增强现实眼镜可以帮助弱视人士更好地驾驭环境

40岁以上的美国人中，近30分之1的人视力低下-严重的视力障碍无法通过眼镜，隐形眼镜，药物或手术来矫正。

在一项针对色素性视网膜炎患者的新研究中，色素性视网膜炎是一种遗传性的退化性眼病，导致视力下降，南加州大学凯克医学院的研究人员发现，配戴增强现实(AR)眼镜可以使患者的行动能力提高50%，抓握性能提高70 %。

“目前使用虚拟现实的可穿戴低视力技术是有限的，可能难以使用，或者要求患者接受广泛的培训，”南加州大学艾伦博士和夏洛特·金斯堡生物医学治疗研究所所长，医学博士Mark Humayun博士说。南加州大学罗斯基眼科研究所和凯克学院眼科大学教授。

Humayun说：“采用不同的方法-运用辅助技术来增强而不是替代自然的感觉-我们的团队改装了AR眼镜，将明亮的色彩投射到患者的视网膜上，与附近的障碍物相对应。”

色素性视网膜炎的患者在经过美国食品药品监督管理局验证的功能测试时，通过障碍物导航时，戴了改编的AR眼镜。使用每个测试的视频，研究人员记录了患者与障碍物碰撞的次数以及完成该过程所需的时间。使用改版的AR眼镜，患者平均减少了50%的碰撞。

还要求患者抓住黑色背景下的木钉-位于其他四个木钉的后面-而不碰前面的物品。使用AR眼镜，患者的抓地力提高了70%。

研究项目负责人Anastasios N. Angelopoulos表示：“色素性视网膜炎患者的周围视力下降，在弱光下很难看清，这使得很难识别障碍物和抓住物体。他们经常需要助行器才能导航，尤其是在黑暗环境中。”在Keck学校的Humayun研究实验室工作。

Angelopoulos说：“通过使用AR，我们旨在通过增强对执行基本任务的信心来改善弱视患者的生活质量，最终使他们过上更加独立的生活。”

AR系统如何运作

AR系统在6英尺长的线框内用四种明亮的独特颜色覆盖对象。通过这样做，眼镜可提供视觉色彩提示，以帮助周围视力受限的人解释复杂的环境，例如避免在光线昏暗的环境中遇到障碍。

为了实现这一目标，研究人员使用了一种称为同时定位和映射的过程，使AR眼镜可以实时完全渲染房间的3D结构。然后，眼镜将这些信息转换成半透明的彩色视觉叠加层，以明亮的颜色突出显示潜在的障碍物，以帮助患者进行空间理解和深度感知。该技术可以在市售设备上运行。

据Humayun称，尽管仍然存在重大成本和技术问题，但这种辅助技术最终可能会在不久的将来变得更加实用。

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