第四屆全國智慧醫療創新大賽由全國 20 多個協會學會相關單位聯合主辦，深化行業影響、提升賽事規模與深度，推進我國智慧醫療創新態建設與發展。大賽以賽事 展示:論壇”的模式，探索數據的開放共享和創新應用。進一步挖掘優秀項目，加速產業和人才雙發展。推動智慧醫療、數字技術與實體經濟深度融合，持續維進智慧醫療創新生態圈發展，為“健康中國”貢獻創新智慧，打造智慧醫療創新的“中國模式”

項目名稱：手術室可交互空中成像技術創新與應用

參賽單位：安徽醫科大學第一附屬醫院

聯合參賽單位： 安徽東超科技有限公司

參賽人員：陶敏、洪建、朱德剛

項目起源：項目總結手術室工作中醫護人員的痛點和難點，為了解決手術室日常消毒衛生問題，我們要解決的就是利用空中可交互成像技術，融合屏顯，對手術室的相關設備的屏幕進行改造，避免手術室人員直接接觸操作，減少因醫護人員手部接觸導致的患者SSI感染概率，解決現有管理痛點，提升服務品質、改善醫患關系。

痛點、難點：疫情期間，中國疾控中心環境所消毒中心相關專家表示，電梯的按鈕、門把手、各類場景下的公共設備等區域風險比較高，是因為這些地方被高頻接觸，污染機會很大，具有比較高的交叉感染幾率，需要加強平時的防護。

以醫院手術室場景為例，目前大多數醫院都配備有門禁、電腦、查詢機等硬件屏顯設備。高頻使用帶來的細菌、病毒殘留及交叉感染風險，則成為手術室終端設備的一大行業痛點。其根本原因在于，目前絕大部分手術室終端屏顯設備交互形式極其單一，僅有實物接觸一種方式，無法避免手術室人員直接接觸操作，因醫護人員手部接觸導致的患者SSI感染概率也居高不下。正因為如此，可交互空中成像技術解決了我們手術室場景中的“衛生死角”。因此，如何在保障現有手術室屏顯設備或者可接觸式設備的穩定性、實用性等諸多功能前提下，改善醫務人員交互形式，成為了亟待解決的難題。

思路、方法：采用東超科技自主研發的等效負折射率平板透鏡（DCT-plate）產品，通過特殊精密微觀結構重新構造的平板透鏡，采用多排多列的矩形光波導陣列以及外圍的三角形光波導，可以使二維或者三維光源直接在空氣中成實像實現真正的全息影像，在實現大視場、大孔徑、高解像、無畸變、無色散的同時實現裸眼三維立體顯示特性，結構上包括分別具有兩個光學面的一對玻璃窗口，以及位于兩個玻璃窗口之間的光波導組件。

使用Airbar、Real sense等紅外光學元件或者深度圖，對使用者的手勢進行捕捉分析，根據動作捕捉結果將使用者的操作點擊位置映射為終端交互界面，優化用戶操作體驗。

包括交替存在的紅外發射器和紅外接收器。紅外發射器作用是在垂直于模組的方向上發射紅外光。紅外接收器作用是處理左右兩個方向上接收紅外光線。所謂的左右兩個方向是指只接收或者只計算左右兩個方向特定角度的光線。

紅外發射器向空中發射穩定的紅外光，當被手指觸摸物體遮擋時，會產生漫反射，漫反射的光線被紅外接收器以一定角度接收到，紅外接收器將接收的光強信號進行量化分級，根據觸摸物體的位置不同，接收的信號強度也有所不同，利用位置與信號強度映射的關系，可以得到實際的距離。

創新點：1）成像無介質，完全不用實體屏幕，采用全球領先的可交互空中成像技術，核心成像技術目前處于國際領先現階段唯一直接競爭對手僅有日本企業。

2）操作無接觸，無接觸屏顯終端，將終端設備的用戶界面以電子影像方式呈現，直接于空中成像。

3）交互靈敏，項目建成后，可實現整體產品達到操作的毫秒級延遲，交互穩定、靈敏，操作更簡單。

4）使用無感染，用戶可控制空中設備界面影像，實現對終端設備的控制，整體過程均在空中進行，無任何實物接觸過程，完全杜絕實物接觸帶來的細菌、病毒交叉感染風險。

5）系統穩定可兼容，設備安全性、穩定性絕對保障，與原系統無縫聯網對接。

推廣及意義：基于可交互空中成像技術，融合屏顯、交互控制技術，該項目具有無接觸、無感染、無留痕、無靜電、無介質和可交互特點。在醫院門診和手術室使用，實現使用者無需直接接觸設備，保障了公共場所和手術患者的衛生健康。真正實現無接觸式可交互空中操作，且無延時，在疫情期間，特別是門診自助機，真正意義上解決終端設備在使用過程中，因實物接觸操作，為用戶帶來的潛在細菌、病毒交叉感染風險，有效杜絕了”人-物-人“的交叉傳染模式。

由移動醫療教育部中國移動聯合實驗室發起，全國 40 個省市相關協會學會、行業機構聯合主辦的“第六屆全國智慧醫療創新大賽”定于 9 月舉辦。旨在積極響應“健康中國”、“人才強國”戰略和“數字中國”政策規劃引導，發揮大賽創新導向作用，激發創新活力、增強創新意識、普及與推廣創新成果，積極構建“政產學研金服用”創新驅動服務平臺，實現醫療衛生數字技術創新重大突破，應用創新全球領先。