近日,工业和信息化部等六部门办公厅正式发布了2025年数字适老助残产品和服务典型案例。我校付先平教授团队“应用AI+VR技术加速光学视野辅助器具临床应用进程实现视野缺损人群视觉感知能力提升”项目入选适老助残创新技术案例,充分展现我校在“人工智能+虚拟现实+视觉健康”交叉领域的创新实力与应用水平。

该项目聚焦光学视野辅助中的成像质量差、视野适配难、评估效率低、视觉训练弱等痛点问题,与哈佛大学医学院开展了国际创新合作研究,围绕“辅具成像-辅具制造-辅具适配-辅具训练”,攻克了多模块级联光学视野辅助成像、个性化光学视野辅助器具制备、智能化视野扩展性能适配评估、多模态视野扩展虚拟现实训练等共性关键技术,实现了光学视野辅助器具的产业化制造和智能化适配训练。研发出了级联棱镜助视器及智能适配训练平台,可以显著提升视野缺损人群视觉感知能力。研究成果在深圳市眼科医院、温州医科大学附属眼视光医院、中山大学附属第一医院、福建医科大学附属第二医院、河南省立眼科医院等单位共同开展了多中心临床应用。研究成果可以加速光学视野辅助器具创新产品研发生产,增强高端优质康复辅助器具供给能力。
级联棱镜助视器针对视野缺损人群的视觉辅助成像需求,采用双反射光学设计和多模块光学级联构造,突破传统光学助视器扩展极限(约57棱镜度),实现了高棱镜功率扩展、高视觉清晰度的光学视野扩展(100棱镜度)。同时,针对光学助视器精准装配难点,实现了棱镜元件模块化制造、棱镜固定件增材制造,紧密契合眼部高精度三维模型,精确符合视野扩展设备严格公差,可以满足视野缺损人群个性化和阶段化的视野扩展需求。


配套智能适配视觉训练平台利用全视野范围超高清实时场景渲染显示,开展级联棱镜助视器虚拟场景分级行走训练,对视野缺损人群进行渐进式视野扩展,实时采集多模态虚拟场景交互数据,自动量化评估视野扩展定向行走能力,提升视野扩展助视器视觉认知效果。同时,采集视野缺损人群特征数据,通过平台生成数字仿真患者,利用预训练通用大模型,在虚拟现实场景中进行多维度全方位行走碰撞仿真和视野扩展仿真,量化分析潜在碰撞风险,为视觉行为训练和助视器适配提供虚拟仿真验证参考。


研究团队与美国哈佛大学医学院,自2008年起合作开展低视力视觉增强与视觉训练方面的研究。依托大连海事大学视觉辅助技术与装备引智基地,以主动健康为导向,聚焦老年人及视野缺损人群的视觉感知,开展光学视觉辅助成像、辅助器具精准装配、智能化视觉训练与适配评估等关键技术的研发工作。研究团队将继续进行技术研发与创新,推动视觉康复领域的发展,帮助视野缺损人群更好地融入社会,为逐渐增多的老年人及视野缺损人群提供视觉康复服务。
该研究成果得到国家重点研发计划“政府间国际科技创新合作”重点专项、国家自然科学基金、中国博士后科学基金、中国残联课题、辽宁省科技计划联合计划等支持。