Cloud XR助力医疗健康服务水平提升

医疗平台

执行总结 4

第一章：医疗健康行业发展趋势及其对XR技术的需求 6

第二章：XR医疗技术的发展现状及未来趋势 13

第三章：XR医疗产业链发展现状与趋势分析 18

第四章：XR医疗未来产业生态 23

第五章：未来展望 25

白皮书内 容 目 录

4

医疗云

医疗健康事业面临着人口老龄化、医疗资源短缺且分布不平衡、医疗费用增长过快等挑战，民众对于医疗健康服务的需求在未来仍将长期保持快速增长。为应对此挑战，当前中国和许多国家都在充分利用新兴技术以提高医疗健康服务能力。

扩展现实（XR – Extended Reality）能应用于医疗教学和培训、疾病诊断与治疗、远程医疗等多种场景，正在发展成为提高医疗健康服务能力的关键技术之一，发展潜力巨大。

据 I D C 调 查 和 预 测，X R 医 疗 市 场 规 模在2022年将达到17.0亿美元，2018到2022年的市场复合增长率为105.6% 。在已经部署XR系统的科室中，有30%比例的医生逐渐养成了使用XR的习惯，其日 常 病 例 中 使 用 X R 的 频 率 接 近 5 0 %，使用频率仍在上升。随着更多的实践应用，XR医疗正获得医生和患者的认可和肯定。

基于云技术的XR（Cloud XR）成为未来发展的必然趋势。Cloud XR将数字内容、计算和渲染功能放到云端，终端侧只需进行简单的画面显示和动作捕捉。XR终端实现轻量化、无绳化，佩戴舒适，能支持在室内外各种医疗场景中使用。

执行总结

图 1 C l o u d X R 云 平 台 运 行 体 系

来 源 ：华 为 i L a b

XR

XR

5

电信运营商将利用Cloud XR医疗平台，面向全国以及全球的医学院和医院等机构提供教育培训、疾病诊断和治疗等服务，也将会面向康复机构、养老机构以及家庭提供康复和健康管理服务，提高医疗健康服务能力。Cloud XR将会融入和丰富全联接医疗，支持“健康中国”目标实现以及促进全球民众健康水平提升。

电信运营商在发展Cloud XR医疗中有着先天的优势，凭借其强大的云网资源，能为用户提供最佳Cloud XR医疗体验；同时能依托其突出的运营能力和社会公信力，提供Cloud XR平台，作为枢纽整合XR医疗生态系统中各类厂商（包括设备供应商、内容制作商、渠道及集成商以及行业用户），弥合生态断点，聚合产业力量，推动XR医疗的发展。

运营商/集成商/渠道

设备供应商 内容制作商

专科门诊 基层医院 医院/教学医院 医学院 健康管理/居家护理

XR显示设备厂商

设备

采购 内

容采

购

XR操作设备厂商

5G 高速宽带/专线

XR软件厂商

图 2 X R 医 疗 技 术 发 展 演 化 生 态 图

来 源 : I D C , 2 0 1 9

6

医疗健康服务需求持续增长，而医疗资源供给面临短缺

中国医疗健康事业面临着人口老龄化、医疗资源不平衡、医疗费用增长过快等挑战，民众对于医疗健康服务的需求在未来仍将长期保持快速增长；而受到各种资源的限制，医疗服务供给能力难以与需求同步增长，医疗资源处于短缺状态。全球范围内许多国家在医疗健康服务领域也面临与中国类似的挑战。

第一章：医疗健康行业发展趋势及其对XR技术的需求

2017

17.3%17.9%

30%

2018 2030

图 3 中 国 6 0 岁 以 上 人 口 占 比 趋 势

来 源 : 中 国 国 家 统 计 局

随着经济发展以及民众生活水平的提升，人们对于健康水平的需求日益增长，同时随着老龄化的到来，医疗服务的需求大量增长。根据中国国家统计局发布的数据，到2018年底，中国老年人口（60岁以上）高达2.49亿人，占全国总人口的17.9%，预计到2030中国60岁以上人口将占总人口的30%，老龄化的健康医疗服务和保健问题将成为中国社会发展的一个重大挑战。

据世界卫生组织估计，全球范围内对于医护工作者需求的缺口预计将在2030年超过1,400万。中国的中小城市和乡村地区医护人员、医疗培训的技术和设备缺乏的现象也普遍存在，尤其是具有一定专业技能的医护人员非常缺乏，培训医护人才的需求长期存在。

7

新技术应用是提高医疗资源供给能力从而应对医疗健康服务需求增长的关键途径

当今社会新兴技术快速发展，已经在医疗健康领域展开了积极的应用，包括扩展现实技术（XR）、机器人、人工智能等在内的新技术已经应用在疾病预防、诊断、手术、护理以及医疗教育和培训等领域，这些新技术在提高医疗服务能力方面展现出巨大的发展潜力。

中国政府一直把医疗和健康事业发展作为重点工作，非常重视新技术的应用。2017年3月，国家卫计委发布《“十三五”全国人口健康信息化发展规划》，推动信息化在创新健康医疗中的作用。中国的许多医院正在采用或者正在计划采用云计算、扩展现实、人工智能、机器人等技术，增加医疗服务的供给能力，提高诊疗水平，推动中国医疗健康事业的发展。

