VR 改變醫療產業的未來! Realiteer 與醫學交會的美麗新世界
VR 改變醫療產業的未來! Realiteer 與醫學交會的美麗新世界

VR 是利用電腦技術模擬出一個立體、高擬真的 3D 空間,當使用者穿戴特殊顯示裝置進入後,會產生出處在現實中一般的錯覺,甚至產生愉悅感。現今,VR 有多面向的研究,不只用在遊戲,連治療身心疾病也可以派上用場,像是在醫學上方面研究出臨床測試出可以改善藥物濫用、焦慮和抑鬱症等症狀。

一直以來,心理疾病是一個殺人於無形的兇手,近年更呈現年輕化的趨勢。但隨著科技進步,VR 也許能成為這個問題的解決方案之一,從物理治療切入出發,進一步改善人的心理健康問題。

Realiteer
圖/ 翻攝自 Realiteer 官網

走進虛擬現實 走出心理陰影

Realiteer,是一個利用虛擬實境技術打造而成的裝置,目的用來減緩病人在復健或是治療過程中的不適以及不方便。只要有簡單的裝置,在家也可以輕鬆地做復健。

Realiteer 創辦人李方煒,擁有在夢工廠經歷背景,一開始會接觸 VR,是當時在卡內基梅隆大學攻讀研究所時,教授是 VR 領域的先驅,在學校裡會實驗各式各樣虛擬實境的應用,因此有這樣的機會跟著教授共同摸索此領域的技術。

他提及,最初 VR 裝置不便攜帶,需要很大的天線,身上也要纏很多的線。而且還會受到空間的限制。不像現在可以透過手機就能進入 VR 的情境當中,甚至已經成為隨手可及的產品或者是服務。

而會想要創立 Realiteer 其中最大的原因是在李方煒向兒子展示一個快速的 VR 遊戲後,他意識到 VR 是一個非常有趣的裝置。經過多年研究,他發現除了遊戲方面,還可以和物理治療以及醫學方面的技術,進而創立了 Realiteer,希望運用 VR 技術打造而成的裝置可以提高人們的心理健康水平。

用「虛」來減緩「實」的疼痛

Realiteer 研發出心理健康相關的應用程序,並且針對精神疾病以及復健患者給予有效的治療。治療的方法可以說是用心靈來主導身體一樣,借助虛擬實境,讓身體開始出現認知,進而影響我們的心智。所以基於這樣的方式,藉由 VR 來幫助患者在治療過程中原本無法做到的狀態,最主要是重新訓練大腦,形成新的神經通路,以達到最佳狀態,進而減少患者的症狀與不適感。

李方煒提到 VR 元素的內容可以在社會互動上,增加人與人之間訊息及情緒的傳達,其中「視覺注意力」扮演十分重要的角色。近年來,國外也有學者研究發現,利用 AR、VR 等視覺式輔助科技運用在自閉症孩童的治療上是有顯著幫助的效果,利用手機APP與智慧型手機內置鏡頭所建構的教學系統,透過視覺提示的方式,引導自閉症孩童學習基本社交招呼用語及眼神接觸,這對於他們的社交互動能力有十分明顯的助益。

因此 Realiteer 團隊利用 VR 所產生的情境真實感與可重複使用操作的特性,協助自閉症患者搭起與社會連結的第一座橋樑,訓練自閉症孩童在成長階段無法良好適應社會化的過程問題。

但還有最大的問題 在於治療師遠遠不及病患的數目

不管是哪一個國家,如果只要偏離主要城市,城鄉差距與醫療資源問題就會湧出,病人就不一定能夠找到合格的治療師。所以從這裡可以看出,現在出現可以把所有東西都整合在一起 的技術,漸漸地這樣的設備也越來越平名化 和方便,如果能結合醫療,或許能夠解決醫療資源不均以及治療師缺額的問題,同時讓有需要的人能夠得到完善的治療。

把VR當成一個新式的媒體 而不是一個治療

在醫院裡,即使透過物理治療師的協助,也很難降低治療過程中的疼痛感,甚至改善病情的幅度很小。有了沉浸式的工具,未來患者大腦可以透過裝置,使其不再集中於疼痛感,更能夠填補患者在治療時無法被滿足的需求,對患者來說,會是一個非凡且不一樣的體驗。

過往 VR 常被侷限在教育及娛樂產業的討論,但透過 Realiteer 的服務,可以發現無論在精神領域、衛生領域還是保健領域,VR 都還有很多想像及創造的空間。

Realiteer 創辦人李方煒說,在創業時不要怕有競爭多手,當你做的東西有競爭對手,那才是正確的方向。如果今天沒有競爭對手,那這件產品這件事其實根本不會成功的。

李方煒獨特的見解,就猶如他創造了 Realiteer,他看見這世界、未來需要的是什麼,而他也能夠把 VR 帶出一個新革命。

Realiteer 團隊
右三為 Realiteer 創辦人李方煒,以及Realiteer 團隊共同合影。
圖/ Realiteer 團隊提供

創業快問快答

Q:就目前市場狀況,您認為貴公司服務的競爭優勢為何?

