用云端的强大功能,并在本地设备高保真地渲染复杂的3D对象。对于GE医疗,这为HoloLens 2用户提供了医疗设备的详细3D可视化。其中,用户可以放大或缩小、操纵图像等等。
  • Azure AI和Cognitive Services认知服务提供基于人工智能的声音解说,可进一步帮助GE医疗受训人员遵循循序渐进的培训。

3. GE医疗选择的两个用例

在试点成功后,GE医疗开始推进两个用例。

第一次是Voyager MRI系统机柜培训。在这里,培训计划将全息动画示意图叠加到真实的机柜。当学员站在真实系统机柜前时,HoloLens 2可以识别和定位机柜中的组件和端口。结合基于人工智能的语音叙述,这起到了虚拟1:1培训师的作用,从而加快相关的学习过程。

第二个用例用于更换Revolution CT扫描仪中的探测器模块。在HoloLens 2中呈现高保真全息模型后,培训不再局限于专用教室。工程师可以在任何地方观察和学习更换探测器模块的过程,无需担心损坏敏感部件的风险。

GE医疗与嘉讯广源合作,基于HoloLens 2开发医疗设备MR培训系统

4. 更快的培训、更高的效率、更低的风险

GE医疗在培训中部署上述混合现实解决方案和其他新技术带来了巨大的好处:

  • 在当前的两个用例中,每个学员平均可以节省四个小时的培训时间。
  • 通过缩短培训时间,学员可以有更多的实际实验室时间进行实操实践,这可以进一步加深他们对关键知识和服务程序的理解和应用。
  • GE医疗在中国的培训机构部署了价值超过2000万美元的医疗设备。随着更多混合现实和HoloLens 2解决方案用作实验室培训方法,意外设备损坏的风险可以大大降低。

5. 混合现实的未来

GE医疗认为,目前这只是混合现实潜力的冰山一角。这家公司表示:“这就是未来,这项技术将在广泛的行业中得到非常广泛的应用。”

团队进一步补充道:“我们相信混合现实可以增强传统培训,帮助学员更快、更轻松地学习技术。虚拟现实通常基于视频,但通过混合现实和HoloLens 2,我们可以提供真正的交互式和沉浸式体验。”

 

文章来源:映维网

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