新技术应用所驱动的医疗健康服务的数字化转型正在全球范围内展开，根据IDC的研究报告（IDC#US43117617, Health-care Digital Transformation: A Way for U.S. Healthcare to Think Digital and Get Digital Done, 2017年10月），到2017年美国已经有60.7%的医疗健康服务组织开始做数字化转型，以提升医疗服务能力，应对医疗健康服务需求增长带来的挑战。

XR医疗技术正发展成为应对医疗健康需求的关键技术之一

扩展现实技术（XR – Extended Reality）利用计算机技术来形成图像、声音、触动等信号，使人获得模拟的或增强性的视觉、听觉、触觉以及身体等感知，实现完全沉浸的或被增强的情境，丰富人们的工作和生活。XR包含了虚拟现实（VR）、增强现实

（AR）、混合现实（MR）等技术。

XR技术是提高医疗健康服务能力的有效工具，XR技术应用可以增加医护人才的供给、提升疾病诊断效率和治疗水平以及支持远程医疗开展，在未来发展中显示出巨大的潜力。

增强现实 混合现实 虚拟现实

图 4 X R 技 术 及 头 显 设 备 概 览

来 源 : 中 国 国 家 统 计 局 • 半透明显示• 在现实对象上叠加数字内容

• 半透明显示• 现实与数字对象同时存在 并能动态互动

• 完全遮挡• 完全沉浸，只有数字内容

8

XR技术用于医护人才的教育和培训

应 用 场 景 1 ：医 学 解 剖 教 学

过去的医学解剖教学存在着人体标本数量有限、学生做解剖操作机会少的问题。XR技术的使用，克服了标本少的问题，使所有的学生都能够有机会开展实践操作，并且可以反复进行解剖操作练习。

2016年四川大学建立了VR解剖课实验室；2018年11月，台北医学大学与宏达电（HTC）旗下健康医疗事业部DeepQ团队合作成立VR解剖学教室，用来支持临床解剖教学。

XR医疗技术 XR远程医疗

XR医护人员教育培训

XR诊疗技术提升

远程手术及远程手术指导

医疗解剖教学

医学影像分析疾病诊断

术前规划方案沟通手术操作

支持等

精神类疾病治疗

辅助患者康复训练

促进医患关系管理远程病房巡视

和远程查房

手术操作训练

远程康复指导和辅助

手术直播教学

图 5 X R 医 疗 技 术 应 用 场 景

来 源 : I D C , 2 0 1 9

9

应 用 场 景 2 ：手 术 操 作 训 练

XR技术通过显示、触感、力反馈等设备，使接受培训的医生沉浸在虚拟场景中，进行手术操作和练习，体验真实的临床手术过程。支持医生反复操作练习，练习中可以承受操作失误。这种场景可以进行术前规划和术中操作的模拟，提高医生诊断病情和制定治疗方案的能力，同时能够大幅降低传统培训中的器材、标本等成本。

北京大学首钢医院的吴阶平泌尿外科医学中心、首都医科大学附属北京友谊医院临床技能中心都安装了XR医学手术模拟训练设备，供医生培训和练习。

图 6 实 体 与 V R 医 学 解 剖 应 用 对 比传 统 解 剖 V R 解 剖

学生操练机会少

解剖教学机会有限

器官观察不够仔细

学生可操作解剖

学生可随时进行学习

深入观察各个器官构造

图 7 模 拟 道 具 与 实 景 模 拟 手 术 训 练 应 用 对 比

手术道具逼真度欠缺

仅能通过假想进行术前规划

仅能针对道具进行手术模拟

画面采用真是手术场景；

可模拟术前规划和术中操作；

通过触感设备和沉浸式VR设备可以真实地进行手术训练

来 源 : I D C , 2 0 1 9

来 源 : I D C , 2 0 1 9

模 拟 道 具 手 术 训 练 实 景 模 拟 手 术 训 练

来 源 : I D C , 2 0 1 9

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应 用 场 景 3 ：手 术 直 播 教 学

使用XR技术开展手术直播，受培训的学生和医生就能够直观地、全方位地看到实际的手术操作过程，其沉浸式的体验使得受训医生就像在手术现场观察一样，配合细节摄像机进行局部拍摄并融合到XR场景中，可以清楚地看到每一步手术操作细节，从而使受训人员获得手术经历。这种直播不仅可以在医院观看，也可以利用手机App和VR设备在远程异地观察学习。

从2014年起上海中山医院就已经开始利用VR技术直播肝切除、胃切除等手术操作。中山医院的直播也邀请了正在进行手术的患者家属以及其他计划做手术的患者参加，使患者以及家属也能够了解手术过程，使其更加理解和配合治疗，提高治疗效果。

应 用 场 景 1 ：医 学 影 像 的 分 析 和 疾 病 诊 断

随着三维医学影像技术的快速发展，VR渲染技术与三维成像技术相结合，为临床医生提供了强大的医学影像处理和分析能力，促进了基于医学影像进行疾病诊断的准确度，也提高了医生开展诊断工作的工作效率。

