火山引擎支持的这套VR医疗培训系统，给智慧医疗画好了「一个样板」（快来看）医学vr技术是指什么，

“医疗保健与各个领域一样，同时实现网络化结构调整和智能产业发展，是促进公立疗养院高效率产业发展的核心理念涵义。AMD与活火山发动机的合作踏出了先行的一步，尽早寻找VR和医疗保健紧密结合的最佳实践，促进VR医疗保健乃至网络化医疗保健的大产业发展。”

作者 | 李雨晨

编辑 | 王川

早在1935年，侦探小说家斯坦利·温卡茨的小说《凯西祖皮的隐形眼镜》中，就构想了一款同时实现VR（VR）的隐形眼镜。近几年，除游戏、娱乐等大众熟知的应用领域场景外，VR逐渐涉足医疗保健、基础教育、制造制造等各种应用领域领域。

以医疗保健为例，VR可能协助减轻医疗保健资源有限且分布不均、确诊方式单一等问题，同时实现远距诊疗、远距医疗保健课堂教学等一连串捷伊业态，从而进一步成为传统药理学手段的有效补充。

2016年，一名七十多岁的左半结肠癌患者成功接受了肿瘤切除术后，并首次通过VR对术后全程进行了直播，这也是国内较早用VR身历其境般“围观”的术后。

尽管在此之后，不少疗养院都积极开展了VR方面的科学研究。但在2016年之后历经了起起伏伏，甚至受到了诸多质疑后，VR的风头远不及同时期的人工智慧创业。

一位业内研究者则表示，“我们不得不承认，VR控制技术还并没有到其本质制造的真正成熟期，尤其对于医疗保健这样特殊的金融行业，真正迈向高可用阶段，还有很长一段路要走，也要历经不断的纠错和验证。”

不过，外界对VR在医疗保健金融行业的期待，也已经开始渐渐迈向现实。根据Perkins Coie的一份统计数据，2021年VR/AR在医疗保健健康应用领域领域的应用领域渗透率最高，超过35%，颇有一种“虽迟但到”的感觉。引入VR系统之后，一些走在前列、勇于尝试的疗养院体验到了控制技术带来的真实便利，为自身以及金融行业的睿智医疗保健之路开了一个好头。

01

VR与医疗保健的紧密结合，

是不是镜中之花？

自“Virtual Reality”基本概念被提出以来，各金融行业陆续积极开展了丰富的有关VR设备的科学研究，而VR在医疗保健应用领域领域的应用领域可以追溯到上世纪80年代。

1985年，美国国立药理学图书馆就开始消化系统解剖图像网络化科学研究，并利用交互式消化系统积极开展交互式解剖学、交互式王丽强及交互式内窥镜学等学科的计算机辅助课堂教学。1994年英国曼斯特皇家疗养院成立了欧洲第一个VR开发中心，用于最小刺入疗法。

2003年初，我国佳木斯大学宣布完成了国内首例女交互式人的统计数据采集。

而在此后的多年里，VR控制技术的产业发展历经了一段蛰伏期，在医疗保健应用领域领域似乎也未掀起太多水花。难道VR与医疗保健的紧密结合终究只是“镜中之花”？

活火山发动机的一位相关研究者向Champa网则表示，“任何新控制技术的产业发展单厢历经5个阶段，科技诞生的菱蟹科菱期，过高期望的峰值期，泡沫化的低谷期，稳步俯冲的荣光期和其本质制造的高峰期，这也就是为什么大家感知到了VR基本概念和控制技术从热潮到了低谷。而如今，VR重新走进大家的视线，受到各个领域的重视。从产业发展史来看，VR已经进入了稳定俯冲的荣光期。”

