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东秦本科生团队突破智能成像技术瓶颈——预测式对焦有望重塑基层眼病筛查格局

来源:瞳观未来
发布时间:2026-05-07 阅读:
  近日,来自东北大学秦皇岛分校的“瞳观未来”本科生团队,在“面向智能成像的预测式对焦核心技术”上取得重要突破。该项目提出了一种基于全局感知神经网络的跨光谱焦平面预测方法,有望彻底改变传统眼科筛查设备“试探性迭代对焦”的技术范式,为基层医疗提供低成本、高可及性的智能筛查解决方案。

  当前,屈光介质类疾病患病率呈现爆发式增长。数据显示,我国白内障患者人数自1990年的568万激增至2025年的1.3亿,增幅高达2288%,60岁以上人群患病率已超过80%。然而,广泛使用的眼科筛查设备仍停留在“试探性迭代对焦”技术,在面对白内障等屈光介质浑浊患者时,对焦成功率显著下降,效率低且不稳定,同时依赖额外硬件抬高了设备成本和操作门槛。这一矛盾在县域及乡村基层医疗场景中尤为突出。
  针对上述行业痛点,“瞳观未来”团队提出了一套完整的“预测式对焦”技术方案。其核心创新包括:基于全局感知神经网络的跨光谱焦平面预测算法、基于空间频域再校准的视网膜病变分级方法,以及双光路一体化成像与自动采集控制系统。通过软硬件协同,系统无需反复试探即可一次性预测焦平面,大幅提升了对焦效率与稳定性,并能在复杂光学环境下保持高鲁棒性。目前,该技术已申请5项发明专利、6项软件著作权和1项实用新型专利,其中1项已获得授权。
  团队已在实验室及临床场景完成初步验证。2025年7月至8月,项目在东北大学光学检测与智能制造研究所完成了全眼轴瞬时双摄AI智能筛查系统集成验证,涵盖静态单机测试、仿真测试及红反射采样验证。2026年1月至2月,团队走进义县人民医院开展临床场景测试,系统可清晰拍摄眼前节与眼底,并可明显识别屈光介质类疾病。

  在测试过程中,经215例临床样本验证,该系统对正常眼对焦预测准确率达98%,对轻微白内障、高度近视等屈光介质异常患者准确率达90%以上,单次对焦预测耗时仅47毫秒,较传统试探式对焦方法提速约15倍。测试由基层医护人员操作完成,验证了系统在真实诊疗条件下的稳定性与易用性。2026年3月,“瞳观未来”团队与大连经济技术开发区怡园酒店有限公司正式达成合作,并联合开展爱心义诊活动,将技术落地基层。

  据市场数据,2026年上半年中国AI医疗市场规模已达187亿元,全年有望突破420亿元,同比增长88%;全球AI眼科市场预计将从2024年的20亿美元增长至2033年的149亿美元,年复合增长率达25.0%。项目提出的“预测式对焦”技术不仅可应用于眼科筛查设备,还可广泛适配科研成像、工业检测等场景,具有显著的商业与产业转化价值。
  项目团队全部由本科生组成,专业涵盖通信工程、光电工程、控制工程、会计等,跨学科协同作战。负责人龙逸飞多次前往医院一线测试,以第一发明人申请发明专利3项、实用新型专利1项,获国家奖学金等多项荣誉。团队还获得了包括国家级青年人才、教授等多位专家学者的指导与支持。
  未来,团队计划在20262027年完成产品定型与工程化量产,落地医院与科研场景;20282029年拓展至工业检测与更多医疗机构,形成规模化出货;2030年起力争成为智能成像核心模块供应商,并拓展国际市场,实现从“成像设备”向“智能诊断平台”的升级。
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