可自动校准距离的智能手机视力测试 APP(WHOeyes) 的真实世界应用

来源期刊：眼科学报 | 2024年9月第39卷第9期： 431-442 发布时间：2024-09-28 收稿时间：2024/10/24 16:23:42 阅读量：260

作者：: 吴怡,

Stuart Keel ,

Vera Lúcia Alves Carneiro ,

张释然,

王伟,

刘驰,

汤璇璋 ,

韩晓彤,

何明光,

关键词：: 智能手机视力检查 WHOeyes V@home ETDRS; smartphone-based visual acuity test WHOeyes V@home ETDRS

DOI：: 10.12419/24070102

收稿时间：: 2024-07-01
修订日期：: 2024-07-30
接收日期：: 2024-08-10

目的：开发一款可自动校准测试距离的智能手机视力检测APP(WHOeye的iOS版本)，并评估其实用性。方法： WHOeyes在经过验证的视力检测APP “V@home”的基础上新增自动距离校准(automatic distance calibration, ADC)功能。研究招募了3组不同年龄(≤20岁、20~40岁、>40岁)的中国受试者，分别使用糖尿病视网膜病变早期治疗研究(Early Treatment Diabetic Retinopathy Study, ETDRS)视力表和WHOeyes进行远距离和近距离的视力检测。ADC功能用于确定WHOeyes的测试距离。红外测距仪用于确定ETDRS的测试距离以及WHOeyes的实际测试距离。通过问卷调查评估用户满意度。结果：WHOeyes ADC确定的实际测试距离在3个年龄组中均与预期测试距离总体上表现出良好的一致性(P > 0.50)。在远距离和近距离视力检测方面，WHOeyes的准确性与ETDRS相当。WHOeyes与ETDRS之间的平均视力差异范围为–0.084 ~ 0.012 log^MAR，各组的二次加权卡帕系数(quadratic weighted kappa, QWK)均大于0.75。WHOeyes在近距离和远距离视力检测中的重测信度高，平均差异范围为–0.040 ~ 0.004 log^MAR，QWK均大于0.85。问卷调查显示WHOeyes具有较好的用户体验和接受度。结论：与金标准ETDRS视力表方法相比，WHOeyes测试距离较为准确，可以提供准确的远距离和近距离视力测量结果。

视力损害(vision impairment, VI)和盲是重大的公共卫生问题，不仅导致患者生活质量下降，而且为社会带来巨大的经济负担^[1-2]。据最新的全球疾病负担研究估计，2020年全球约有2.58亿人患有轻度VI，2.95亿人患有中度至重度VI，4 300万人盲，而未矫正老花眼所致的近距离VI人数高达5.1亿^[3]。尽管超过80%的VI可以通过早期检查和及时治疗来避免，但由于眼科服务基础设施不完善、人力资源短缺以及缺乏具备高经济效益的筛查策略，VI的误诊、漏诊仍然普遍存在^[4-5]。

视力是一项基本的眼科评估指标，用于评估个体在高对比度背景下区分空间上分散的两个视觉刺激的能力^[6]，这是眼科中最常进行的临床检查，在眼病的诊治与随访中起着关键作用^[7-8]。传统的视力评估方法众多，其中糖尿病视网膜病变早期治疗研究(Early Treatment Diabetic Retinopathy Study, ETDRS)视力表被认为是金标准^[9]。然而，这些方法存在以下局限性，包括检查时间长、视力表成本较高、检查环境和人员的可及性有限、检查和前往检查中心造成的费用等^[10]，限制了它们在贫困地区的推广和应用。因此，亟须一种自动、准确、对用户友好的方法来进行视力筛查以及自我监测。

智能手机视力检测应用(application, APP)的出现，改变了眼科诊治的现况。相对于传统的测试方法，智能手机视力检测APP提供了一种新颖且实用的解决方案^[11-14]。最近美国App Store中针对视力检测应用程序的评论表明，许多视力应用程序仍缺乏验证和可靠性测试，可能不适合远程医疗使用^[10,15]。Bastawrous等^[16]创新地研发了Peek Acuity手机APP，该APP经过了Snellen和ETDRS视力表的验证。我们之前也开发了一款智能手机视力检测APP 称为V@Home，其在检测远距离和近距离视力方面的准确性和稳定性也经过了ETDRS视力表的验证^[17]。准确的测试距离对视力检查结果至关重要，据我们所知，现有的视力检测APP大多需要手动校准测试距离^{[15, 17-19]}。能够自动、准确地检测并校准测试距离将带来更多便利，特别是在资源匮乏的地区^[20]。因此，我们通过加入自动距离校准(automatic distance calibration, ADC)模块扩展了V@Home的功能，使其能够方便、快捷地进行视力检测。这一新功能显著增加了其在真实世界中(例如自我视力筛查工具或在临床环境中)的实用性。目前，该应用程序已获世界卫生组织(World Health Organization, WHO)认可，改名为WHOeyes^[21]。