目前多家医院开展了三维成像与VR技术相结合的医学影像辅助诊断，例如中山大学附属第二医院、张家口第二医院等。

XR技术应用支持改进诊疗技术、提高诊疗水平

应 用 场 景 2 ：手 术 术 前 规 划 、手 术 方 案 沟 通 、手 术 操 作 支 持 等

随着触感、光感等各类传感技术与XR的结合应用，医生不仅能在术前、术中真实地观测患者病灶部位，以及血管、神经、肌肉、软组织等部位的影像，还能通过触觉、手势等对医学影像进行旋转、翻动、分层、解剖等操作，从而能获得对病情、病灶部位或手术部位更全方位的认知，有助于术前规划、手术沟通、手术操作等。

在医微讯公司的支持下，张强医生集团从2016年开始使用XR技术用于静脉曲张手术的术前规划、手术沟通和手术操作的实时支持。

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应 用 场 景 3 ：精 神 类 疾 病 治 疗

XR技术可以用来辅助恐惧症、抑郁症、自闭症等精神类疾病的治疗。例如在恐惧症辅助治疗中，XR通过视觉、听觉和触觉等构造患者所恐惧的某特定情境，使患者暴露在该情境中，帮助患者逐渐地接触、了解、适应所恐惧的事物，从而达到治疗效果。

上海市精神卫生中心已经开展了利用XR系统治疗孤独症的尝试。

应 用 场 景 4 ：辅 助 患 者 康 复 训 练

XR技术可以生成特定的情境，使患者沉浸在特定的情境中进行神经和机体的康复。结合操作手柄或者其他触觉的方式，使患者进行肢体、神经、器官等进行有针对性的训练，辅助其康复或者预防，例如痴呆症预防等。

温州医科大学附属第二医院利用XR开展脑卒中的康复训练，北京同仁医院利用XR技术开展儿童弱视的恢复训练。其中，脑卒中患者使用XR技术进行康复训练已经取得了非常好的效果。

应 用 场 景 5 ：医 患 关 系 管 理

XR可以通过一些特定的场景促进医生和患者之间的沟通，支持患者了解疾病情况并参与治疗方案的制定，从而促使患者积极参与治疗过程，提高治疗效果。一些医院使用XR技术与患者进行手术方案的和手术效果的沟通，使患者理解手术方案，避免沟通不畅造成医患矛盾。一些医院在手术过程中，让患者佩戴VR设备，使患者在轻松的心情中完成手术过程。

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XR医疗技术的发展前景和市场规模预测医生和患者都对XR医疗系统的应用给予充分的认可和肯定，根据IDC调查，在已经部署XR系统的科室中，有30%比例的医生逐渐养成了使用XR的习惯，其日常病例中使用XR的频率逐渐接近50%，而且使用频率仍在上升，每年有数千病例治疗中使用VR系统。XR医疗技术展现出非常广阔的发展前景。

根据IDC的市场研究，2018年中国AR医疗系统市场规模达到4200万美元，同比增长204.7%。预计AR技术在医疗领域的应用将在5年内保持高速增长，于2022年AR医疗系统市场规模将达到12.9亿美元；2018年中国VR医疗系统市场规模达到5200万美元，同比去年同期增长206.8%，预计2018至2022年该市场复合增长率将达到66.9%，在2022年VR医疗系统市场规模将达到4.1亿美元。AR和VR医疗系统市场的预测图如下所示。

XR促进远程医疗效果接近实地治疗应 用 场 景 1 ：远 程 手 术 及 远 程 手 术 指 导

XR能逼真地重现治疗现场的情形，通过全息、光场等技术，使身在异地的医生也能够“亲临”手术现场，进行远程会诊和医疗指导等。未来结合触觉手套、力反馈、远程医疗机器人等，医生还能直接进行远程手术操作，这使得优质医疗资源在治疗业务中实现共享，缓解了医疗资源不平衡的问题。

应 用 场 景 2 ：远 程 康 复 指 导 和 辅 助

通过XR技术，患者既可以在医疗机构中，也可以在自己家中开展康复训练，而医生能使用XR对患者进行远程的监控和指导，提升康复效果。

应 用 场 景 3 ：远 程 病 房 巡 视 和 远 程 查 房

医生或者护士可以利用XR系统在办公室或者护士站对病房内的患者进行巡视，也可以在远程对查房过程中的情景进行观察，有助于提高治疗和护理质量。

图 8 中 国 A R 医 疗 系 统 市 场 规 模 及 增 长 率 预 测（百 万 美 元），2 0 1 8 - 2 0 2 2

图 9 中 国 V R 医 疗 系 统 市 场 规 模 及 增 长 率 预 测（百 万 美 元），2 0 1 8 - 2 0 2 2

来 源 : I D C , 2 0 1 8

2019 20212018 2020 2022 2019 20212018 2020 2022

204.7%

206.8%

126.5%

65.2% 47.6% 40.3%$52.8

$119.5$197.5

$291.6

$409.2

$42.6$116.5

$307.6

$642.9

$1,294.2

173.7% 164.1%

109.0% 101.3%

来 源 : I D C , 2 0 1 8

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目前，医院中使用XR技术的科室主要有外科、骨科、放射科、教育科、精神科等科室。XR医疗在医疗教育和培训中的优势已经获得了广泛认可，在手术规划、手术操作、医患沟通方面的XR医疗应用最广泛也最成熟，在精神疾病治疗和康复训练的应用还处于探索阶段。