从金融行业统计数据也可以看到，融合VR控制技术的各类前沿应用领域在医疗保健应用领域领域已经开始发挥越来越关键的作用。

国际统计数据公司（IDC）的统计数据显示，全球AR/VR开支的五年A43EI235E成长率为78.3％。预计到2023年，全球AR/VR开支将达到1600万美元，远高于2019年预测的168万美元。而在医疗保健应用领域领域，AR/VR医疗保健已经开始历经大幅度的提升，其预期A43EI235E成长率为33.36%，市场价值预计将从2018年的6.217万美元增至2024年的34.97万美元。

金融行业巨擘也已经开始进一步产业布局VR及其在医疗保健应用领域领域的产品和解决方案。2020年2月，强生发布了与OSSOVR合作开发的VR头盔，专门用于专业培训外科术后医生；今年5月，西门子医疗保健开始提供沉浸式VR（VR）专业培训服务，协助外科医生和控制技术人员进行术中质量控制和术后工作流程指导。

02

疗养院能从VR应用领域中得到什么？

除了医疗保健巨擘的积极产业布局，VR控制技术也渐渐进入实际使用方，即疗养院管理者的视野中。

近几年，一连串金融行业政策的发布对疗养院的收支平衡潜能、生存潜能都提出了巨大挑战。疗养院需要主动力争上游，将目光投向疗养院的睿智化升级，提高疗养院的服务潜能和生存竞争潜能。对于更高级别的疗养院来说，除了日常的确诊工作，他们还分担了关键的药理学课堂教学和基层帮扶任务。

北京某第十二名疗养院院长则表示，“VR控制技术在医疗保健体系是十分关键的，尤其是基础基础教育。而基础基础教育既面向全国医务工作者，也分担面向全国老百姓的科普基础教育。通过VR控制技术，让他们身历其境地感受医疗保健知识，是一个非常好的途径。”

他认为，医疗保健与各个领域一样，同时实现网络化结构调整和智能产业发展，是促进公立疗养院高效率产业发展的核心理念涵义。

2021年，AMD携手活火山发动机，协助北京某第十二名疗养院基于全捷伊VR医疗保健专业培训应用领域，打造集人工智慧、全息/VR和东软集团网等控制技术为一体的药理学应急基础教育专业培训中心，并有效提升了疗养院在医疗保健专业培训应用领域领域的工作效能。

活火山发动机总裁谭待透露，合作有两个部分：一个是VR远距巡诊，通过控制技术来解决时间和空间对研究者资源的限制；另一个是VR急诊专业培训，通过仿真、沉浸式的VR场景，为急诊人员进行辅导和专业培训。

从系统部署的具体实施路径来看，北京某第十二名疗养院VR医疗保健专业培训方案的整体架构，由部署在第一现场 (病房)、边缘云和第二现场的不同处理设备和显示终端 (VR 隐形眼镜)组成。

其中，第一现场部署有音视频采集设备 (如全景高清摄像头)，这些统计数据将经由5G网络被高速同步到部署在医疗保健专业培训中心附近的边缘云中进行音视频渲染和统计数据计算处理。

经渲染后的VR视频流，将在编码压缩后通过高速5G网络推送到第二现场的VR隐形眼镜中，方便使用者 (课堂教学中的医生、药理学生以及志愿者等) 进行VR远距查房、VR远距指导、AED (自动体外除颤器) VR无线急救等行为。

而进行中的用户行为统计数据也会被同步回传至边缘云进行处理，由此形成整个VR医疗保健专业培训闭环流程。

合作过程中，VR专业培训系统面临着一些通用性的金融行业挑战：

首先，远距实时查房等VR应用领域带来海量的统计数据采集、处理和传输需求，如全部工作负载均通过远端统计数据中心/云服务完成，势必带来巨大网络压力。而VR应用领域中的沉浸式、交互式体验，也需要方案能有效缩短系统的端到端整体时延；

其次，医疗保健场景的特殊性需要VR应用领域能在现有网络带宽下，提供更高分辨率的视频格式 (例如8K) 来展现各类细节，这对视频编解码过程的优化潜能提出了巨大挑战。