本研究旨在在不同年龄和视力状态的受试者中评估iOS版本的WHOeye在识别测试距离方面的准确性，并对其与金标准ETDRS视力检测的准确性和可重复性进行比较，以评估其实用性和人群接受度。

1 研究方法

1.1 研究对象

于2021年8月1日—2022年8月30日在中国广州中山眼科中心招募受试者，排除未提供知情同意书或有精神病史者。纳入的受试者分为3个年龄组：第1组为青少年组(年龄≤20岁)；第2组为成人组(年龄>20岁且≤40岁)；第3组为中老年人组(年龄>40岁)。第1组和第3组的受试者在中山眼科中心门诊接受视力检测，代表视力检测在医疗环境中的直接应用。第2组受试者主要是医院的工作人员和学生，WHOeyes视力检测在他们的工作或学习环境中进行。

本研究获得了中国中山眼科中心伦理委员会的批准(批件号：2021KYPJ104)，并遵循《赫尔辛基宣言》的原则。受试者均签署了书面知情同意书，对于18岁以下受试者，其书面知情同意书由法定监护人签署。

1.2 视力检测方案

本研究的测试方案见补充图1。在本研究中，受试者在同一天内分别由两位眼科医生使用ETDRS视力表和WHOeyes进行标准化的远距离和近距离视力检测。为了减少因测试顺序引起的记忆和视觉疲劳偏差，每位受试者的测试顺序在研究前通过R软件生成的随机数表确定。所有受试者在眼科医生的指导下佩戴平时的眼镜进行检查。在进行WHOeyes测试时，测试距离由ADC功能自动检测，同时，受试者与手机之间的实际距离由另一位研究人员使用红外测距仪确定。视力检测完成后，立即进行问卷访谈。

1.2.1 ETDRS 视力检测

使用带外部照明的 ETDRS 翻转 E 视力表(ESV3000^TM; Precision Vision, Inc., Woodstock, IL)在4 m处进行远距离视力检测，并使用带40 cm测量线的滚动E ETDRS近距离视力卡(No. 728000；Precision Vision Inc.)进行近距离视力检测。在进行远距离视力检测之前，通过激光测距仪确定4 m的测试距离。远距离视力检测单眼，先测试右眼，再测试左眼，未测试的眼睛用遮眼板遮盖。近距离视力检测双眼。眼科医生在测试后立即记录ETDRS视力检测结果，不进行重测。

1.2.2 WHOeyes视力检测

WHOeyes已于2023年世界视觉日由WHO在全球范围内推出并推荐使用^[21]。iOS和Android版本均可免费下载。关于如何使用WHOeyes的说明可以在我们之前的研究^[17]和WHO官方网站^[22]上找到。
WHOeyes采用标准的ETDRS风格与设计的滚动E视标。我们在WHOeyes主页上提供了教程，以便用户正确操作。教程内容包括将设备与眼睛的高度对齐、调试设备到最高亮度、佩戴常用眼镜进行测试(如平时佩戴眼镜)。用户将看到一个以0 °、90 °、180 °或270 °中的某个方向显示的“E”视标，并根据视标“E”指示的方向滑动屏幕。在远距离和近距离视力检测中，使用单字母评分方法，“E”视标的初始数值代表log^MAR视力1.0。我们采用黑色边界框模拟ETDRS视力表的拥挤效应，视标“E”与框之间的距离等于视标高度的1/2。为减少记忆和学习效应，视标“E”的方向随机显示。APP采用梯形算法以提高测试效率，并根据受检者的反应调整视标“E”的大小。

