Augmented Reality wird uns Superkräfte verleihen

Im Laufe des nächsten Jahrzehnts wird das tragbare Mobiltelefon durch eine Augmented-Reality-Brille ersetzt, die Sie während der meisten Ihrer wachen Stunden tragen werden.

Die erste Welle immersiver Brillenprodukte wird in den nächsten Jahren die Verbrauchermärkte erreichen. Die größten Unternehmen der Welt werden die Technologie einführen – Unternehmen von Apple, Google und Meta bis hin zu Microsoft, Samsung, LG und Snap. Und während viele Verbraucher, mich eingeschlossen, skeptisch sind, dass wir jemals jeden Tag stundenlang digitale Hardware auf unseren Gesichtern tragen wollen, werden wir es tun.

Der Grund ist einfach: Augmented Reality wird uns Superkräfte verleihen.

Wir können es uns nicht leisten, die Auswirkungen zu übersehen, die diese Technologie in naher Zukunft auf unser Leben haben wird. Man denke nur an die Milliardenausgaben das sogenannte Metaversum. Dennoch bin ich von Anfang an in diesem Bereich tätig und schätze die Skepsis gegenüber Virtual und Augmented Reality. Wir haben durchlebt ein Fehlstart in den 1990er Jahrenund eine weitere Mitte der 2010er Jahre.

Aber diesmal ist es anders.

VR- und AR-Technologien sind endlich in der Lage, realen Wert zu bieten. Ich kann zwar viele Beispiele nennen, aber kein Arbeitsgebiet verdeutlicht dies deutlicher als die Medizin. Letzte Woche habe ich als Diskussionsteilnehmer an der teilgenommen Konferenz Digitale Orthopädie in San Francisco, wo ein Hauptthema darin bestand, sich den medizinischen Bereich in den 2030er Jahren vorzustellen. Als Teil dieser Bemühungen hat eine kleine Gruppe von uns die neuesten Forschungsergebnisse sorgfältig geprüft und die potenziellen Auswirkungen immersiver Technologien bewertet.

Die ersten Übermenschen

Ich muss zugeben, ich war tief beeindruckt, wie weit erweiterte Realität in den letzten 18 Monaten zur Verwendung in der Medizin fortgeschritten ist. Ich gehe davon aus, dass Augmented-Reality-Headsets bis 2030 ein gängiges Werkzeug für Chirurgen, Radiologen und viele andere Mediziner sein werden.

Diese frühe Annahme von erweiterte Realität wird Ärzte zu den ersten Menschen mit Superkräften machen. Ich spreche von übermenschlichen Fähigkeiten zur Visualisierung medizinischer Bilder, Patientendaten und anderer wichtiger klinischer Inhalte. Die mit diesen neuen Fähigkeiten verbundenen Kosten sind bereits recht günstig und werden schnell sinken, da AR-Hardware in den kommenden Jahren in viel höheren Stückzahlen produziert wird.

Die erste Superkraft ist das Röntgensehen – die Fähigkeit, in einen Patienten zu blicken und Anzeichen eines Traumas oder einer Krankheit genau an der Stelle in seinem Körper zu sehen, an der es sich befindet. Natürlich können Ärzte bereits heute mit Werkzeugen wie Computertomographie und Magnetresonanztomographie unter die Haut schauen. Aber diese Bilder werden auf Flachbildschirmen angezeigt, so dass medizinische Fachleute sich vorstellen können, wie sich das Bild auf den Patienten auf dem Tisch bezieht. Diese Art der Extrapolation ist eine beeindruckende Fähigkeit, erfordert jedoch Zeit und geistige Anstrengung, was viele Ärzte dazu inspiriert, sich zu wünschen, sie könnten einfach direkt in den menschlichen Körper blicken.

Mit AR-Headsets und neuen Techniken für die medizinische Bildgebung ist die Superkraft des Röntgensehens jetzt Realität. Eine beeindruckende Studie von der School of Medicine der Teikyo University testeten eine experimentelle Notaufnahme mit der Fähigkeit, Ganzkörper-CT-Scans von Traumapatienten aufzunehmen. Das medizinische Team trug AR-Headsets, die es dem Personal ermöglichten, in den Patienten auf dem Operationstisch zu blicken und das Trauma zu sehen. So konnte das Team die Verletzungen besprechen und die Behandlung planen, ohne auf einen Flachbildschirm zurückgreifen zu müssen. Es sparte Zeit, reduzierte Ablenkungen und reduzierte die Notwendigkeit, aus begrenzten Informationen zu extrapolieren.