A.We are the leading company in this field. Our deep relationship with research institutes (e.g. Stanford, Colombia, etc) is our unparalleled advantage.

Q:創業,教會了你哪些事?

A.It is not meant to be easy. If it is easy, every one is doing it already. It takes a true believe of our direction and a strong heart to drive it.

團隊資訊

團隊名稱:實境家
Realiteer Corp
成立時間:2015/5/20
產品名稱:明心智
上線時間:2017/8/1
公司網站服務網站粉絲專頁

本文授權自《創業小聚》,作者:林彥君

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從影像晶片到AI感知平臺:芯鼎科技以ThetaEye開啟智慧視覺新篇章,搶攻車用與智慧場域
從影像晶片到AI感知平臺:芯鼎科技以ThetaEye開啟智慧視覺新篇章,搶攻車用與智慧場域

2009年,芯鼎科技自凌陽科技影像部門獨立(spin-off)而出。當時,數位相機市場正值鼎盛,而芯鼎科技憑藉其深厚的影像訊號處理器(Image Signal Processor, ISP)與影像處理核心技術,迅速在市場上嶄露頭角,不僅長期是日系大廠的合作夥伴,更是日本數位相機品牌的核心供應鏈夥伴。「當時,我們的技術在數位相機領域可說是首屈一指,特別是在處理高像素影像方面。」 芯鼎科技總經理許英偉驕傲地說。

然而,科技浪潮從不等人。隨著2014年後智慧型手機的普及,對數位相機市場造成衝擊,成為半導體業界口中的「典範轉移」經典案例。許英偉回憶道,當時市場營收掉得非常快,我們真切感受到那股壓力,甚至可以說是瀕臨滅頂的邊緣。也正是這股壓力,促使芯鼎科技痛定思痛,開始自問:「在相機領域累積了核心技術後,究竟芯鼎科技還能做些什麼?」

數位相機市場退潮,芯鼎科技尋找新戰場

面對市場重大的典範轉移,芯鼎科技並沒有選擇固守在原本逐漸式微的數位相機領域,而是把多年累積的影像技術,帶往更高門檻、也更具發展潛力的新市場。當時,他們看見了全新的機會點:車用影像。「當時網路攝影機(IP Camera)市場競爭太激烈,尤其大陸廠商進入速度非常快,我們反而選擇挑戰門檻更高的車用市場,特別是前裝市場(Factory-installed products)[註一]。」許英偉回憶說到。

不同於家用相機多數時間是閒置的,車用影像系統一旦啟動就必須在高溫、長時間運作與劇烈震動等極端環境下持續穩定運作。而且,車用市場不只要看得清楚,更關乎安全與責任。這讓芯鼎科技意識到,單純依賴過去的影像演算法已不足以應對市場需求,必須深入系統整合與跨領域的技術布局。

在這段轉型的過程中,芯鼎科技的核心能力不再只是單純的ISP晶片,而是逐步擴展到整合多顆影像感測器、進行車用級系統設計,並在高階影像分析領域累積了能量。他們的產品已成功導入包括歐洲多家車廠在內的車用影像系統,例如電子後照鏡,以及先進駕駛輔助系統(Advanced Driver Assistance Systems, ADAS)的智慧影像分析等高階應用;同時,芯鼎科技也把觸角延伸到室外高階監控市場,投入AI節能感測裝置的開發與工業應用領域,像是機器視覺與工廠自動化等初步探索。

芯鼎科技建置專業測試場域,以確保 AI 視覺方案符合需求。
芯鼎科技建置專業測試場域,以確保 AI 視覺方案符合需求。
圖/ 數位時代

然而,隨著車用電子與各行各業對智慧化的需求日益升高,市場開始對晶片提出全新的挑戰,「比如說,如果前方突然衝出行人,晶片必須在千分之一秒內做出反應,這種功能需求已經超越傳統影像處理的範圍,而屬於AI感知與判斷的範疇。」許英偉說,晶片要看得清楚、更要看懂環境。除了車載應用,團隊也看到智慧監控、機器視覺、無人機等多個場域都開始需要相同技術,而22奈米或28奈米等成熟製程的晶片已無法同時兼顧運算效能、功耗以及多感測融合的複雜需求,因此,芯鼎科技開始醞釀打造全新的 ThetaEye AI Solution SoC平臺,聚焦於 AI 視覺系統單晶片(System on a Chip, SoC)的特殊應用晶片(Application Specific Integrated Circuit, ASIC)設計服務,同步導入 6 奈米先進製程技術。不過,從成熟製程跨入先進製程,再加上小晶片(Chiplet)架構、功能安全與資安防護等多重需求,對一家IC設計公司而言,其實是極大的挑戰。