ADC功能目前仅适用于WHOeyes的iOS版本，不适用于安卓(Android)版本。该功能能够自动识别用户是否已达到合适的测试距离(远距离视力为2 m，近距离视力为40 cm)。在进行近距离视力检测时，用户会被询问是否激活40 cm的距离测算，然后会被告知需要激活其iOS设备的摄像头来进行测算，整个过程不会记录任何数据。如果用户选择“是”按钮，将会被进一步告知需要将手机伸展至手臂的长度，然后缓慢将其拉近，直至达到40 cm(听到铃声)。此时APP将直接跳转到视力检测界面，用户睁开双眼并进行滚动“E”视标视力检测。在使用WHOeyes期间，APP将逐步说明，指出远距离视力检测需要他人帮助，并提供具体教程。在本研究中，一位研究助理担任了这一角色。远距离视力检测单眼，先测试右眼，然后测试左眼，再重新测试右眼。近距离视力则检测双眼，测试两次。

为了避免用户可能因为WHOeyes的视力测试结果正常而忽视后续必要的常规眼科检查，我们在安装免责声明中阐述了以下内容：“此应用程序仅提供检测信息，不代表医学诊断和专业医疗建议。”此外，即使用户测试后获得良好的视力结果，例如20/20，系统也会提示如下警告：“尽管您的视力良好，定期接受专业眼科检查仍是必要的，因为并非所有眼部疾病都会立即出现显著的视力下降。”

1.3 问卷调查

受试者在完成视力检测后，填写对WHOeyes系统使用满意度的简要问卷调查(补充文件1)。对于18岁以下的受试者，由研究人员和监护人协助其完成问卷调查填写。

1.4 统计学分析

使用GraphPad Prism软件(第8版；San Diego, California, US)和R软件(版本4.1.0；Auckland, New Zealand)进行统计分析。所有视力检测结果均以log^MAR单位记录，结果报告了视力数据的中位数及其范围，以及每个人群组的问卷回答百分比分布。比较了ETDRS和WHOeyes在单眼远距离视力和双眼近距离视力测量中的表现。计算了WHOeyes的重测信度。通过配对比较，分析log^MAR视力的平均差异和95%置信区间(confidence interval, CI)，以及95%的一致性界值(limits of agreement, LOA)。使用Bland-Altman图展示了ETDRS和WHOeyes在三组受试者中测量远距离和近距离视力的一致性。基于视力检测的波动和系统误差造成的偏差，使用Cohen的二次加权kappa(quadratic weighted kappa, QWK)系数评估了测试方法之间的不一致程度。此外，我们使用频率直方图呈现了ADC数据的分布，并通过t检验评估了WHOeyes 中ADC识别的检测距离与红外距离测量仪测量的实际距离之间的差异。使用χ ²分析对不同组的问卷结果进行了统计分析。P <0.05被认为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 受试者信息

本研究共纳入220名受试者(年龄中位数为18岁，范围为7 ~ 80岁，男性占41.8%)。具体而言，第1组包括120名儿童和青少年，平均年龄为10岁(范围为7 ~ 20岁)，其中50.8%为女性。第2组包括50名成年人，年龄中位数为26岁(范围为21 ~ 39岁)，其中76.0%为女性。第3组包括50名中老年人，平均年龄为63岁(范围为41 ~ 80岁)，其中57.9%为女性。三组受试者的log^MAR视力水平涵盖了从0.0 ~ 1.0的全部范围。这三组受试者的远距离和近距离logMAR视力呈现了偏态分布(补充图2)。在第1 ~ 3组中，右眼远距离log^MAR视力的中位数（范围）分别为0.2(0.1 ~ 1.0)、0.1(0.1 ~ 1.0)和0.2(0.1 ~ 0.9)，左眼分别为0.2(0.1 ~ 1.0)、0.1(0.1 ~ 1.0)和0.2(0.1 ~ 0.9)。

2.2 WHOeyes中ADC识别远、近视力检测时的测试距离

图1显示了每组中WHOeyes中 ADC识别的实际测试距离与标准测试距离(远距离2 m；近距离40 cm)的对比效果。ADC识别的实际测试距离与标准测试距离高度一致。近距离视力检测的距离中位数范围为41.0(35.6 ~ 46.4) cm，远距离视力检测为1.96(1.73 ~ 2.29) m。在所有组中，ADC识别的实际测试距离与标准测试距离之间差异无统计学意义(P > 0.50)。根据以下公式：L'=L–lg^d'/d (L'为标准视力值，L为实际视力值，d'为实际测试距离，d为标准测试距离)，我们计算得出，只有当ADC识别的实际测试距离超出2.52 m或低于1.58 m时，远距离视力检测结果才会超过ETDRS图表上的一行(即误差大于0.1 log^MAR)，对于近距离视力检测，只有当实际测试距离超过50.4 cm或低于31.6 cm时，测试结果才会超过ETDRS图表上的一行(即误差大于0.1 log^MAR)。本研究中ADC识别的所有实际距离均在1.58 ~ 2.52 m或31.6 ~ 50.4 cm的范围内。

