Электронное зрение для слабовидящих. Очки для слепых


5 изобретений, которые помогают слепым людям видеть :: Вещи :: РБК.Стиль

5 изобретений, которые помогают слепым людям видеть

© digitaltrends.com

Зрение — это прекрасный дар. К сожалению, по тем или иным причинам некоторые люди его лишены. Но наука не стоит на месте, и уже сейчас разрабатывается как минимум пять проектов, которые смогут сделать жизнь незрячих и слабовидящих людей чуть легче.

Assisted Vision Smart Glasses

 

«Мы хотим создать пару очков, которая позволит людям с частичной способностью к зрению (практической слепотой. — Прим. ред.) ходить по незнакомым местам, распознавать препятствия, да и в целом сделает их более независимыми». Так обозначил цели своего проекта доктор Стивен Хикс из Оксфордского университета, демонстрируя свои умные очки Лондонскому королевскому обществу.

Поскольку у большинства слепых людей способность видеть частично сохраняется, эти очки будут ее усиливать. Они состоят из двух прозрачных OLED-дисплеев, двух небольших камер, гироскопа, компаса, модуля GPS и наушников. Очки обрабатывают поступающую с камер визуальную информацию и преобразуют ее необычным образом: к примеру, с помощью яркости создается глубина изображения, перспектива. Поскольку слабовидящие часто могут различать свет и темноту, очки будут буквально «подсвечивать» те объекты, которые находятся ближе к человеку, давая ему возможность различать предметы и людей на расстоянии.

Камеры также подключаются к компьютеру, который сканирует изображение, выделяя, к примеру, номера автобусов, знаки и указатели. Модуль GPS используется для навигации, а гироскоп — для отслеживания поворотов головы человека и определения его положения в пространстве. Вся эта информация также будет проговариваться вслух в специальные наушники.

В будущем в наушники хотят добавить некое подобие искусственного интеллекта: научить их запоминать часто используемые предметы (например, любимую кружку для кофе), особенности интерьера (расположения дверей), а затем подсвечивать их.

Преимущества подобной технологии видны сразу. Но предстоит сделать еще много работы, в частности уменьшить размер очков: рабочие прототипы все еще очень и очень громоздкие. До конца года еще 100 участникам тестирования будут высланы эти устройства. Если образцы проявят себя хорошо и найдется инвестор, начнется глобальное производство умных очков для слепых.

 

Al Glasses

 

Почти на другом конце земного шара, в мексиканском институте Cinvestav разрабатывают еще одни умные очки. В них используются достижения вычислительной геометрии, исследования искусственного интеллекта и ультразвуковые технологии. Такой технологический коктейль позволит очкам значительно облегчить жизнь слабовидящих людей.

У разработчиков уже есть легкий и эргономичный прототип, который выглядит почти как обычные очки для коррекции зрения и может без подзарядки в реальном времени проработать около четырех часов. Он может распознавать визуальную информацию, а также определять географическое положение человека. Очки в буквальном смысле снабжают слепого всеми необходимыми знаниями и вслух описывают окружающее пространство, включая номера, названия улиц, вывески и даже цвета. Искусственный интеллект внутри устройства способен учиться и запоминать популярные маршруты и предметы. Поскольку для ориентирования в очках используется ультразвук, они могут различать даже прозрачные предметы, к примеру окна, зеркала и стеклянные двери.

Коммерческую модель планируется собрать уже в августе, а в продажу выпустить в 2015 году. Ориентировочная цена устройства — $1000-1500.

 

Электронная книга Брайля

 

Впервые идея такого устройства появилась несколько лет назад в виде концепта от Yanko Design. Почему бы не создать электронную книгу (читалку) наподобие Kindle, только для слепых? Ведь шрифт Брайля появился еще в 1824 году и с тех пор нашел себе широкое применение. Кто бы что ни говорил про его эффективность, это один из немногих способов читать для слепых людей.

Компания Anagraphs решила развить эту идею. Ее инженеры начали работу над устройством, в котором точки шрифта Брайля появлялись бы благодаря термогидравлическим силам и лазерам. Проще говоря, символы будут формироваться из материала, чем-то напоминающего воск, под воздействием тепла.

К сожалению, первоначальное финансирование проекта закончилось, так что теперь команде разработчиков необходимо найти инвесторов, чтобы эта электронная книга была выпущена на рынок.

 

FingerReader

 

Это устройство разрабатывается в MIT. Оно надевается на палец руки и, когда человек водит над строчками в книге пальцем, распознает текст и воспроизводит его в звуковом формате. Подробно прочитать про этот инновационный гаджет можно в отдельной статье.

 

Arianna

 

На сегодняшний день существует несколько интересных приложений для слепых, к примеру TapTapSee, которое распознает предметы на сделанном смартфоном снимке и «говорит», что они собой представляют.

