思埃然医疗
行业案例
眼科手术显微镜 VR 显示集成
思埃然医疗希望将高分辨率 VR 显示设备集成到现有眼科手术显微镜系统中。Pimax 以 Crystal Super 8K Micro-OLED 为基础，实现 DisplayPort 视频信号直接接入，并定制基于 USB 的头显控制功能，包括设备唤醒和瞳距调节。该方案使思埃然医疗能够沿用现有影像采集系统，通过自身设备管理 VR 显示功能，无需额外配置独立电脑。
医疗健康 / 医疗器械
Pimax Crystal Super 8K Micro-OLED眼科手术显微镜 VR 显示集成
随着眼科手术设备向数字化、高分辨率和系统集成化发展，医疗设备制造商对显微影像显示终端提出了更高要求。除了清晰度和实时性，显示设备能否直接接入现有影像采集系统、能否由设备主控统一管理，同样是技术选型中的关键因素。
思埃然医疗（Sierra Medical）希望在升级眼科显微影像显示质量的同时，将高分辨率头戴式显示设备集成到现有手术显微镜系统中。Pimax 以 Crystal Super 8K Micro-OLED 为显示终端，通过DisplayPort视频信号直连接入与 USB 控制协议定制，完成显微镜影像显示、设备唤醒及瞳距调节等功能的适配，使客户能够沿用既有影像采集系统，并通过自身设备管理头显的显示与控制。
该项目已完成系统联调，并获得客户验收确认。
客户
思埃然医疗
思埃然医疗科技有限公司成立于 2022 年 7 月，位于中国苏州，业务涵盖眼科微创手术设备及配套耗材的研发、生产与销售。其产品覆盖白内障和玻璃体视网膜疾病等眼科治疗领域，包括眼科手术平台、超声乳化设备、玻切头、眼内激光光纤及眼科穿刺器等。
随着数字化手术可视化技术的发展，医疗设备制造商开始探索传统光学目镜和外部显示器之外的影像呈现方式。高分辨率头戴式显示设备为显微影像提供了另一种显示路径，但其实际应用不仅取决于屏幕规格，还涉及视频接口、显示延迟和设备控制系统的兼容性。
客户挑战
升级显示，同时融入现有设备系统
在本次合作前，思埃然已在研发方案中采用双目 4K Micro-OLED 头戴式显示设备，希望进一步提升分辨率、像素密度与整体画质。然而，升级显示终端并不是简单地替换一款分辨率更高的 VR 头显。
思埃然已经拥有独立的显微影像采集和处理系统，新的显示设备必须能够接收现有设备输出的视频信号，并由客户自身的控制系统管理，而不需要额外运行一套常规 PC VR 应用。
因此，双方需要共同解决三个问题：
1. 显微影像如何接入头显？
显微镜产生的光学影像需要通过高清摄像头及采集主板转换为数字视频信号，再传输至头显显示系统。这一过程中，需要确保视频信号能够正确接入，画面显示完整，并避免异常裁切、图像缺失或明显色彩偏差。
2. 如何满足实时显示要求？
眼科显微影像显示对视频传输的实时性提出了较高要求。本项目将画面延迟低于 20ms列为技术需求之一，并通过减少常规 PC VR 应用渲染环节，优化影像从采集设备到显示终端的传输路径。
3. 如何由医疗设备控制头显？
在专业设备集成场景中，头显不仅需要显示影像，还需要配合客户现有的操作流程。思埃然希望通过自身设备上位机发送控制指令，实现头显唤醒、瞳距调节等功能。项目提出的瞳距调节范围为 58–72mm。
因此，Pimax 需要针对设备控制协议开展定制开发，使头显能够与客户已有的控制系统协同工作。
Pimax 方案
高分辨率 VR 显示集成与定制化设备控制
针对上述需求，Pimax 以 Crystal Super 8K Micro-OLED 头显为基础，将视频显示和设备控制分别适配到思埃然现有的显微镜系统中。在该方案中，显微影像仍由客户的采集与处理设备生成，Pimax 头显主要承担高分辨率近眼显示终端的角色。
硬件
Pimax Crystal Super 8K Micro-OLED