图 1 三个ZOC组中ADC识别的实际距离频率分布直方图
Figure 1 The frequency distribution histogram of actual distance identified by ADC in three ZOC groups

从上到下分别代表青少年组、成人组和中老年人组。第一列和第二列分别显示远距离视力和近距离视力测量的实际距离的频率分布。P值表示实际距离与标准距离之间对比的显著性水平。ADC：自动距离校准；ZOC：中山眼科中心；VA：视力。

The three lines from top to bottom represent adolescent, adult and elderly cohort. First and second columns show the frequency distribution of actual distance for distance and near VA measurements, respectively. The p values indicate the level of significance between actual distance and standard distance. ADC: automatic distance calibration;VA: ZOC: Zhongshan Ophthalmic Center;VA: visual acuity.

2.3 ETDRS和WHOeyes进行远、近距离视力检测的结果对比

表1展示了ETDRS和WHOeyes在远距离和近距离视力检测方面的成对比较结果。对于右眼的远距离视力检测，组1的平均差异为–0.079(95% CI：–0.103 ~ –0.055)log^MAR，组2为–0.032(–0.072 ~ 0.008)log^MAR，组3为–0.028(–0.066 ~ 0.010)log^MAR。左眼也观察到类似的差异。对于近距离视力检测，组1的平均差异为–0.025(95% CI：–0.040 ~ –0.010)log^MAR，组2为0.010(–0.014 ~ 0.034)log^MAR，组3为0.012(–0.022 ~ 0.046)log^MAR。在近距离和远距离视力检测中，95%的LOA范围为–0.34 ~ 0.25，QWK在三组中均大于0.75。在Bland-Altman图中展示了ETDRS和WHOeyes在三个不同年龄组的远距离和近距离视力检测中的一致性和差异(图2)。在三组中，WHOeyes在远距离和近距离视力检测中的重复性平均差异均接近0，表明其在视力检测中具有优异的重复性和一致性(表1)，此外，95%的LOA范围为–0.25 ~ 0.25，QWK均大于0.90。

表 1 ETDRS与WHOeyes在远距离视力和近距离视力检测中的成对比较

Table 1 Pairwise comparisons of ETDRS and WHOeyes in distance and near VA testing

组别	比较	平均差异 (95% CI)	95% LOA	QWK (95% CI)
第1组* (n = 120)	远距离视力测试：ETDRS vs WHOeyes右眼	–0.079 (–0.103 ~ –0.055)	–0.337 ~ 0.179	0.852 (0.792 ~ –0.912)
	远距离视力测试：ETDRS vs WHOeyes左眼	–0.084 (–0.109 ~ –0.060)	–0.351 ~ 0.182	0.828 (0.764 ~ –0.892)
	WHOeyes远距离视力测试-重测信度	0.000 (–0.022 ~ 0.022)	–0.241 ~ 0.241	0.914 (0.871 ~ –0.957)
	近距离视力测试：ETDRS vs WHOeyes	–0.025 (–0.040 ~ –0.010)	–0.186 ~ 0.136	0.751 (0.611 ~ –0.890)
	WHOeyes近距离视力测试-重测信度	–0.015 (–0.027 ~ –0.003)	–0.141 ~ 0.111	0.858 (0.752 ~ –0.965)
第2组** (n = 50)	远距离视力测试：ETDRS vs WHOeyes右眼	–0.032 (–0.072 ~ 0.008)	–0.305 ~ 0.241	0.906 (0.829 ~ –0.983)
	远距离视力测试：ETDRS vs WHOeyes左眼	–0.044 (–0.082 ~ –0.006)	–0.307 ~ 0.219	0.917 (0.866 ~ –0.968)
	WHOeyes远距离视力测试-重测信度	0.004 (–0.032 ~ 0.040)	–0.243 ~ 0.251	0.929 (0.860 ~ –0.998)
	近距离视力测试：ETDRS vs WHOeyes	0.010 (–0.014 ~ 0.034)	–0.154 ~ 0.174	0.842 (0.737 ~ –0.948)
	WHOeyes近距离视力测试-重测信度	0.000 (–0.008 ~ 0.008)	–0.056 ~ 0.056	0.973 (0.956 ~ –0.990)
第3组*** (n = 50)	远距离视力测试：ETDRS vs WHOeyes右眼	–0.028 (–0.066 ~ 0.010)	–0.291 ~ 0.235	0.843 (0.769 ~ –0.917)
	远距离视力测试：ETDRS vs WHOeyes左眼	–0.022 (–0.054 ~ 0.010)	–0.244 ~ 0.200	0.908 (0.871 ~ –0.944)
	WHOeyes远距离视力测试–重测信度	–0.040 (–0.069 ~ –0.011)	–0.238 ~ 0.158	0.901 (0.832 ~ –0.971)
	近距离视力测试：ETDRS vs WHOeyes	0.012 (–0.022 ~ 0.046)	–0.221 ~ 0.245	0.834 (0.750 ~ –0.918)
	WHOeyes近距离视力测试-重测信度	0.004 (–0.019 ~ 0.027)	–0.154 ~ 0.162	0.923 (0.869 ~ –0.978)