Arianna работает по другому принципу. GPS-навигация не работает внутри зданий, и программа призвана решить эту проблему. Название приложения — отсылка к древнегреческому мифу про путеводную нить Ариадны, которая не давала Тесею заблудиться в глубинах лабиринта Минотавра, и оно выбрано неспроста.

Перед тем как начать его использовать, необходимо составить в помещении маршрут, проложив по полу цветную полосу, подобно тем, что можно увидеть в больницах. Затем необходимо запустить приложение и направить смартфон камерой в пол. Аппарат будет вибрировать каждый раз, когда полоса будет попадать в кадр. Это значит, что слепой не собьется с намеченного пути при ходьбе. Кроме того, отпадает необходимость в наушниках.

 

Около комнат можно также приклеить QR-коды, которые будут их обозначать (например, «туалет» или «ванная комната»).

В будущем планируется добавить поддержку «инфракрасных маршрутов», которые не видны невооруженным взглядом, но легко фиксируются камерами смартфонов. 

Дмитрий Петренко

VIA [www.digitaltrends.com]

style.rbc.ru

Electronic scoring for blind people

 

Electronic eye for blind

90% of information a person receives through sight. Unfortunately, the eye - the only body that is still not fully understood. And yet, thanks to scientific and technical progress and work of scientists around the world created artificial retina. This kind of prosthesis, which may partially return man vision. With its using the blind will be able to distinguish large objects, read large print, move independently on the street and work. The system does not recreate the natural eye, but lets see the basic images European engineers have created an artificial retina, which is partly returns sight to blind patients. The device is called Argus (Argus II). Argus II How it works

Writes membrana.r u: "Prosthesis, which returns a vision in patients with retinal degeneration, has received approval from European authorities, and soon will be available to the blind in a few clinics in Switzerland, France and Britain. The author of the project is U.S. company Second Sight, which for several years has been working on electronic retina. Back in September 2009, the company claimed the first success the device Argus II, which works essentially as a camcorder.

For this patient implanted in the eye a certain set of electrodes on the back of the retina. As an information processor may be a portable PC that can be put on a belt or in his hand. It is this computer converts the signals collected by a video camera into electrical impulses. I must say that the process is based with the use of wireless technologies. That is the image captures a miniature camera on the glasses, then the image is processed by the processor and wirelessly transmitted to the head man - on the retinal implant, which is due to an array of electrodes stimulates the cells. So let the blind receive and primitive, but vision.

Argus II has 60 electrodes, respectively, the world of such a patient is seen as a picture of 60 dots (the patients reported "bright flashes"). Of course, it's not much, but still better than living in total darkness. Blind to the Argus can see that they are facing a man can see his movement. They are able to independently find a doorway to recognize the simple subject of a large or slow to read very large print. " External Equipment "Argus" consists of points with the camera and the transmitting antenna, as well as a box with video processor. The latter, incidentally, need to convert original image into a primitive, but more understandable, formed by the electrodes in the eyeball. The owner of the device can select the image processing (eg, contrast enhancement or selection borders). After the vision system is comparable to the 30-centimeter ruler, retained at arm's length. One of the patients test-Englishman Eric Shelby. He wears the Argus II is already more than a year. "Before he was twenty years old totally blind, - transfers ABC News, - he had previously depended on a guide dog. Now he can see for himself the curb. " In essence Argus II - a pioneer, foreboding era of "mass" of recovery with the help of chip-implant. Its advantage over rivals pursuers - the proof of ability without problems for a long time to work in the human body. "Argus" were tested on 30 patients, "- says Technology Review. Price Argus II

Manufacture of implants will not be massive due to the very high cost. The price is $ 115,000. You understand that not everyone patient can afford it. However, it is expected that in the near future, the prosthesis will receive a green light and will start its production. Note that in addition to the company Second Sight artificial retina also involved other producers, who also had some success, but their invention has no plans to sell in droves.

Well, let's hope that soon scientists will be able to give hope to blind people who, like us, want to see the light of day and admire all the beauties of life.

 

Source: Internet.

www.zdravplus.ru

Электронное зрение для слабовидящих

Практически 90 процентов всей информации об окружающем мире человек получает через зрительные органы. В современном мире нагрузка на зрение существенно возросла, поэтому постоянно увеличивается количество людей, которые имеют определенные нарушения зрения. Если задача полного восстановления зрения пока нерешаема, то помощь пациентам, испытывающим подобные проблемы, для того, чтобы они могли вернуться к полноценной жизни, вполне возможна. В настоящее время этим людям могут помочь электронные очки, трансформирующие визуальную информацию в образы или сигналы, которые могли бы распознаваться пользователем. О таких уникальных очках и пойдет речь в данной статье.