XR技术的应用已经获得了医院的认可，医院认为XR技术对于改善和提升临床医疗效果方面提供的作用较大，在支持创新和降低风险方面也发挥了很大作用。根据IDC的调查，XR技术为医院诊疗工作所带来的支持如下图所示。

第二章：XR医疗技术的发展现状及未来趋势

XR医疗技术的部署和应用状况

根据IDC调查，目前使用XR技术的医院的比例是8%左右。在没有部署XR的医院中，其主要的原因是还没有找到合适的XR解决方案，其中在未来两年内计划部署XR的医院比例为66.7%。目前“还没有合适的XR医疗解决方案”是医院还没有部署XR系统的主要原因。

33.3%

66.7%

未 来 两 年 中还 没 有 明 确 规 划

未 来 两 年 内 安 装 部 署

图 1 0 医 院 部 署 X R 医 疗 技 术 的 计 划

来 源 : I D C , 2 0 1 9

改 善 / 提 升 临 床 医 疗 效 果

进 行 创 新 型 诊 疗 试 验

降 低 临 床 技 能 训 练 带 来 的 风 险

帮 助 患 者 更 直 观、更 好 地 理 解 诊 疗

进 行 精 神 疾 病 以 及 心 理 方 面 治 疗

提 升 机 构 形 象，吸 引 有 需 求 的 群 体

降 低 人 力 以 及 其 他 业 务 成 本

27.4%

19.3%

16.5%

12.4%

12.4%

8.3%

3.7%

图 1 1 X R 技 术 为 医 院 的 哪 些 诊 疗 工 作 带 来 了 支 持

来 源 : I D C , 2 0 1 8

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XR医疗技术在应用中目前面临的主要问题

XR技术在医疗中的应用虽然展示出初步的效果和巨大的发展潜力，但是目前仍然面临一些问题需要克服，主要的问题包括如下几个方面:

XR医疗技术的标准规范有待建立

XR医疗技术标准包括通用的XR技术标准和医疗应用的行业性标准。

XR技术标准：2017年4月，中国首个自主制定的虚拟现实行业规范《虚拟现实头戴式显示设备通用规范》联盟标准正式发布，该标准的发布以及联盟企业的执行，促进了XR的发展。但用于XR系统开发的平台和应用接口标准还没有形成，不同平台上开发的XR系统不兼容，影响XR系统的推广。

医疗应用的行业性标准：为了使XR医疗符合医疗操作标准规范，XR医疗服务一般需要专业的医疗人员与XR技术人员合作完成。目前XR医疗技术在医疗行业的标准还处于探索阶段。

XR医疗的应用体验还需要提升

在使用XR系统的过程中，医护工作者需要佩戴相关设备，以及操作传感器等，因此操作更便捷的XR系统才会获得更大范围的推广。目前的XR主要存在佩戴舒适性、清晰度等问题。

图 1 2 医 疗 行 业 本 地 X R 技 术 与 C l o u d X R 技 术 对 比

来 源 : I D C , 2 0 1 9

需 连 接 P C 无 需 P C有 绳活 动

空 间 受 限

无 绳活 动

空 间 无 限

单 眼分 辨 率

1 K 2 K

单 眼分 辨 率

佩 戴舒 适 性

佩 戴舒 适 性

笨 重 轻 便灵 活

≥ ≥

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2016年以来，各类XR头戴设备不断更新迭代，越来越多的无绳化、一体化设备出现，且佩戴舒适度和操作便利性也已得到较大改善。无绳化、轻便化的XR头戴设备，一定程度上缓解了活动空间受限的问题，但这种无绳的XR头戴设备，其计算能力往往受到限制。

Cloud XR将计算和渲染等功能转移到云端来完成，这是解决本地计算能力不足的有效方法，同时随着未来网络技术的发展，清晰度、流畅度等体验将会得到更好的支撑。

XR医疗系统在部署实施和推广中还需要牵头机构来整合多种资源

目前XR医疗系统的部署方式效率低，更多的是以单个系统在单点应用为主，难以快速推广到更多机构。XR系统在部署和推广中还需要更多资源的投入，以及需要牵头的机构来整合各种资源。

目前在XR推广工作中也有一些领域已经取得突破，例如在住院医师规范化培训的相关政策文件中，已经明确规定了培训机构需要配备专业的手术模拟设备，这为XR医疗技术的推广应用奠定了基础。基于云计算的XR（Cloud XR）医疗系统解决方案的发展，也为大范围推广应用提供了技术基础。

