仿生眼模拟器是一种模拟人类视网膜功能的人工视觉系统，旨在为视力受损人群提供替代性视觉信息。它通过电子设备捕捉环境图像，转化为电信号，刺激视网膜或视神经，模拟自然视觉过程，是生物医学工程领域的重要突破。
仿生眼模拟器核心由图像采集模块、信号处理单元、刺激输出系统组成。图像采集模块通常采用高分辨率摄像头，捕捉外界环境信息；信号处理单元负责将图像数据转换为适合视网膜刺激的电信号，涉及图像预处理、特征提取、编码等步骤；刺激输出系统则通过微电极阵列（如视网膜植入物）或外部设备（如接触镜式）将信号传递至视觉通路，模拟光感受器对光刺激的反应。
当用户佩戴仿生眼模拟器时，摄像头捕捉周围环境的光学信息，转化为数字信号。信号处理单元对信号进行优化，去除噪声、增强对比度，并编码为特定频率和强度的电脉冲。这些电脉冲通过刺激输出系统作用于视网膜或视神经，激活残留的视觉神经元，产生光感或形状感知，用户通过大脑处理这些信号，形成对环境的初步认知。
仿生眼模拟器主要应用于视网膜色素变性、黄斑变性等导致的视力丧失患者。这些患者因视网膜感光细胞损伤，无法通过传统方式感知光线，而仿生眼模拟器能通过直接刺激视觉通路，为患者恢复部分视觉功能。此外，在辅助康复训练中，仿生眼模拟器可用于帮助患者学习识别物体、导航环境，提升生活质量。
相比传统助视器，仿生眼模拟器具有更高的分辨率和更接近自然的视觉体验。传统助视器通常放大图像并投射至视网膜，导致图像失真和视野受限，而仿生眼模拟器通过直接刺激神经，减少了图像处理过程中的信息损失，提高了视觉清晰度。同时，其便携性和可穿戴性（如接触镜式设计）提升了用户的日常使用便利性，无需额外设备即可融入日常生活。
目前仿生眼模拟器仍面临技术瓶颈，如电极阵列的长期稳定性、信号传输的效率优化、视觉感知的精确度提升等。视网膜植入物的长期安全性也是重要挑战，需解决植入物与组织的长期兼容性问题，避免炎症或排斥反应。此外，不同患者的视觉神经残留情况差异大，导致个体化适配需求高，定制化系统的开发成本和技术难度较大。
随着微电子技术、人工智能和材料科学的进步，仿生眼模拟器的性能将进一步提升。未来可能实现更高密度的电极阵列，提高视觉分辨率；结合AI算法优化信号处理，提升视觉感知的自然度；采用更安全的生物相容性材料，延长植入物的使用寿命。同时，个性化定制和远程监控技术的应用，将使仿生眼模拟器更适应不同患者的需求，推动其在视力康复领域的广泛应用。