Röntgenblick ist nur der Anfang

Augmented Reality wird Ärzte mit unterstützenden Inhalten versorgen, die auf und in den Körper des Patienten eingeblendet und dort sichtbar sind, wo die Informationen am dringendsten benötigt werden. Beispielsweise sehen Chirurgen, die einen heiklen Eingriff durchführen, Navigationshinweise, die in Echtzeit auf den Patienten projiziert werden. Diese Anleitung wird ihnen helfen, mit zusätzlicher Präzision einzugreifen. Ziel ist es, die Genauigkeit zu erhöhen, die mentale Anstrengung zu reduzieren und das Verfahren zu beschleunigen. Der potenzielle Wert der Chirurgie ist extrem, von minimalinvasiven Verfahren wie Laparoskopie und Endoskopie bis hin zu chirurgischen Freihandverfahren wie dem Einsetzen orthopädischer Implantate.

Tatsächlich gehe ich davon aus, dass Augmented Reality in den nächsten zehn Jahren zur erforderlichen Ausrüstung für viele chirurgische Eingriffe werden wird. Ich sage das als jemand, der sich seit Jahrzehnten mit dem Konzept der augmentierenden Chirurgie beschäftigt, da die Idee auf das erste AR-System zurückgeht – die Virtual Fixtures-Plattform – Anfang der 1990er Jahre im Air Force Research Laboratory entwickelt. Das Ziel dieser frühen Bemühungen war es zu zeigen, dass AR die menschliche Geschicklichkeit bei Präzisionsaufgaben wie der Chirurgie verbessern kann.

Das Projekt war erfolgreich. Aber um die bemerkenswerten Fortschritte zu würdigen, die das Feld in den Jahrzehnten seitdem gemacht hat, bedenken Sie Folgendes: Wenn Sie testen, ob Virtuelle Überlagerungen könnten die manuelle Präzision verbessern, erforderte das frühe System, dass Benutzer Metallstifte zwischen Löchern bewegten, die 2 Fuß voneinander entfernt waren. Dreißig Jahre später führten Chirurgen der Johns Hopkins, der Thomas Jefferson University Hospitals und der Washington University bei 28 Patienten einen heiklen Eingriff an der Wirbelsäule durch. Sie nutzten Augmented Reality, um Metallschrauben mit einer Genauigkeit von weniger als 2 mm zu platzieren. Wie veröffentlicht in einer aktuellen Studieregistrierte das System den echten Patienten mit einer solchen Genauigkeit, dass Chirurgen 98 % der Standardleistungsmetriken erzielten.

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Mit Blick auf die Zukunft können wir davon ausgehen, dass Augmented Reality alle Aspekte der Medizin beeinflussen wird. Das liegt daran, dass seine Präzision ein klinisch brauchbares Niveau erreicht hat. Darüber hinaus sind wichtige Durchbrüche in Arbeit, die den Einsatz von Augmented Reality im medizinischen Umfeld schneller und einfacher machen werden. Wie oben beschrieben, besteht die größte Herausforderung für jede Präzisions-AR-Anwendung darin, virtuelle Inhalte genau auf den realen Patienten auszurichten (ein Prozess, der als Registrierung bezeichnet wird). In der Medizin bedeutet dies derzeit das zeit- und arbeitsaufwändige Anbringen physischer Marker am Patienten. In eine aktuelle Studie vom Imperial College London und der Universität Pisa testeten Forscher ein markerloses AR-System für Chirurgen, das Kameras und künstliche Intelligenz verwendet, um die virtuellen Inhalte genau auszurichten. Ihre Methode war schneller und billiger, aber nicht ganz so genau. Das ist noch ganz am Anfang – in den kommenden Jahren wird diese Technologie die AR-unterstützte Chirurgie ohne kostspielige Marker realisierbar machen.

Kamerabasierte Registrierungstechniken werden Augmented Reality bald aus stark kontrollierten Umgebungen wie Operationssälen verdrängen und sie in ein breiteres Spektrum medizinischer Anwendungen bringen. Ich prognostiziere, dass Allgemeinmediziner bis 2030 häufig Patienten mit dem Nutzen von sehen werden AR-Headsets, und das bringt mich zu einer weiteren medizinischen Superkraft – der Fähigkeit, in die Vergangenheit zu blicken. Ärzte werden AR-Headsets verwenden, um räumlich registrierte Bilder ihrer Patienten aufzunehmen, und sie werden frühere Bilder anzeigen, die perfekt auf die Körper der Patienten ausgerichtet sind. Beispielsweise könnte ein Arzt den Heilungsfortschritt einer Hautläsion schnell beurteilen, indem er den Patienten durch eine AR-Brille untersucht, während er in der Zeit zurückscrollt, um die aktuelle Läsion mit dem Aussehen bei früheren Besuchen zu vergleichen.