医 疗 机 构

X R 医 疗 系 统 的 投 入 较 大，需 要 购买 和 部 署 设 备、软 件 、网 络 等

对 X R 系 统 的 操 作 不 熟 练，缺 乏 相 关 培 训

与 现 有 医 疗 体 系 结 合 难 度 大 ；持 续 跟 进 用 户 需 求 的 时 间 、人力 成 本 高

医 生 X R 医 疗 技 术 提 供 商

来 源 : I D C , 2 0 1 9

不 易 与 现 有 诊 疗 系 统 融 合

电 量 消 耗 快，难 以 支 持 长 期 操 作

对 云 计 算 以 及 网 络 要 求 较 高

技 术 更 新 时 间 长，不 能 及 时 满 足 需 求

影 像 清 晰 度 低，容 易 产 生 晕 眩

设 备 发 热，佩 戴 体 验 差

操 作 复 杂，培 训 成 本 高

对 新 技 术 适 应 周 期 长

流 畅 性 不 好，有 延 迟

图 1 3 X R 技 术 应 用 中 遇 到 的 问 题

来 源 : I D C , 2 0 1 8

0 % 15 %5 % 2 0 % 3 0 %10 % 2 5 % 3 5 % 4 0 % 4 5 %

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XR医疗系统的技术生态还有待进一步完善

XR医疗系统运行的厂商生态中包括设备供应商、内容制作商、渠道及集成商以及行业用户等厂商。为了保证XR医疗技术的先进性，需要更多软件公司作为内容制作商参与开发临床和教学应用场景；在计算算力和网络通讯方面，则需要专业的系统集成商来搭建IT基础设施。

目前XR医疗系统的开发和运行中，通常一个XR厂商会承担上述多种角色，虽然能够提供XR医疗系统，但是在一些环节中不够专业。未来发展中，需要整个生态系统中的各类厂商协调配合，各自发挥自己的所长，从而开发出实用的XR医疗解决方案，实现XR医疗的价值。

未来XR医疗技术发展和应用趋势 

由于医疗行业对于数据处理、图像渲染的高要求需要很强的计算能力来支撑，因此目前市场中大部分使用基于PC或主机的XR医疗系统。但一体机随着芯片、电池的进步，凭借轻便、限制较少等特点逐渐受到行业用户的重视。XR医疗数字化内容，包括人体解剖教材、医学影像、手术操作影像等内容，也包括与疾病治疗相关的各类情境影像内容。

XR医疗系统的组成部分如下图所示：

X R 医 疗 I T 基 础 设 施

XR医

疗数

字化

内容

XR医疗显示设备 XR医疗操作设备

XR医疗

软件

服 务 器、网 络

医学影像手术操作影像

医学教材

头戴式

眼镜式 手柄 触觉手套 力反馈设备

医疗APP影像编辑工具3D引

擎

图 1 4 X R 医 疗 系 统 组 成 示 意 图

来 源 : I D C , 2 0 1 9

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XR医疗系统在上述四个方面的发展趋势如下表所示：

上述XR医疗系统各组成部分的发展趋势，将会因云计算、人工智能、未来网络、物联网等新兴技术的发展和演进而加速到来，未来XR医疗系统的操作将会逐步便捷化，应用效果将会明显显现出来，使得临床医生在以舒适的方式使用XR医疗的过程中，提高诊疗效果以及服务能力。

XR医疗系统的组成部分 发展成熟性分析 未来发展趋势和路径

XR医疗数字化内容目前已经基本具备可用于制作XR医疗系统的数字化内容。

需要临床医生配合将这些内容制作成为XR系统，以及根据XR系统的需求，采集和编辑更多适合XR系统的内容，支持XR医疗系统开发更多功能。

XR医疗软件XR医疗软件还非常欠缺，需要在临床应用中找到更多的场景，以及更多的软件开发团队来加入XR医疗软件制作中。

XR医疗软件将会引入更多临床医生参与，各类XR开发平台功能更加完善，逐步建立起行业适用的开发标准，使得XR医疗软件开发速度加快，实用性加强。

XR医疗显示设备

目前显示设备基本实现了沉浸式情境的显示，但是头显设备佩戴还不太方便，例如设备比较重、设备连接网线等，影响了XR医疗系统实际应用效果。

显示设备将采用无线通讯的方式从而实现无绳化，也会通过技术改进变得轻便化，从而使佩戴头显设备以及佩戴设备做各种操作更加便捷化。

XR医疗操作设备目前的操作手柄基本上实现了沉浸式情境的操作，但是缺乏专门用于XR医疗系统的操作设备。

在未来XR医疗的操作手柄的开发和优化中，需要引入临床医生参与，从而使操作手柄以及触觉手套、力反馈手套等设备更加具有医疗专业性，更符合医生操作的人体工程学，这可以使医疗训练更逼真，以及使远程医疗更好地实现“望闻问切”

XR医疗系统的IT基础设施

目前很多XR医疗系统部署在本地，难以支持远程应用，XR医疗系统应用效果的发挥情况也受到本地网络通讯部署性能的影响。

未来，Cloud XR将成为主流，通过云部署使得XR软件所需要的计算算力得到有效保证，并且可以支持多点应用和远程应用。下一代网络技术的发展将会促进XR医疗系统发挥效果。

来 源 : I D C , 2 0 1 9

来 源 : I D C , 2 0 1 9

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XR医疗产业链构成和运行机制

当前，XR医疗市场生态体系主要包括设备供应商、内容制作商、渠道及集成商，以及行业用户等。主流的商业模式以行业用户与内容制作商直接进行合作为代表，由内容开发商提供标准化或定制化的服务，并在后期提供产品维护，用户进行一次性采购以及一次性付款。对于XR相关设备而言，用户可以自行负责硬件采购，也可以选择设备及软件集成的整体解决方案。

