虚拟现实和增强现实入列"十四五规划"数字经济重点产业。医疗仿真专委会委员、北京航空航天大学计算机学院高阳副教授，依托首批完成重组的全国重点实验室建设标杆试点-虚拟现实技术与系统全国重点实验室，围绕"健康中国"战略部署，瞄准虚拟现实技术在医疗领域的交叉应用，长期开展虚实融合建模与交互仿真理论攻关和虚拟人体/虚拟手术、虚拟智能康复应用研发。
高阳副教授面向虚实融合物理仿真与交互理论长期开展技术攻关，提出了各向异性材质统一建模理论、多源数据-物理规律混合驱动的自主演化模型、虚实融合的多元感官人机交互等创新方法。研究成果建立了从几何、物理层面的现象建模到可视化场景模拟，再到用户参与的虚实融合动态演化与交互体验的完整技术体系，对逼真、高效的虚拟现实环境建模与人机交互仿真具有重要意义。围绕"VR+医疗"开展应用技术突破，高阳副教授团队研究成果应用于虚拟手术物理/生理行为仿真算法框架，将现有流体数值方法求解速度提升了一个数量级；突破了动力学属性一致性表达和多物理复杂行为统一求解难题；改进了虚实融合场景主观操作受限的交互模式。
相关技术创新支撑了"虚拟手术关键技术及应用"成果，参与研发的虚拟手术模拟器实现了我国虚拟手术核心技术与规模应用零的突破，成果入选2020年度"科创中国"电子信息领域先导技术榜单，并获2020年中国电子学会科技进步一等奖，2021年中国产学研合作创新成果一等奖。同时，高阳副教授主持研发了国际首款以对侧手部肌电控制患侧失能腿部训练的VR康复训练系统，已在多家医院开展近100例病人数据采集与临床测试，成果有望通过虚拟仿真技术，为面向医院、社区和居家等多应用场景的智能运动康复提供综合解决方案。成果展示了良好的社会影响力，获《科技日报》题为"虚拟现实技术在促进脑卒中康复方面取得新进展"的追踪报道。