高分辨率 Micro-OLED 显示
本项目采用 Crystal Super 8K Micro-OLED 显示配置。主要显示规格包括：
| 参数 | 项目配置 |
|---|---|
| 显示技术 | Micro-OLED |
| 单眼分辨率 | 3840 × 3552 |
| 双眼总像素 | 约 2730 万 |
| 像素密度 | 53 PPD |
| 视频传输 | DisplayPort 1.4 |
| 外部控制 | USB 协议定制 |
Micro-OLED 的高像素密度为精细影像呈现提供了显示硬件基础。但对于医疗影像系统，最终画质不仅取决于显示面板，还受到原始影像采集质量、视频信号、光学系统及显示设置等因素影响。
因此，本项目的重点并非单纯提高头显屏幕规格，而是将高分辨率显示能力整合到客户现有的显微影像系统中。
系统集成与控制
视频直连接入与定制化头显控制
DisplayPort 视频直连：对接现有显微影像系统
在传统 PC VR 使用场景中，头显通常需要依赖计算机运行 VR 应用并生成画面。但思埃然的显微镜系统已经具备独立的影像采集和处理能力，因此不需要额外运行一套 VR 应用来生成显微影像。
针对这一需求，Pimax 通过 DisplayPort 视频接口适配，使客户设备生成的视频信号能够直接进入头显显示系统。
该方案无需电脑运行 PC VR 应用进行渲染，也无需在电脑上运行独立的头显控制软件，同时保留客户原有的影像采集与处理架构。
显微镜影像由客户设备采集和处理，再通过适配的视频接口直接送入头显；头显作为专业影像显示终端，无需连接电脑即可完成本项目的影像显示。
USB 控制协议定制：让客户设备统一管理头显
除了视频显示，思埃然还希望由自身设备控制系统管理头显的必要功能，而不依赖独立的 PC 端头显控制软件。为此，Pimax 配合开展软件定制与固件升级，使客户侧上位机能够通过 USB 控制协议向头显发送指令，并读取相应返回报文。
项目涉及的控制功能包括：
设备唤醒
通过外部控制指令管理头显工作状态。
瞳距调节
根据客户设备需求，通过协议执行相关调节操作。
指令反馈
头显返回对应报文，供客户侧确认指令执行情况。
通过将视频显示与设备控制分别适配，头显能够按照客户定义的操作流程运行，而不只是作为独立的消费级 VR 外设使用。
这也是本项目定制开发的核心价值之一。
系统架构
系统架构：显微影像传输与头显集成
本项目的系统由显微影像采集设备、外接供电与接口通信模块，以及 Pimax 头戴式显示终端组成。显微影像通过两路高清摄像头采集，经采集主板及视频接口部分处理后，通过 DisplayPort 1.4 链路传输至头显。头显内部的显示驱动板通过 MIPI 接口连接左右 Micro-OLED 屏幕，完成影像呈现。与此同时，客户设备可通过项目定制的 USB 控制协议管理头显唤醒、瞳距调节等功能。
该架构将视频传输与设备控制分别处理，使高分辨率头显能够作为专业医疗影像系统的显示组件进行集成。
项目实施与成果
从技术适配到客户验收
与标准化 VR 硬件采购不同，专业医疗设备集成需要围绕客户实际设备开展需求确认、技术评估与系统联调。
本项目主要经历六个阶段。
- 01
需求与场景确认
双方通过需求沟通及线下交流，明确了头显选型（多人使用场景）、显微镜影像来源、头显使用方式以及客户设备的控制需求。
- 02
技术能力评估
评估 Crystal Super 的显示规格、视频接口和控制能力，确定现有硬件可以支持的部分及需要定制开发的功能。
- 03
系统架构设计
确认影像采集端、视频接口、供电通信模块与头显之间的连接关系，明确视频传输和设备控制的实施方案。
- 04
成像性能验证
使用实际设备检查视频接入情况，重点验证画面完整性、裁切情况、色彩显示以及畸变是否符合项目要求。
- 05
软件定制与协议集成
