立體影像輔助醫療
事實上,將立體影像應用在醫療早已行之有年。像是國內最高階的電腦運算中心──位於新竹科學園區的國家實驗研究院高速網路與計算中心(簡稱「國網中心」),早從2001年開始,就陸續與長庚醫院及台大醫院合作,將醫院所提供的病患X光片、電腦斷層掃描及核磁共振等檢查資料,運用特殊軟體及高速運算,建構成可自由翻轉各種角度的3D立體影像。
當醫生戴起特製的3D眼鏡,就可以鉅細靡遺地觀察病患體內神經纖維束及腫瘤分布的相對位置,不但可避免手術失誤,在教學或術前規劃手術流程等方面,也有事半功倍的效果。
國網中心軟體技術組副研究員張宏生更指出,3D立體影像還有助於改善醫生與病患或病患家屬的醫病關係。他舉例,台大醫院曾為一名腦瘤患者建構立體影像。這名患者的腦瘤恰恰長在主管人類語言溝通及邏輯推理的區域,透過3D立體影像的輔助解說,家屬就能非常清楚地瞭解病患會出現「老是忘東忘西」的短期記憶喪失現象,主因就是腫瘤周邊的神經纖維束因長期被壓迫已嚴重變形。
由於神經傷害是「不可逆」的,即使開刀取出腫瘤,病患也無法恢復常態,甚至有可能造成語言能力喪失的副作用,但如果不開刀,腫瘤持續變大也可能危及患者生命。
「對於病患及其家屬而言,開不開刀都是極為困難的抉擇,但至少在立體影像的輔助說明下,醫生能用更淺顯易懂的方式向家屬解釋手術的利弊得失,術後不必要的醫療糾紛也會減少許多,」張宏生說。
即時手術的3D傳輸,台灣也有巨幅進展,例如工研院已在今年6月宣布將與彰化秀傳醫院的微創手術中心,展開為期2年的合作計劃,初期將透過現有微創手術影像傳輸系統,截取內視鏡2D影像畫面訊號,在另一部3D顯示器上同步將2D影像轉換成3D顯示,外科醫師就能在手術中即時獲取立體影像。
第二階段則將合作開發出局部手術患部的即時3D影像及景深輔助系統。如此一來,當外科醫師在進行微創手術時,不僅可透過原有的內視鏡2D螢幕進行手術操作,也能經由3D螢幕同步獲得手術部位的立體影像,這樣就可以更精確地掌握縫合或切割時相對位置的空間感,此種新技術將可望大幅提升現有2D內視鏡手術的品質與效率。
將衛星影像轉為3D立體圖像,可讓決策者更清楚掌握台灣的國土變貌。圖為莫拉克災前與災後的小林村,原本青山綠水環繞的富饒聚落,已完全被無情土石流吞沒。