注：*第1组：20岁以下儿童和青少年；**第二组：20 ~ 40岁的成年人；***组3：40岁以上的中老年人群。

ETDRS：糖尿病视网膜病变早期治疗研究；WHO：世界卫生组织；VA：视力；CI：可信区间；LOA：一致性界值；

QWK：二次加权kappa系数。

Notes: *Group 1: children and adolescents below 20 years old; **Group 2: young adults aged 20-40 years old; ***Group3: middle-aged and elderly individuals over 40 years old.

ETDRS: Early Treatment Diabetic Retinopathy Study; WHO: World Heath Organization; VA:visual acuity; CI: confidence interval; LOA:limit

of agreement;

QWK: quadratic weighted kappa.

图 2 三个ZOC组中ETDRS和WHOeyes方法测量视力的Bland-Altman图

Figure 2 Bland Altman plot of VA measurements by the ETDRS and WHOeyes method in three ZOC groups

从上到下分别代表青少年组、成人组和中老年人组。最左列显示右眼的远距离视力测量，中间列显示左眼的远距离视力测量，最右列显示双眼的近距离视力测量。黑色虚线表示两种方法之间的平均差异，灰色虚线表示偏差的95%置信区间(CI)，红色虚线表示视力测量差异的95%置信区间(CI)。VA：视力；ETDRS：糖尿病视网膜病变早期治疗研究；CI：置信区间。

The three lines from top to bottom represent adolescent, adult and elderly cohort. The leftmost column displays distance VA measurements in the right eye, followed by distance VA measurements in the left eye in the middle column, and binocular near VA in the rightmost column. The black dashed line represents the mean difference between the two methods, while the grey dashed line represents the 95%CI of the bias. The red dashed line represents the 95%CI of the difference in VA measurements. VA, visual acuity; ETDRS, early treatment diabetic retinopathy study. CI: confidence interval.

2.4 问卷调查

问卷调查显示，超过一半的受试者更喜欢使用WHOeyes而不是ETDRS视力表进行视力检测，并希望再次使用WHOeyes(图3，Q1、2)。值得注意的是，ADC功能得到了用户的高度评价，超过70%的参与者认为它使视力检查更加方便(图3，Q3)。大多数参与者对其结果表现出高度信任，并愿意推荐给他人使用(图3，Q4、5)。超过一半的用户对WHOeyes感到满意(图3，Q6)。总体而言，与青少年组相比，成人组和老年组对WHOeyes的接受率和信任度稍高，尽管这些差异未达到统计学意义。

图 3 基于问卷调查显示受试者对WHOeyes的反馈的堆积百分比图
Figure 3 The stack percentage charts show participants' feedback on WHOeyes based on questionnaire interview

有6个问题：问题1(您更倾向于选择哪种方式进行视力检测？)，问题2(您有多大的可能性会再次使用WHOeyes？)，问题3(您是否同意WHOeyes比传统检测方法更方便？)，问题4(您是否信任WHOeyes的视力检测结果？)，问题5(您是否会推荐WHOeyes给您的亲友？)，问题6(您对WHOeyes的满意度如何？)。每个问题的选项显示在每个堆积百分比图右侧的图例中。ETDRS：糖尿病视网膜病变早期治疗研究。

There are five questions: question 1 (which method do you prefer for vision testing?), question 2 (how likely would you be to use WHOeyes again?), question 3 (do you agree that the WHOeyes system with automatic distance calibration is more convenient than the traditional method of ETDRS?), question 4 (do you trust the test results of WHOeyes system?), question 5 (would you recommend the WHOeyes system to a friend?) and question 6 (how satisfied are you with the WHOeyes testing system?). The options for each question are displayed in the legend to the right of each stack percentage chart. ETDRS, early treatment diabetic retinopathy study.