面对两大挑战，方案的核心理念关键词就是两点：更快、更真。谭待则表示，“快和真在很多时候是矛盾的，破解这个矛盾就需要有更好的算法，更强的工程潜能和更好的基础设施来支持。”

活火山发动机与AMD一起，通过引入AMD® 高级矢量扩展512 (AMD® AVX-512)，优化BVC编解码器，为边缘云统计数据中心的渲染计算处理提供强劲支撑，来使VR应用领域加速增效，同时实现超清、高质视频的实时快速解码。

BVC编解码器是活火山发动机多媒体实验室自研产品，在VR医疗保健专业培训应用领域方案中，用以提高VR医疗保健专业培训应用领域使用时的沉浸感和交互感，以及支持8K视频分辨率带来的编码与传输压力。

AMD® AVX-512是由AMD提供的单指令多统计数据 (Single Instruction Multiple Data，SIMD) 指令集。得益于其在寄存器位宽等方面的优势，内置AMD® AVX-512 指令集的AMD® 至强® 可扩展处理器，在音视频处理、统计数据加密压缩以及深度学习等高密度计算处理场景中有着出色的性能表现。

而最新一代的第四代AMD® 至强® 可扩展处理器更内置一连串加速器，包括全捷伊AI加速器——AMD® 高级矩阵扩展（AMD® AMX），覆盖包括训练和微调在内的更多深度学习使用场景，可以为不断变化且要求日益增高的应用领域提供更为可观的计算性能。

围绕着疗养院部署VR的需求，AMD与活火山发动机一起，分别针对BVC编解码器中处理器资源占用比较高的插值模块和一些基础计算模块，通过AMD® AVX-512 指令集进行优化，以提高视频编解码和压缩的潜能，从而满足疗养院VR医疗保健专业培训应用领域影像压缩率高、编码速度快、占用带宽低等的复杂需求。

AMD云及金融行业解决方案集团首席控制技术官吴闻新则表示，“总体来看，从视频的采集、渲染到推送，我们最终达到了疗养院的要求，延迟在20毫秒以内，也能在15M的低带宽下，同时实现8K的效果，有效解决医生课堂教学间的画面精细度问题，为带教和问诊提供了更加科学的现场参考环境。”

目前，在三方合力之下，该北京第十二名疗养院药理学应急基础教育专业培训中心已经获得成功部署，并积极开展了大量的医疗保健专业培训实践，并且将专业培训内容VR化重复使用，达到了一次投入、永久使用的效果。每次使用的边际成本几乎仅有5G流量费，有效协助压降专业培训成本，提升经济效益。（感兴趣的读者，可点击阅读原文，查看案例和方案详情）

除了大幅提升专业培训效能外，这套VR应用领域解决方案还能为医生们提供更为科学、真实的现场带教环境，更能为边远、基层地区的受训医生提升业务水平提供前所未有的途径。更关键的一点是，有别于传统远距会诊，借助VR医疗保健专业培训应用领域，可以让研究者通对一线医生进行远距指导，并能和病人实时交流，为远距睿智医疗保健带来了更多可能。VR控制技术在医疗保健健康应用领域领域的成功同时实现，对于国家一直倡导的区域医联体建设、强化基层诊疗潜能，都将产生深远的影响。

03

云边协同，

医疗保健VR如何普惠“健康中国”？

依托VR医疗保健专业培训方案的成功落地和有效支持，药理学应急基础教育专业培训中心同时实现了专业培训模式创新，这也是近几年诸多医疗保健政策引导与疗养院智能结构调整的真实写照。

2021年11月3日，国家卫生健康委印发《“千县工程”县疗养院综合潜能提升工作方案（2021-2025年）（以下简称《工作方案》）。

《工作方案》明确，促进省市优质医疗保健资源向县域下沉，紧密结合县疗养院提标扩能工程，补齐县疗养院医疗保健服务和管理潜能短板，逐步同时实现县域内医疗保健资源整合共享，到2025年，全国至少1000家县疗养院达到三级疗养院医疗保健服务潜能水平，发挥县域医疗保健中心作用，为同时实现一般病在市县解决打下坚实基础。