配合软件定制和固件升级，围绕 USB 控制指令、返回报文及设备行为开展联调，使客户侧能够按照约定方式调用相关功能。
- 06
客户验收
客户侧对显微影像显示、瞳距调节及相关项目要求进行验证，并获得客户验收确认。
项目成果
通过上述开发与验证，双方完成了三个方面的系统适配：
显微影像接入
建立从客户影像采集端到 Pimax 头显的 DisplayPort 视频传输链路，并完成成像验证。
设备控制集成
通过 USB 协议定制，实现项目所需的设备唤醒、瞳距调节及指令反馈功能。
现有系统兼容
沿用客户既有影像采集与处理架构，减少对常规 PC VR 应用渲染和独立头显控制软件的依赖。
这一过程体现了专业设备集成与普通硬件采购的区别：项目交付不仅需要显示设备本身，还需要完成接口适配、协议开发和客户侧验证。
延伸应用场景
从眼科显微镜到其他医疗影像设备
本项目围绕眼科手术显微镜展开，但其中的视频接口适配与外部控制协议定制思路，也可以为其他专业医疗影像设备提供参考。
内窥镜与腔镜影像系统
对于具备数字视频输出能力的设备，可以评估将头戴式显示终端接入现有影像链路的可行性。
OCT 与其他医学影像设备
可根据具体影像格式、输出接口和显示要求，评估高分辨率近眼显示方案。多路影像融合等功能仍需要额外的软件开发。
手术机器人操作端
相关设备同样涉及视频传输、显示延迟及控制接口需求，但必须根据具体系统重新开展技术和安全性评估。
这些场景与本项目具有一定技术共通性，但并不代表本次方案已经在上述设备中完成验证。
常见问题
常见问题
VR 头显能直接连接手术显微镜吗？
需要结合显微镜的视频输出接口、信号格式以及头显的底层支持能力进行评估。
在本项目中，Pimax 通过 DisplayPort 视频接入和定制开发，完成了显微镜影像系统与头显的集成。这不代表所有标准版 VR 头显都可以直接连接任意显微镜。
DisplayPort 视频直连是否意味着完全不需要电脑？
是的。在本项目的 DisplayPort 视频直连方案中，显微镜影像可直接输入头显显示，无需连接电脑。
显微镜系统完成影像采集与处理后，通过适配的视频接口将画面送入头显，无需由电脑运行 PC VR 应用进行渲染，也无需在电脑上运行独立的头显控制软件。
上述能力基于本项目的视频接口适配与定制集成，不代表所有标准版 VR 头显都支持直接连接任意显微镜。
Pimax 是否支持针对医疗设备的定制开发？
Pimax 可根据具体项目需求评估视频接口适配、设备控制协议及相关软件或固件定制。
本案例展示了 DisplayPort 视频接入与 USB 控制协议定制在实际医疗设备集成项目中的应用。
这套集成思路能用于其他医疗影像设备吗？
对于具备数字视频输出能力的内窥镜、OCT 或其他专业设备，可以参考本项目的视频显示与设备控制分离设计。但不同设备的接口、影像格式、延迟及安全要求存在差异，需要重新进行技术评估。
专业设备集成
从高分辨率显示到专业设备集成
对于医疗设备制造商而言，选择头戴式显示设备不仅是比较分辨率、像素密度和显示技术，更重要的是评估其能否与现有设备的视频输出、控制协议及操作流程兼容。
在思埃然医疗的眼科手术显微镜项目中，Pimax 以 Crystal Super 8K Micro-OLED 为显示基础，通过 DisplayPort 视频接入与 USB 控制协议定制，完成了显微影像显示和设备控制的系统集成，并获得客户验收确认。
这一案例展示了 Pimax 在高分辨率显示硬件之外，为专业设备制造商提供接口适配、软件定制和系统联调支持的能力。
评估您的医疗设备显示集成需求
如果您的企业正在开发眼科手术显微镜、医学影像系统或其他专业设备，并需要高分辨率头戴式显示、视频接口适配或设备控制协议定制，欢迎联系 Pimax Business 团队 inquiry@pimax.com ，讨论具体技术需求。
