在医学超声图像的解读中，技术人员需要将2D图像转化为3D组织结构的心理表征，这一过程极具挑战性。为简化这一过程，麻省理工学院的研究人员开发了一种新型超声成像方法，允许用户通过虚拟现实头显可视化被扫描对象的3D增强现实图像。这种技术不仅加速了超声技术人员的培训过程，还能在医院中应用于如活检时精确放置针头等任务。MIT的媒体艺术与科学副教授Canan Dagdeviren表示：“这种方法使超声变得更直观、更易理解，同时在临床上也能节省时间、提高准确性，给医疗提供者更多的安心。”
超声成像通过将高频声波反射回超声传感器来工作，传感器将声波转化为电信号，从而生成2D图像。技术人员需将这些图像转化为3D心理表征，但这一技能难以掌握，学习曲线较长。MIT团队提出结合3D超声成像与增强现实（AR）技术，来减少这一认知负担。
研究团队使用了一种新开发的实时3D系统，该系统用于乳腺癌检测，配备了一种比扑克牌稍小的超声探头，采用了chirped数据采集系统（cDAQ）。此探头的超声阵列采用空心方形配置，能够采集下方组织的3D图像。由于该系统的超声元素较少，因此功耗低、成本也更低。收集的数据被压缩并流入3D计算机图形引擎Unreal Engine，该引擎将超声图像的体素数据转换为直接的3D表征，且无信息损失。
佩戴AR/VR头显后，用户可以看到表示内部结构的3D渲染图，叠加在实际对象上，仿佛拥有X光视力。通过倾斜头部或从不同角度接近，用户可以看到对象的不同视图，便于进行识别。
研究人员对18名参与者进行了AR-VIU（增强现实实时体积成像在超声中的应用）技术测试。结果显示，AR-VIU系统显著提高了用户的识别与定位能力，尤其是对新手而言，使用AR-VIU时表现几乎与专家相当。大多数新手表示，他们更喜欢AR-VIU方法，认为其任务更简单。
研究者们正在进一步提高成像分辨率，并进行额外测试以验证AR-VIU技术的准确性。该研究获得了MIT媒体实验室联盟、国家科学基金会、MIT HEALS研究生奖学金和MIT-Tata研究生奖学金的资助。
博主点评： 通过将增强现实与超声成像技术结合，麻省理工学院的研究成果不仅提升了医疗图像的解读效率，还为新手的学习提供了极大便利。这一创新应用值得在更广泛的医疗场景中推广，未来将可能彻底改变超声技术的培训与临床应用模式。