E-sight

Пожалуй, одно из самых интересных устройств в этом направлении – это виртуальные очки E-sight, разработанные одноименной канадской компанией. Данная система включает в себя очки и ручной пульт управления. В самих очках установлена камера с возможностью 14-кратного увеличения, которая записывает все происходящее напротив человека, и тут же передает данные в блок управления. Далее эта информация преобразуется к индивидуальным особенностям слабовидящего человека с помощью специальных алгоритмов, после чего отправляется обратно в очки.

E-sightЛинзы электронных очков E-sight представляют собой OLED-экраны с высоким разрешением. Поскольку процессы передачи и обработки данных осуществляются быстро, то человек начинает видеть картинку практически в режиме реального времени.

Очки E-sight не смогут помочь полностью слепым людям, но они могут быть полезным инструментом для слабовидящих пользователей. С помощью пульта человек может работать с полученной визуальной картинкой, в частности, приближая ее до 14 раз. Это позволяет ему взглянуть на далеко расположенные объекты или прочитать страницу книги.

Также с помощью блока управления можно менять контрастность и яркость картинки. Виртуальные очки E-sight уже успешно применяются на практике. Например, с их помощью канадка Кэтти Бейтц, имеющая серьезные проблемы со зрением, которые начали проявляться еще в детстве, сумела увидеть лицо своего новорожденного сына.

Однако до широкого распространения электронных очков E-sight пока еще очень далеко. Во-первых, они способны помочь не всем пациентам. А самое главное – это очень высокая стоимость устройства (порядка 10 – 15 тысячи долларов). Ведь фактически очки делаются на заказ, с учетом индивидуальных особенностей зрения для того, чтобы видеосигнал можно было преобразовать в хорошо различимые и видимые человеку образы.

Smart-очки

Вышеупомянутые очки E-sight являются попыткой использовать остаточное зрение, сохранившееся у человека. Поскольку многие люди, которые считаются незрячими, в действительности могут воспринимать свет. Этот же принцип заложен и в других технологических разработках последнего времени. В частности, профессор Стивен Хикс из Оксфордского университета создал специальные очки с двумя миниатюрными камерами и инфракрасным проектором, способным определять расстояние до предметов. КПК анализирует и преобразует поступающие с камер данные, после чего отображает их на линзах очков в видимой для слабовидящего человека форме.

Линзы здесь также представляют собой прозрачные OLED-дисплеи. Информация с камер и проектора трансформируется в полезные, понятные человеку образы.

Например, дистанция до препятствия может определяться посредством разной яркости картинки. Пилотные тесты новинки уже завершены, Для внедрения и коммерческого распространения своего изобретения Хикс создал компанию Assisted Vision. В ближайшем будущем предполагается начало производства и продажи электронных очков. Разумеется, в полной мере воспроизвести функции органов зрения данное устройство не в состоянии, но оно способно помочь слабовидящим людям самостоятельно ходить по магазинам и пользоваться общественным транспортом.

Звуковые очки

Другой вариант очков для незрячих людей предложил Амир Амеди из университета в Иерусалиме. Он сумел создать, так называемое, устройство подмены восприятия (SSD), позволяющее незрячим людям «видеть» ближайшие объекты. Правда, достигается это не использованием набора образов, как в предыдущих устройствах, а набором звуков.

В эти электронные очки встроена небольшая камера, которая подключается к КПК или смартфону. С помощью специальной программы визуальная информация об окружающих объектах, поступающая с камеры, преобразуется в звуковые сигналы. В частности,  контрастная линия, которая идет вверх, передается нарастающим звуковым сигналом, а та что идет вниз – с понижающим тоном. После недолгой практики незрячий человек может легко запомнить этот набор звуков, чтобы научиться понимать их.

Испытания устройства показали, что даже слепой человек посредством электронных очков становится способен находить людей, распознавать те или иные объекты, читать надписи. Кстати, было установлено, что люди с абсолютной слепотой гораздо более ловко обращаются с очками, чем здоровые пользователи с повязкой на руках или просто слабовидящие люди. Причина понятна: у слепых людей слух развивается сильнее, они лучше чувствуют тонкие вариации в звуке, различные тональности.

Бионический глаз

Бионический глаз

Электронные очки, дополняющие реальность, это, конечно, хорошо, однако некоторые исследовательские организации и компании ставят перед собой куда более амбициозные задачи. Речь идет о создании настоящего бионического глаза, способного практически полностью заменить наши зрительные органы.