3 讨论

既往增强眼保健意识和提高眼保健知识水平的干预措施受到较少关注。WHO在2019年《全球视力报告》中的一项关键建议是加强大众的眼保健意识和满足眼保健需求。考虑到视力损害和盲在大多数情况下可以通过早期检测和及时干预进行预防，这一建议具有充分的理论依据。智能手机的广泛使用和便携性的提高为视力检测APP(例如WHOeyes)的发展带来了前景^{[10, 23-24]}，能够显著提高视力检查的可及性和可负担性^{[16, 25]}。然而，智能手机的分辨率、质量和环境条件等因素可能会影响视力检测APP的准确性^[26]，因此在推广之前，进一步验证和优化这些基于智能手机的视力检测方法的准确性和实用性至关重要。在本研究中，我们开发并验证了具有ADC功能的智能手机APP WHOeyes，并将其与金标准方法ETDRS视力表相比，结果显示出WHOeyes具有良好的测试准确性以及优异的重测信度。

以往进行视力检测时，测试距离需要使用尺子、卷尺或激光器，但许多家庭中可能没有这些设备，降低了人们在家中使用移动设备进行视力检测的意愿。WHOeyes的一个关键优势是其iOS版本中的ADC功能，使其可用于不同环境中，具有更高的实用性和便捷性，特别是在资源有限的地区。在本研究中，我们发现由WHOeyes中ADC确定的测试距离与标准测试距离具有良好的一致性。值得注意的是，WHOeyes中ADC测试距离校准性能在所有年龄组的受试者中表现相似，显示出广泛的适用性。与我们之前报道的V@home相比，将ADC功能添加到WHOeyes中所带来的与ETDRS的平均差异变化非常小^[17]。例如，在青少年组右眼的远距离视力检测中，与ETDRS相比，平均差异为–0.010(–0.045 ~ 0.025)，而与V@home相比为–0.032(–0.072 ~ 0.008)。问卷调查结果进一步显示，超过70%的受试者偏好WHOeyes中的自动测试距离校准功能的便利性。因此，添加ADC功能使WHOeyes更加方便和对用户友好，且不影响视力检测的可靠性。

作为一种自我评估工具，该APP能够即时为用户反馈视力情况，使他们能够积极参与管理自己的眼健康，增强公众对眼保健的意识并满足其需求。此外，WHOeyes还可以作为远程眼科会诊的重要工具，该APP能够提供准确的视力检测功能，使眼科医生能够远程做出临床决策，这对于眼科慢性疾病的监测尤为有益，尤其是糖尿病性视网膜病变或年龄相关性黄斑变性等需要定期随访以评估疾病进展或治疗效果的疾病。WHOeyes的可扩展性使其有潜力覆盖更广泛的人群，包括此前可能被排除在传统眼科服务之外的人群，这与WHO对全民眼健康覆盖的愿景一致，有助于减轻全球可预防性盲造成的重大负担。

WHOeyes采用了一种专利方法，使用前置摄像头来评估测试距离。我们研究中观察到的测试距离的变化可以通过以下因素来解释：头部的位置和角度、用户自发移动以及测试过程中的移动速度等。此外，由于近距离视力检测是自行完成的，测量过程中检查者的不同也可能造成差异。这些因素提示需要不断完善和改进ADC功能，提高其在实际应用场景中的准确性。