Forscher zu den medizinischen Anwendungen von Virtual und Augmented Reality haben beeindruckende Fortschritte gemacht, mit erheblichen Auswirkungen auf die medizinische Ausbildung und die medizinische Praxis. Um Stefano Bini von der zu zitieren UCSF-Abteilung für orthopädische Chirurgie„Die vorteilhafte Rolle von AR und VR bei der Weiterbildung des Gesundheitspersonals darf nicht unterschätzt werden.“

Augmented Reality macht Sie allwissend

Ich stimme Bini zu und würde noch weiter gehen. Ich glaube Augmented Reality in den 2030er Jahren wird sich auf alle Bereiche der Gesellschaft auswirken. Schließlich werden die Superkräfte des Röntgenblicks, der Navigationshinweise, der Unterstützung der Geschicklichkeit und der Fähigkeit, in die Vergangenheit zu blicken, für alles von Nutzen sein, von der Konstruktion und Autoreparatur bis hin zu Maschinenbau, Fertigung und Landwirtschaft. Aber die größte Wirkung wird auf die Mainstream-Verbraucher ausgeübt, die über eine breite Palette zusätzlicher Superkräfte für den täglichen Gebrauch verfügen werden.

Eine solche Supermacht ist die Allwissenheit. Mit AR-Brillen richten Sie Ihren Blick auf fast alles in Ihrer Umgebung, blinzeln nachdenklich und sehen sofort Informationsinhalte über das Objekt oder die Aktivität im Fokus. Ein schnelles Kopfnicken zur Bestätigung Sie haben es gesehen, und die Informationen werden verblassen. Das wird sich wie eine echte Supermacht anfühlen.

Augmented Reality wird Ihnen auch einen übermenschlichen Rückruf geben. Es wird unmöglich sein, den Namen einer Person zu vergessen, da dieser in dem Moment erscheint, in dem Sie sie sehen, zusammen mit den Namen ihres Ehepartners und ihrer Kinder. Sie werden sogar an das letzte Mal erinnert, als Sie sich getroffen haben und was Sie besprochen haben. All diese Informationen werden nahtlos bereitgestellt.

Augmented Reality wird auch in Smart Homes integriert, sodass Benutzer dies tun können Blick auf einen Lichtschalter durch den Raum und machen Sie eine schnelle Harry-Potter-ähnliche Geste, um es einzuschalten. Dies wird sich wie eine wahre magische Kraft anfühlen und sich weit über die Beleuchtung hinaus auf alle elektronischen Geräte erstrecken. Mit Blicken und Gesten lernen wir, alle Aspekte unserer erweiterten Welt zu kontrollieren. Und wenn es um Musik geht, können Sie mit der Brille mehr tun als nur zuhören – sie hat die Fähigkeit um das Aussehen Ihrer Umgebung synchron zum Song zu verändernwodurch es sich anfühlt, als würden Sie plötzlich in Ihr eigenes Echtzeit-Musikvideo versetzt, wenn Sie die Straße entlang gehen.

Es gibt einige Bedenken

Damit komme ich zu meiner These zurück: In den nächsten zehn Jahren erweiterte Realität wird das Handy als primäre Schnittstelle für digitale Inhalte ablösen. Early Adopters werden den Reiz neuer, magischer Fähigkeiten annehmen. Alle anderen, einschließlich Skeptiker, werden ohne Allwissenheit, Röntgenblick, übermenschliche Erinnerung und Dutzende anderer Fähigkeiten, die noch nicht einmal auf dem Reißbrett sind, schnell im Nachteil sein. Dies wird die Akzeptanz ebenso schnell vorantreiben wie der Übergang von Flip-Phones zu Smartphones. Wenn Sie Ihre Hardware nicht aufrüsten, verpassen Sie schließlich Schichten nützlicher Informationen, die alle anderen sehen können.

Eine erweiterte Welt kommt – eine mit dem Potenzial, magisch zu sein, mit künstlerischen Inhalten verschönert und mit übermenschlichen Fähigkeiten ausgestattet. Zur selben Zeit, es gibt risiken müssen wir vermeiden, da Augmented Reality Technologieplattformen eine beispiellose Fähigkeit geben wird, unsere Aktivitäten zu verfolgen und unsere Erfahrungen zu vermitteln. Aus diesen Gründen müssen wir auf a drängen sichere und regulierte Metaverse, insbesondere die erweiterte Metaverse. Es wird unser aller Leben in sehr naher Zukunft beeinflussen.

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