此外，除了特定的单一医疗场景，对于医疗培训等泛教育类应用，供应商也提供包括多项XR医疗应用的合集，其中包含来自不同科室以及场景的应用。在整体解决方案的采购费用中，设备采购费用通常只占到25%以下，其他主要都来自于软件应用相关的成本。

第三章：XR医疗产业链发展现状与趋势分析

内 容 制 作 商

设 备 供 应 商

渠 道 集 成 商 行 业 用 户

图 1 6 X R 医 疗 市 场 产 业 链

来 源 : I D C , 2 0 1 9

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当前XR医疗产业链主要参与者

设 备 提 供 商

硬件提供商主要包括头显厂商以及手柄、传感器、病灶部位身体模型等设备制造商。

由于行业用户对于XR设备的需求较为分散，目前单个医疗机构单个科室的单次采购量通常仅有两三台，只有较少订单能够达到二三十台的规模，因此设备供应商主要通过渠道以及集成商进入用户市场。同时，对于数量较少的一次性购买需求，采购方也可以直接通过线下门店以及官方商城等进行购买。尽管如此，由于存在连锁机构以及医院，整个医疗市场对于XR设备的需求量仍然潜力巨大，因此更加需要拥有平台用户的集成商对资源进行整合。

内 容 制 作 商

目前国内医疗VR应用开发更多集中在培训教育领域，在术前规划、术中辅助以及手术直播等实际操作领域的内容制作商数量仍然比较少。同时，由于医学行业门槛较高，开发商通常是由具有专业学术背景的团队所支持，或者选择与医院以及医学实验室进行合作，在开发过程中往往集中在专一的医疗场景，如骨科、眼科等。

由于市场中能够整合医疗市场资源的平台商较少，内容制作商仍然需要自行开发用户，因此需要耗费额外的成本。而在向行业用户提供软件服务的同时，内容制作商也会提供硬件打包的整体解决方案，其中头显设备通常选择市场上已有的产品，而数据手套等配套设备会根据用户需求进行定制化开发。

根据IDC调查显示，用户在考虑采购XR医疗设备时，除了设备本身的性能以外，最关注的是设备在行业中的普及率，因此设备提供商需要依靠集成商的平台化服务进行推广及运营，以获取更多的终端用户。此外，仅有不到20%的用户会关注设备的价格，因此XR设备提供商应该更关注于提高和改善设备的使用体验，如显示清晰度、定位精确度、佩戴舒适性等。

关 于 设 备 的 性 能

关 于 设 备 在 行 业 的 普 及 率

关 注 设 备 提 供 商 的 品 牌

关 注 设 备 的 价 格

关 注 设 备 的 售 后 服 务

92.9%

38.1%

19.0%

16.7%

33.3%

图 1 7 采 购 X R 医 疗 设 备 的 关 注 点

来 源 : I D C , 2 0 1 8

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渠 道 及 集 成 商

渠道及集成商主要包括以提供头显设备为主，软件支持为辅的服务商，以及提供设备软件一体的整体解决方案供应商。对于前者而言，代理的设备品牌对供应商在市场拓展的过程中尤为重要，同时，供应商掌握的客户订单及已有案例越多，用户选择的意愿也更强；对于后者而言，目前市场主要由提供头显设备配套手术模拟器的整体解决方案供应商占主导，通常所涵盖的应用场景较多，能够满足不同医疗机构对于特定应用的具体需求。

对于缺少应用开发资源和能力的行业用户而言，渠道及集成商能够提供硬件设备以及医疗软件的整体解决方案。同时，因为目前医学行业壁垒较高，独立的内容制作商难以直接与分散的行业用户进行沟通，因此也需要拥有集中资源的渠道及集成商进行需求协调。

行 业 用 户

行业用户包括医院、医学院及其附属医院、康复中心等医疗机构，其中医学院占到现有总体用户比例的80%以上。在技术发展以及政策支持的推动下，开始使用XR相关技术和设备的医疗机构数量正在快速增长。

此外，目前行业用户接触XR医疗技术的途径主要包括线下推广、行业会议、同行介绍以及互联网渠道，根据IDC调查显示，对于已采用XR医疗技术的机构而言，了解相关技术及设备的途径主要来自于线下推广，而对于还未采用XR医疗技术的机构，了解相关技术及设备的途径主要来自于行业会议以及同行介绍。通过这两类渠道获取到的信息相对浅薄，效率较低，易造成行业用户对于XR医疗技术的了解并不全面和深入。因此，市场中需要建立能够集中提供信息整合以及设备服务的平台。

10% 7.1%

42.9%

26.2%

23.8%

30%

60%

线 下 推 广

同 行 介 绍

行 业 会 议

同 行 介 绍

互 联 网 渠 道

线 下 推 广

行 业 会 议

问：贵机构最早是由什么渠道了解到医疗扩展现实（XR）技术及设备？

问： 贵机构最早是由什么渠道了解到医疗扩展现实（XR）技术及设备？

图 1 8 已 采 用 X R 技 术 的 机 构 了 解 X R 技 术 的 途 径 图 1 9 未 采 用 X R 技 术 的 机 构 了 解 X R 技 术 的 途 径

来 源 : I D C , 2 0 1 8 来 源 : I D C , 2 0 1 8

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XR医疗产业生态存在的问题

当前，XR医疗行业处于快速发展的阶段，产业链上下游的参与者正在不断壮大。但根据IDC的调查发现，目前产业链中仍然存在如下生态断点，需要建立聚合平台来高效分配资源：

