解決傳統AR裝置暈眩痛點，臺大團隊打造光場擴增實境顯示技術應用

臺大團隊在國科會計畫支持下，今（10月16日）展示成功挑戰技術難題、自行研發的光場擴增實境（AR）顯示技術，能解決人眼視覺輻輳調節衝突（VAC）問題。也就是說，有了這個技術，使用者配戴AR裝置時，就不會再感到暈眩或缺乏深度感知了。這項技術適合高精度醫學應用，團隊也與醫療團隊聯手，找出可行的應用場景，像是胃部影像3D重建、AR導引微創介入手術，可解決傳統醫學影像受限於平面視角、缺乏深度訊息的問題，進而提高醫學訓練效率、優化病情診斷和治療。

比起傳統AR技術，光場顯示技術可解決眼睛對焦問題

進一步來說，該技術由臺大電信工程學研究所教授陳宏銘聯手臺大醫院院長吳明賢團隊和臺大衍生新創公司兆輝光電共同開發，整合了光學元件設計、光場顯示校正與優化技術、光場醫學影像生成和用戶介面設計等技術。

與傳統的AR顯示技術相比，光場顯示技術有多種優勢，特別是解決傳統AR裝置，常見的暈眩和眼睛疲勞問題。

這是因為，傳統AR裝置的呈現方式，會讓使用者無法同步調整眼睛焦距和視線，導致暈眩和疲勞。但，光場顯示技術可將場景中的光線投射至眼睛，就像在觀看實物一樣，能自由調整焦距來看清立體物體，大幅提高舒適度和真實感。

也因為這個特性，光場顯示器能再現物體的細微深度差異，提供更精確的三維感知。這個優點在醫學應用中，特別重要。例如，在AR微創手術中，光場顯示技術能精準呈現器官、重要血管和神經的位置，作為清晰的視覺指引，來幫助醫生進行更精確的操作和決策。

雖然光場顯示技術有諸多優點，但因各種挑戰，光場近眼顯示器仍很少見。臺大團隊則克服了這些挑戰，靠臺灣自有的半導體製造和電子加工技術，來自主生產超高解析度微型發光二極體（Micro LED）顯示器，成為高品質光場近眼顯示器的關鍵元件。

此外，他們也仰賴臺灣在光學元件設計和製造方面的優勢，有效降低開發成本。

聯手臨床團隊，探索光場顯示技術應用領域

與此同時，研發團隊也與臨床醫師合作，找出可行的應用領域。其一就是透過三維重建和注視技術，來將原本平面的胃鏡影像，重建為三維立體的胃部模型；再加上目光追蹤技術，能更還原當初醫師判讀過程的凝視順序。

這個應用不只能用於精準定位病灶、供外科醫師手術參考，還能還原資深醫師判讀的目光路徑，來輔助年輕醫師找到問題、提高學習效率。

臺大團隊也表示，AR導引微創手術系統是目前醫療市場熱門的應用領域，他們研發的自動對位技術，可應用來將器官的數位雙生（Digital twins）與真實人體對齊。意思是，在未來，醫師不必在手術中使用輻射線醫學影像，就能透視人體、精準定位器官位置。（如下圖）