而从另一方面看，以“东数西算”全面启动、年中3000亿新基建补充投资以及5G规模化应用领域加快等为标志，2022年的中国在重大算力与数字基础设施建设工程上迈出了新步伐，进一步助推着企业的数智化结构调整。

AMD与活火山发动机的合作，为这两个宏观建设目标踏出了先行的一步，在一定程度上验证了VR在医疗保健健康应用领域领域的产业发展潜力。

活火山发动机相关研究者认为，如今VR在医疗保健金融行业的创新应用领域和实验，尤其是医疗保健专业培训、辅助诊疗和临床辅助中，正逐步显现出其不可替代的优势和价值。

“我们不得不承认VR控制技术还并没有到其本质制造的真正成熟期，尤其对于医疗保健这样特殊的金融行业，真正迈向高可用阶段，还有很长一段路要走，也要历经不断的纠错和验证。因此，更需要从现在开始探索和共创，在控制技术本身高速产业发展的同时，尽早寻找到VR和医疗保健紧密结合的最佳实践，促进VR医疗保健的产业发展，辅助整体网络化医疗保健产业发展。”

而从“控制技术与医疗保健紧密结合的实践”角度而言，吴闻新则表示，将VR视为一个关键的用户入口，也是AMD云边协同解决方案中的关键一环，促进医疗保健金融行业加速网络化变革。AMD的云边协同架构将在至少三个方面给医疗保健机构带来价值。

“第一，让统计数据处理更快速的同时，兼顾统计数据安全；第二，让医疗保健应用领域更加智能，例如利用AI控制技术辅助基层医生的确诊和治疗；第三，让医疗保健服务更加普惠，通过VR的沉浸式交互模式，让边远地区、社区诊所学到第十二名疗养院的诊疗经验，也可以让患者得到大疗养院的医生诊治，促进睿智医疗保健在中国的推广普及。”

2021年12月28日，工信部等十部门联合发布《“十四五”医疗保健装备产业产业发展规划》，其中，提出要推进“5G+”医疗保健健康新模式产业发展：

促进睿智医疗保健健康装备和应用领域创新，支持远距问诊、远距会诊等加快产业发展，为构建有序有效的分级诊疗格局、促进优质医疗保健资源下沉服务基层打好基础、做好支撑；加强临床应用领域创新科学研究。支持医疗保健机构、科研机构、制造企业等深度合作，对标国际先进水平，强化医工协同产业发展，积极开展医疗保健装备临床应用领域创新科学研究。

“支持医疗保健机构、科研机构、制造企业等深度合作”，这样的产学研组合对于智能时代的金融行业结构调整需求，都尤为关键。

近几年，AMD和多方合作伙伴一起，持续探索医疗保健健康应用领域领域的控制技术创新应用领域。例如，中国移动5G远距医疗保健，基于AMD® 至强® 可扩展处理器和GPU，推出5G云网融合的整体解决方案设计，打造多网融合、原生安全、云网协同以及广域互联的一张网，协助疗养院同时实现远距超声、远距会诊、5G应急救援等，并通过远距操作微型机器人进行远距术后，助力医疗保健扶贫。

AMD也一直活跃在“AI for Science”前沿，以内置AI加速控制技术的至强® 可扩展处理器，以及容量数倍于传统内存的傲腾™持久内存的组合，在CPU平台上对AlphaFold2实施了端到端的高通量优化，助力以晶泰科技为代表的AI制药公司，突破新药研发的算力瓶颈，广泛赋能更加网络化的、智能的药物研发效率升级。

这种控制技术与金融行业的完美契合，对于国家的“健康中国”战略而言，将有着关键的促进作用。