解决传统AR装置晕眩痛点，台大团队打造光场扩增实境显示技术应用

台大团队在国科会计划支持下，今（10月16日）展示成功挑战技术难题、自行研发的光场扩增实境（AR）显示技术，能解决人眼视觉辐辏调节冲突（VAC）问题。也就是说，有了这个技术，使用者配戴AR装置时，就不会再感到晕眩或缺乏深度感知了。这项技术适合高精度医学应用，团队也与医疗团队联手，找出可行的应用场景，像是胃部影像3D重建、AR导引微创介入手术，可解决传统医学影像受限于平面视角、缺乏深度讯息的问题，进而提高医学训练效率、优化病情诊断和治疗。

比起传统AR技术，光场显示技术可解决眼睛对焦问题

进一步来说，该技术由台大电信工程学研究所教授陈宏铭联手台大医院院长吴明贤团队和台大衍生新创公司兆辉光电共同开发，整合了光学元件设计、光场显示校正与优化技术、光场医学影像生成和用户介面设计等技术。

与传统的AR显示技术相比，光场显示技术有多种优势，特别是解决传统AR装置，常见的晕眩和眼睛疲劳问题。

这是因为，传统AR装置的呈现方式，会让使用者无法同步调整眼睛焦距和视线，导致晕眩和疲劳。但，光场显示技术可将场景中的光线投射至眼睛，就像在观看实物一样，能自由调整焦距来看清立体物体，大幅提高舒适度和真实感。

也因为这个特性，光场显示器能再现物体的细微深度差异，提供更精确的三维感知。这个优点在医学应用中，特别重要。例如，在AR微创手术中，光场显示技术能精准呈现器官、重要血管和神经的位置，作为清晰的视觉指引，来帮助医生进行更精确的操作和决策。

虽然光场显示技术有诸多优点，但因各种挑战，光场近眼显示器仍很少见。台大团队则克服了这些挑战，靠台湾自有的半导体制造和电子加工技术，来自主生产超高解析度微型发光二极体（Micro LED）显示器，成为高品质光场近眼显示器的关键元件。

此外，他们也仰赖台湾在光学元件设计和制造方面的优势，有效降低开发成本。

联手临床团队，探索光场显示技术应用领域

与此同时，研发团队也与临床医师合作，找出可行的应用领域。其一就是透过三维重建和注视技术，来将原本平面的胃镜影像，重建为三维立体的胃部模型；再加上目光追踪技术，能更还原当初医师判读过程的凝视顺序。

这个应用不只能用于精准定位病灶、供外科医师手术参考，还能还原资深医师判读的目光路径，来辅助年轻医师找到问题、提高学习效率。

台大团队也表示，AR导引微创手术系统是目前医疗市场热门的应用领域，他们研发的自动对位技术，可应用来将器官的数位双生（Digital twins）与真实人体对齐。意思是，在未来，医师不必在手术中使用辐射线医学影像，就能透视人体、精准定位器官位置。（如下图）