南加州大学研究用AR眼镜改善低视力患者日常生活

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这种辅助技术有望在不久的未来变得更加实用

（映维网 2019年08月27日）近30%的40岁以上美国人存在无法通过眼镜、隐形眼镜、药物或手术进行矫正的低视力问题。

在一份针对原发性视网膜色素变性患者的全新研究中，南加州大学凯克医学院的研究人员发现增强现实眼镜可以将患者的活动能力提高50%，并且将抓握能力提高70%。

南加州大学凯克医学院眼科学教授Mark Humayun表示：“当前基于虚拟现实的可穿戴低视力技术存在限制，或是难以使用又或是需要患者接受大量的培训。我们选择了不同的方案，利用辅助技术来增强而非取代自然感官。我们团队采用的AR眼镜能够对应附近的障碍物并将明亮颜色投射到患者视网膜。”

图：Scott Song for USC Roski Eye Institute

穿戴AR眼镜的原发性视网膜色素变性被试需要完成基于美国食品和药物管理局测试的障碍训练。研究人员通过视频记录了被试与障碍物相撞的次数，以及完成训练所需的时间。结果表明，AR眼镜可以将相撞次数平均减少50％。

研究人员同时要求患者抓握位于黑色背景的木钉，同时不能触及前面的任何物品。结果表明，穿戴AR眼镜的被试的抓握能力提高了70％。

项目负责人Anastasios N. Angelopoulos指出：“原发性视网膜色素变性患者会出现外围视力下降的情况，而且在光线不足时更难以看清，这使得他们难以识别障碍物和抓握物体。他们经常需要助行器来进行导航，尤其是在黑暗环境中。”

Angelopoulos补充说：“对于AR，我们的目标是通过增加他们对执行基本任务的信心来提高低视力患者的生活质量，并最终帮助他们过上更为独立的生活。”

AR系统可以将虚拟对象叠加在6英尺的线框内，并提供四种明亮的颜色选择。通过这样的方式，AR眼镜可以提供视觉颜色提示，从而允许低外围视力患者感知复杂的环境，例如在昏暗的环境中避开障碍物。

为了实现这一目标，研究人员使用了一种名为即时定位与地图构建的过程，而这允许AR眼镜实时渲染房间的3D结构。然后，眼镜将所述信息转换为半透明的彩色视觉叠加图，并用明亮颜色突出显示潜在障碍物，从而帮助患者实现空间理解和深度感知。这种技术可用于商用设备。

Humayun指出，尽管主要的成本问题和技术问题依然存在，但这种辅助技术有望在不久的未来变得更加实用。