设备及内容开发商与行业用户的断点：市场中缺少将设备内容资源以及行业用户资源整合起来的系统集成商，用户与设备及内容开发商之间存在沟通成本偏高的问题，市场信息缺乏透明度。

供应商与行业用户的断点：由于医疗行业的专业性，与医疗机构保持长期合作的供应商在资源的掌握方面更加成熟，但相对比较分散，因此对于新进入的厂商而言具有较高的壁垒，而对整个市场的发展而言相对缺乏效率。

海外设备内容与国内市场的断点：对于设备而言，国内缺乏足够的渠道推广从国外引进的设备，并且目前较少有开发者跟进开发应用，因此在实际当中的应用就会更少。

设备平台与内容开发商的断点：目前不同硬件厂商的XR设备平台仍然存在相对分散的问题，跨平台应用面临成本升高以及技术调整等瓶颈，不利于优质内容的推广与普及。

内容资源与行业用户的断点：由于缺乏内容聚合平台，行业用户需要与内容开发商进行定制化应用设计及研发，资源利用效率较低；对于内容商而言，用户拓展同样面临成本过高以及效率偏低的困境。

目前，医疗项目通常需要定制化，需要内容制作商与用户保持持续性沟通，为用户提供线下或本地化的上门服务，在缺乏集成商的统一管理情况下，制作商同样面临成本较高的问题。

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XR医疗产业链演变趋势

电信运营商进入XR医疗产业生态链后将担当起连接供应商与终端用户的枢纽角色，通过建立服务平台进而集成整合来自内容开发者以及设备厂商的产品与服务，并以整体解决方案的模式向行业用户提供支持。由内容及设备提供商与终端用户直接对接的分散化的商业模式将逐渐弱化，平台的服务集成作用将会越来越重要，行业合作与资源运转效率将得到有效提升。

IDC的研究报告（IDC# US44484018, IDC FutureScape: Worldwide Health Industry 2019 Predictions, 2018年12月）指出，随着用户期望的不断提高，到2020年60%的医疗服务提供者将把改善数字化医疗体验作为最重要的三项策略之一，其中以云服务以及XR技术等数字化支持为代表的技术将成为为病患提供更透明易懂以及更好服务的关键点。

设 备 + 内 容

内 容 制 作 商

设 备 供 应 商

运 营 商医 学 院

医 院

其 他 医 疗机 构

版权购买/利润分成

免费/付费

医疗服务

采购/销售佣金

版权+内容

XR终端设备

付 费

图 2 0 运 营 商 作 为 X R 医 疗 行 业 集 成 商 和 服 务 提 供 商

来 源 : I D C , 2 0 1 9

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第四章：XR医疗未来产业生态

利用云计算和网络技术的优势，电信运营商有能力成为XR医疗解决方案的最佳集成商和服务提供商

与传统XR解决方案相比，Cloud XR平台能够将医疗行业的XR内容聚合起来，并将其快速分发到医院、医学院及其他医疗机构等行业用户的终端系统。同时，Cloud XR将处理过程中的计算及渲染放置于云端，对于XR终端而言，降低了对硬件配置的高要求，更容易以轻量的方式被用户所接受。而在此过程中，需要借助高速稳定的网络，将云端的处理内容及时地传输到用户的终端设备中，实现XR医疗业务上云。

当 前 生 态 效 率 低

平 台 太 多 、重 复 开 发 ；内 容 分 散 不易 获 取 ；内 容 提 供 商 自 行 开 发 市场，成 本 高 、难 度 大

统 一 平 台 与 规 范，便 于 推 广 ；加 速医 疗 内 容 聚 合 ；提 高 分 发 效 率

需 要 强 大 的 计 算 算 力，X R 医 疗 系统 投 入 成 本 高 ；缺 乏 足 够 的 渠 道 进行 推 广，设 备 普 及 率 不 高

云 端 提 供 计 算 和 渲 染，降 低 X R 医疗 系 统 投 入 成 本 ；利 于 推 动 设 备的 普 及

受 限 当 前 网 络，X R 医 疗 清 晰 度 、流畅 性 等 体 验 受 到 影 响

提 供 高 质 量 网 络（5 G 、品 质 专 线 、超 宽 带 、W I - F I 等），保 证 X R 医 疗体 验

行 业 用 户 需 求 分 散 利 用 集 中 和 管 理 行 业 用 户 需 求 ；可牵 引 大 量 的 家 庭 用 户 参 与 进 来

缺 乏 行 业 标 准 和 规 范 利 用 推 动 行 业 标 准，规 范 市 场 运 营

运营商提供XR Cloud云平台

电信运营商拥有良好的云计算和网络基础优势，在发展Cloud  XR医疗平台、整合医疗资源上云、聚合行业伙伴和用户的过程中处于有利位置。

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XR医疗产业链中的厂商将围绕电信运营商搭建的XR医疗云平台，互相协作构建功能强大的XR医疗解决方案

XR医疗产业链生态中各相关技术厂商可以借助运营商的平台化服务，摆脱来自用户拓展及市场推广等方面的业务限制，充分发挥在应用开发方面的优势，同时与平台合作提供更加多样化的服务支持，不仅能发挥各自的价值，还能促进整个产业的价值最大化。

