HoloUS: Augmented reality visualization of live ultrasound images using HoloLens for ultrasound-guided procedures

头戴式耳机 计算机科学 增强现实 可视化 成像体模 帧速率 超声波 计算机视觉 人工智能 像素 可穿戴计算机 计算机图形学(图像) 医学 放射科 嵌入式系统 电信
作者
Trong N. Nguyen,William Plishker,Andrew Matisoff,Karun Sharma,Raj Shekhar
出处
期刊:International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery [Springer Nature]
卷期号:17 (2): 385-391 被引量:36
标识
DOI:10.1007/s11548-021-02526-7
摘要

PurposeMicrosoft HoloLens is a pair of augmented reality (AR) smart glasses that could improve the intraprocedural visualization of ultrasound-guided procedures. With the wearable HoloLens headset, an ultrasound image can be virtually rendered and registered with the ultrasound transducer and placed directly in the practitioner’s field of view.MethodsA custom application, called HoloUS, was developed using the HoloLens and a portable ultrasound machine connected through a wireless network. A custom 3D-printed case with an AR-pattern for the ultrasound transducer permitted ultrasound image tracking and registration. Voice controls on the HoloLens supported the scaling and movement of the ultrasound image as desired. The ultrasound images were streamed and displayed in real-time. A user study was performed to assess the effectiveness of the HoloLens as an alternative display platform. Novices and experts were timed on tasks involving targeting simulated vessels using a needle in a custom phantom.ResultsTechnical characterization of the HoloUS app was conducted using frame rate, tracking accuracy, and latency as performance metrics. The app ran at 25 frames/s, had an 80-ms latency, and could track the transducer with an average reprojection error of 0.0435 pixels. With AR visualization, the novices’ times improved by 17% but the experts’ times decreased slightly by 5%, which may reflect the experts’ training and experience bias.ConclusionThe HoloUS application was found to enhance user experience and simplify hand–eye coordination. By eliminating the need to alternately observe the patient and the ultrasound images presented on a separate monitor, the proposed AR application has the potential to improve efficiency and effectiveness of ultrasound-guided procedures.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
CLTTT完成签到,获得积分0
2秒前
zcydbttj2011完成签到 ,获得积分10
5秒前
陈A完成签到 ,获得积分10
13秒前
20240901完成签到,获得积分10
14秒前
小蓝完成签到 ,获得积分10
20秒前
艾斯完成签到 ,获得积分10
30秒前
研酒生完成签到 ,获得积分10
30秒前
卷心菜完成签到 ,获得积分10
30秒前
Neko完成签到,获得积分10
32秒前
平常安完成签到,获得积分10
56秒前
Heart_of_Stone完成签到 ,获得积分10
1分钟前
一只本北恩雨完成签到,获得积分10
1分钟前
qq完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wlscj应助科研通管家采纳,获得20
1分钟前
widesky777完成签到 ,获得积分0
1分钟前
1分钟前
柯伊达完成签到 ,获得积分10
1分钟前
69发布了新的文献求助10
1分钟前
崩溃完成签到,获得积分10
1分钟前
喻初原完成签到 ,获得积分10
1分钟前
爱撒娇的孤丹完成签到 ,获得积分10
1分钟前
饱满烙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
月上柳梢头A1完成签到,获得积分10
2分钟前
Jean_Zhao完成签到,获得积分10
2分钟前
怡心亭完成签到 ,获得积分10
2分钟前
薏仁完成签到 ,获得积分10
2分钟前
shacodow完成签到,获得积分10
2分钟前
Michael完成签到 ,获得积分10
2分钟前
liukanhai完成签到,获得积分10
2分钟前
ll完成签到,获得积分10
2分钟前
瞿人雄完成签到,获得积分10
3分钟前
稳重芷巧发布了新的文献求助10
3分钟前
没心没肺完成签到,获得积分10
3分钟前
1002SHIB完成签到,获得积分10
3分钟前
nihaolaojiu完成签到,获得积分10
3分钟前
sheetung完成签到,获得积分10
3分钟前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
wlscj应助科研通管家采纳,获得20
3分钟前
麦田麦兜完成签到,获得积分10
3分钟前
稳重芷巧完成签到,获得积分20
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Kolmogorov, A. N. Qualitative study of mathematical models of populations. Problems of Cybernetics, 1972, 25, 100-106 800
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5303888
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4450508
关于积分的说明 13849459
捐赠科研通 4337348
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2381365
邀请新用户注册赠送积分活动 1376384
关于科研通互助平台的介绍 1343261