为了能够适用于更广泛的人群，基于移动设备的视力检测APP除了要求良好的准确性和可靠性之外，还需要具备以下特征：对资源(人力、空间、材料等)的需求低，以及确保各种背景和身份(不同年龄、教育水平、健康状况、视力状况等)的人群都能够轻松阅读并获取信息^[27]。我们认为，基于智能手机的视力检测方法在这方面仍然可以进一步改进。Jiang等人开发了一种基于深度学习的侧颅位测量长度自动校准系统，显示出了较高的临床应用潜力^[28]。随着人工智能的发展和研究的深入，未来基于智能手机的视力检测方法有望广泛应用于医疗领域。此外，与其他视力检测软件类似^[29]，WHOeyes 在远距离视力检测时需要他人协助确定测试距离，并在屏幕上根据判断的字母“E”开口方向滑动屏幕。智能语音系统的进一步发展有望使人们能够独立进行视力检查。

本研究的主要优势包括纳入了不同年龄段的受试者、采用随机化的测试顺序，以及在同一天，由不同的眼科医生分别采取两种视力检测方法，且这些眼科医生对另一种方法的测试结果不知情，以尽量减少偏倚。本研究也具有一些局限性。首先，WHOeyes无法测量低于1.0 log^MAR的视力，并且无法评估其他视觉功能。其次，WHOeyes的ADC功能目前只支持iOS版本，Android版本的WHOeyes基本上与V@home相同，其性能和用户体验详见我们先前的研究^[17]。由于众多 Android 设备之间的摄像头软件和硬件存在显著差异，适用于 Android 设备的兼容 ADC 功能仍然需要进一步探索。再者，我们仅在一家医院使用 iPhone 8测试了 WHOeyes 的性能，并在训练有素的眼科医生的帮助下进行了视力检测，在其他设备上以及当患者自行在家使用时的可行性仍需进一步研究。

利益冲突

所有作者均声明不存在利益冲突。

开放获取声明

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版权声明

本文已获得BMJ出版集团的许可，对原文的中文翻译和正式发表。《眼科学报》对本文的中文翻译负有全部责任，包括译文中的错误、遗漏和其他不足之处。

补充

补充图1 本研究中视力测试的流程图
Supplementary figure 1. Flow diagram of VA testing in this study.

VA：视力； ETDRS：糖尿病视网膜病变早期治疗研究；ADC：自动距离校准。
VA: visual acuity; ETDRS: Early Treatment Diabetic Retinopathy Study; ADC: automatic distance calibration.

补充图2 三组中ETDRS方法测量视力的频率分布直方图
Supplementary figure 2. The frequency distribution histogram of VA measurements by the ETDRS method in three
ZOC groups.

从上到下分别代表青少年组、成人组和中老年人组。最左列显示右眼的远距离视力测量，中间列显示左眼的远距离视力测量，最右列显示双眼的近距离视力测量。

VA：视力；ETDRS：糖尿病视网膜病变早期治疗研究；ZOC：中山眼科中心。
The three lines from top to bottom represent adolescent, adult and elderly cohort. The leftmost column displays distance VA measurements in the right eye, followed by distance VA measurements in the left eye in the middle column, and binocular near VA in the rightmost column.
VA: visual acuity; ETDRS: Early Treatment Diabetic Retinopathy Study; ZOC: Zhongshan Ophthalmic Center.

补充文件 1 参与者问卷
ETDRS：糖尿病视网膜病变早期治疗研究。

参与者问卷

感谢您同意参加这项研究。这项调查将询问您对WHOeyes系统的看法。

您提供的所有回复都将保密，不会公布任何身份信息。这项调查预计需要大约5分钟。

参与者ID：___________

日期： ___________

1. 您更倾向于选择哪种方式进行视力检测？

•ETDRS

•WHOeyes

2. 您有多大的可能性会再次使用 WHOeyes ？

• 完全不可能

• 不太可能

• 不确定

• 比较可能

• 非常有可能

3. 您是否同意 WHOeyes 比传统检测方法更方便？

• 非常反对

• 比较反对

• 无所谓

• 比较同意

• 非常同意

4. 您是否信任 WHOeyes 的视力检测结果？

• 非常不信

• 不太相信

• 不确定

• 比较相信

• 非常相信

5. 您是否会推荐 WHOeyes 给您的亲友？

• 完全不可能

• 不太可能

• 不确定

• 比较可能

• 非常有可能

6. 您对 WHOeyes 的满意度如何？

• 完全不满意

• 不太满意

• 一般

• 比较满意

• 非常满意

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1、国家自然科学基金(82101171)；全球STEM学者计划(P0046113)。
The study was in part supported by the National Natural Science Foundation of China (82101171), and Global STEM Professorship Scheme (P0046113).()

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发布于: 2022-12-01

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