运营商能够协调整合行业中的有效资源，吸引更多的行业机构加入XR医疗产业链，利用内容制作商的研发技术与传统医疗机构的诊疗手段相结合，有助于推动XR医疗行业的持续发展。运营商可以将XR医疗服务进行模块化运营，将行业用户依照地域、专业、类型等特征进行分级管理，通过后台服务实现应用同步更新。

内容制作商依靠运营商提供的服务平台，可以统一收集分析行业用户的需求，针对市场痛点进行专项研发，以及对现有的XR医疗应用进行完善升级。

XR设备厂商，不同厂商不同类型的XR设备可以通过标准的数据接口连接到云平台上。另外传统医疗器械厂商正逐步成为XR医疗生态的重要成员，例如美敦力和强生已经各自推出虚拟现实产品。

行业用户（如医疗机构、医疗教育培训机构等）与XR技术开发商合作后，将拓展现有的XR医疗场景，建立从行业用户到内容制作商再到行业用户的生态闭环。

运营商/集成商/渠道

设备供应商 内容制作商

专科门诊 基层医院 医院/教学医院 医学院 健康管理/居家护理

XR显示设备厂商

设备

采购

内容

采购

XR操作设备厂商

5G 高速宽带/专线

XR软件厂商

来 源 : I D C , 2 0 1 9

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下一代网络促进Cloud   XR医疗发展，助力全联接医疗

根据IDC调查，在初步使用XR医疗系统的医院中有30%的医院反映其XR系统应用中存在网络带宽不足的问题，有20%的医院反映其XR使用中存在流畅性低、延迟大的情况。

下一代网络（如5G、超宽带）能稳定提供大带宽、低时延的内容传输，可极大地支撑Cloud XR医疗业务。而跨区域、多分支协作的远程手术、远程指导等场景，不仅对时延敏感，还对可靠性和安全性具有非常严格要求，需要品质专线作为支撑。

第五章：未来展望

电信运营商推动XR医疗平台发展，支撑更多医疗应用场景

目前，电信运营商正在积极建立Cloud XR医疗平台，例如，中国移动福建公司已经与XR生态系统中的华为、视博云、兰亭数字等厂商合作，于2018年7月建立起云VR平台，支持教育、娱乐等业务，也正在面向医疗行业开发XR应用。

随着XR医疗生态的完善和壮大，设备供应商、内容制作商、渠道及集成商、行业用户、以及传统医疗器械厂商之间的合作将会越来越紧密，促进教育培训、疾病诊疗、远程医疗、康复健康管理等更多的XR医疗场景孵化与落地，发挥XR医疗的价值，帮助医疗机构面向病人和家庭用户提供更好的医疗健康服务。

来 源 : 华 为 i L a b

医疗云

XR

XR

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根据华为iLab 《Cloud VR解决方案白皮书（2018）》，在理想体验阶段的Cloud VR需要1Gbps以上带宽。

阶段 起步阶段 舒适体验阶段 理想体验阶段

Cloud VR视频业务

带宽要求 ≥60Mbps 全视角：≥140MbpsFOV：≥75Mbps

全视角：≥440Mbps（12K）≥1.6Gbps（24K）

FOV：≥230Mbps（12K）≥870Mbps（24K）

RTT要求 ≤20ms ≤20ms ≤20ms

丢包要求 9E-5 1.7E-5 1.7E-6

Cloud VR强交互业务

带宽要求 ≥80Mbps ≥260Mbps ≥1Gbps（12K）≥1.5Gbps（24K）

RTT要求 ≤20ms ≤15ms ≤8ms

丢包要求 1.00E-5 1.00E-5 1.00E-6

XR医疗将会结合云、人工智能、物联网、下一代网络技术等，完善现有医疗服务系统，建立起以患者为中心的医疗健康服务体系，促进全联接医疗，提高民众健康水平，帮助实现“健康中国”的战略目标。

来 源 : 华 为 i L a b

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关于 IDC

国际数据公司（IDC）是全球著名的信息技术、电信行业和

消 费 科 技 咨 询 、 顾 问 和 活 动 服 务 专 业 提 供 商 。 成 立 于 1 9 6 4

年，IDC在全球拥有超过1100名分析师，为110多个国家的技

术和行业发展机遇提供全球化、区域化和本地化的专业视角及

服务。IDC的分析和洞察助力IT专业人士、业务主管和投资机构

制定基于事实的技术决策，以实现关键业务目标。IDC于1982

年正式在中国设立分支机构，是最早进入中国市场的全球著名

的科技市场研究机构。在中国，IDC分析师专注于本地ICT市场

研究，与本地市场结合度非常高，研究领域覆盖硬件、软件、

服务、互联网、各类新兴技术以及企业数字化转型等方面。欲

了解更多信息，请登录 www.idc.com.cn

关于 iLab

iLab是华为超宽带网络创新实验室，致力于场景、体验、生态

和友好网络的研究，从用户场景和体验角度研究网络友好性，

从网络影响角度研究产业和生态。华为iLab愿与产业链伙伴

一起推动业务和技术创新、促进产业发展和开放的行业生态系

统，为共建更美好的全联接世界贡献力量。

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