邁向AI視覺 SoC新世代,迎戰高算力與多感測融合挑戰

適逢國科會協調經濟部及各相關部會共同合作,提出「晶片驅動臺灣產業創新方案」。在此框架指引下,經濟部產業發展署積極推動「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」(以下簡稱晶創IC補助計畫)。芯鼎科技看見了一道可能突破現狀的契機。「如果沒有外部資源的支持,要公司投入到先進製程以及全新的平臺開發,風險實在太高。」許英偉坦言。於是,在「晶創IC補助計畫」的支持下,一個從影像領域累積多年技術的團隊,正式踏上AI視覺系統SoC新世代的道路,也為打造 ThetaEye 平臺奠定了重要基礎。

芯鼎科技核心經營與技術團隊合影,藉由晶創IC補助計畫攜手推動從影像 ISP 晶片到 AI 視覺 So
芯鼎科技核心經營與技術團隊合影,藉由晶創IC補助計畫攜手推動從影像 ISP 晶片到 AI 視覺 SoC 的跨域轉型,積極布局智慧車用、機器視覺及工業應用市場。
圖/ 數位時代

決定跨足AI視覺 SoC之後,芯鼎科技最先碰到的,就是先進製程的巨大門檻。「從相機領域的ISP晶片,要進化到AI視覺SoC,算力需求已經高出過往幾十倍,而這又帶來功耗、散熱與成本的挑戰。」許英偉說。為此,芯鼎科技著手打造 ThetaEye AI Solution SoC 平臺,與過去的單晶片解決方案不同,新平臺導入先進的6奈米製程,讓晶片在相同面積下能容納更多AI運算單元,同時降低功耗。「多鏡頭、熱感、紅外線感測的需求愈來愈多,傳統製程做不來,尤其車子未來要做到360度全方位視覺感知,需要非常高的算力。」許英偉指出。更關鍵的是,芯鼎科技在 ThetaEye AI 平臺上導入小晶片設計,它能像積木一樣靈活拼接不同功能的晶粒,實現模組化、可客製的設計思維。這對 IC 設計公司意義重大,許英偉表示,若客戶只需要影像融合,可以只選擇相對應的模組;若需要 AI 推論或進階安全防護,也能彈性加進來,無須重頭打造整顆晶片。

除了硬體設計,芯鼎科技也同步把功能安全(支援ASIL-B安全等級)與資安架構,納入ThetaEye AI 平臺的設計考量,滿足車用產業對安全性與可靠性的高標準。「我們不只是做一顆晶片,而是希望打造一個可以快速導入不同市場的感知平臺。」許英偉強調。這樣的平臺化策略,不僅能讓芯鼎科技在車用市場、無人機、機器視覺、工業自動化等不同領域間快速複製技術成果,大幅縮短客戶導入時間,更是未來企業的競爭利基,也有助臺灣半導體產業在AI浪潮中掌握更多話語權。

回首這條轉型路,芯鼎科技從過去熟悉的靜態影像,踏入需即時判斷與決策的AI視覺新戰場,應用場景也更多元,期許讓臺灣成為AI感知晶片的關鍵力量,「我們相信,未來不只是車子,而是任何需要眼睛與大腦的智慧裝置,都將是我們的舞臺。」許英偉有信心的說。

|企業小檔案|
- 企業名稱:芯鼎科技
- 創辦人:羅森洲
- 核心技術:影像處理晶片IC設計
- 資本額:新臺幣9億509萬元

|驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫簡介|
由國科會協調經濟部及相關部會共同合作,所提出「晶片驅動臺灣產業創新方案」,目標在於藉由半導體與生成式AI的結合,帶動各行各業的創新應用,並強化臺灣半導體產業的全球競爭力與韌性。在此政策框架下,經濟部產業發展署執行「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」,以實質政策補助,於113年鼓勵國內業者往 AI、高效能運算、車用或新興應用等高值化領域之「16奈米以下先進製程」或「具國際高度信任之優勢、特殊領域」布局,以避開中國大陸在成熟製程的低價競爭,並提升我國IC設計產業價值與國際競爭力。

【註一】
前裝市場 (factory-installed products):在汽車製造過程中,由原始設備製造商(OEM)所預先安裝或整合的零組件、軟體或設備。

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