AR 안경으로 암 형태·위치 확인하며 수술

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광기술원·인포마크·고려대, 의료용 AR 디바이스 개발
암영상 획득·재생·정합 과정 일원화…시야각·해상도↑
음성·손동작 인식 기능으로 CT 영상 등 실시간 참조

국내 연구진이 세계 최고 수준의 넓은 시야각과 높은 해상도를 지닌 암수술용 증강현실(AR) 영상구현 기기(EGD)를 개발했다.

한국광기술원(원장 신용진)은 공간광정보연구센터(센터장 이광훈) 연구팀이 집도의가 직접 암 형태와 위치를 육안으로 확인하면서 수술할 수 있는 의료용 AR 디바이스를 개발했다고 7일 밝혔다. 산업통상자원부 전자시스템전문기술개발사업 일환으로 진행된 이번 연구에는 인포마크(대표 최혁), 김법민 고려대 바이오의공학과 교수, 김현구 고려대 구로병원 교수팀도 참여했다.

한국광기술원 공간광정보연구센터 이광훈 박사팀이 개발한 안경 방식의 암수술 전용 AR 영상구현 기기.
<한국광기술원 공간광정보연구센터 이광훈 박사팀이 개발한 안경 방식의 암수술 전용 AR 영상구현 기기.>

연구팀이 개발한 AR 디바이스는 단일 기능성 AR 광학계를 기반으로 암영상 획득·재생·정합 과정을 일원화한 것이다. 60도 이상 광시야각, 2K 이상 고해상도 화질, 30cyc/㎜(1㎜당 30개 패턴 반복) 이상 높은 광학 해상력을 지닌다.

수술항법 장치인 입체정위술을 적용해 획득·재생된 암영상 위치가 실제 환부 상에 올바르게 정합될 수 있도록 영상의 깊이감 왜곡을 최소화했다. 또 음성 인식과 손동작 인식 기능으로 의사가 수술현장에서 환자의 자기공명장치(MRI)나 컴퓨터 단층촬영(CT) 영상 등을 실시간 참조할 수 있다.

연구팀은 김학린 경북대 교수팀과 암영상 밝기를 주변 조도량 변화에 상관 없이 동일하게 제공할 수 있는 능동형 감광소자를 개발, 적용했다. 다양한 수술실 환경에서도 동일한 밝기로 증강된 암 영상을 보며 암 조직 제거술을 시행할 수 있다.

신용진 원장은 “수술 분야에도 AR 기술이 유용하게 적용될 수 있다는 가능성을 입증했다”며 “새로운 의료융합시장 창출이 기대된다”고 말했다.

광주=김한식기자 hskim@etnews.com