Компания Second Sight давно работает в этом направлении. Ей удалось создать искусственную сетчатку. Прибор под названием Argus II функционирует следующим образом. На поврежденную сетчатку глаза человеку вживляют набор электродов. Компактная камера на очках записывает окружающее пространство, далее полученная картинка обрабатывается портативным ПК. Наконец, по беспроводной связи информация передается на искусственную сетчатку, которая за счет встроенных электродов стимулирует клетки фоторецепторов. В результате, человеку становится доступно хоть и примитивное, но зрение.

Благодаря данному прибору слепые могут увидеть, что перед ними находится тот или иной объект, могут заметить движение. Впрочем, о массовом производстве устройства пока также говорить не приходится, ведь стоимость Argus II в настоящее время превышает 100 тысяч долларов. Однако появление подобных приборов все же дает определенную надежду слепым людям, что они когда-нибудь смогут увидеть дневной свет и насладиться красотой окружающего мира.

www.electronics-review.ru

Начались испытания «умных очков» для слепых

В Великобритании ученые начали тестировать в общественных местах «умные очки», которые помогают людям с плохим зрением лучше ориентироваться в том, что происходит вокруг них.

Сотрудники Оксфордского университета определяют, насколько хорошо их изобретение помогает почти слепым людям ориентироваться в магазинах, на улице, в общественном транспорте.

«Цель исследования – улучшить функциональное зрение у таких людей и помочь им обрести большую свободу, независимость и достоинство, улучшить качество их жизни», - говорит доктор Стивен Хикс (Stephen Hicks) из отделения клинических нейронаук при Оксфордском университете.

Доктор Хикс говорит, что он и его команда хотели создать продукт, который будет выглядеть как обычные очки и стоить не более пары сотен фунтов, то есть по цене обычного смартфона.

Эти очки не созданы для того, чтобы заменить человеку утраченное зрение. Они должны давать ему максимум информации об окружающих объектах, чтобы сделать повседневную жизнь проще и безопаснее. Очки перерабатывают видеосигнал от специальной камеры, смонтированной на верхушке конструкции.

Эта видеокамера посылает «сырое» изображение на микрокомпьютер, который можно носить в кармане рубашки. В нем содержится специальная программная начинка, которая усиливает близкорасположенные объекты на видео, позволяя почти слепому человеку вовремя их увидеть и избежать столкновения. Программа фактически подчеркивает внешние контуры объектов – людей, столов, стульев, прилавков, поручней метро и др.

«Умные очки» помогают рассмотреть лица

Новое изобретение не только помогает человеку ориентироваться в пространстве, но и улучшает взаимодействие с окружающими, потому что черты лица с ними гораздо легче рассмотреть. Более того, «умные очки» работают при очень низкой освещенности, что будет полезно для лиц, которые плохо видят в сумерках.

Команда оксфордских исследователей начала тестировать свое изобретение в Оксфорде и Кембридже с помощью группы из 30 добровольцев, имеющих очень плохое зрение. Они организовали испытания в сложных условиях, где человеку нужно ориентироваться среди движущихся объектов и рассматривать предметы при разной освещенности. Ученые следуют за участниками, чтобы подстраховать их, а также проводят сравнительные опыты с очками и без них.

Одна из таких добровольцев Лин Оливер (Lyn Oliver), жительница Фарингдона (Оксфордшир), сегодня вынуждена ходить по улицам только со своей собакой-поводырем по кличке Джесс. В 20 лет у мисс Оливер диагностировали пигментный ретинит – наследственное заболевание, при котором наблюдается медленная и необратимая дегенерация сетчатки глаз. Болезнь постепенно приведет девушку к полной потере зрения.

Она говорит, что новые очки помогают ей понять, почему Джесс внезапно остановилась. Возможно, на пути яма или дорожные работы, или другое препятствие. Она говорит, что однажды, когда Джесс не было рядом, ей пришлось выйти на улицу с тростью, и она столкнулась с отъезжающей от тротуара машиной. Если бы на ней были «умные очки», она обязательно увидела бы контуры автомобиля и смогла бы избежать столкновения.

Айэйн Кэйрнс (Iain Cairns), копирайтер маркетингового агентства в Лондоне, также смог оценить помощь «умных очков». В возрасте 12 лет ему поставили диагноз хороидеремия – редкое заболевание, которое проявляется постепенной дегенерацией сетчатки. Он все еще может кое-что видеть, поэтому очки очень помогают ему в повседневной жизни и делают ее безопаснее.

Ранние тесты показали отличные результаты при очень плохом зрении

Команда разработчиков начала тестировать свой ранний прототип еще в прошлом году с помощью 20 добровольцев, которые страдали различными заболеваниями глаз и имели разную остроту зрения. Оказалось, участники довольно быстро привыкают к очкам. При этом группа, которая имела самое худшее зрение, извлекала из этого устройство наибольшую пользу.

Ученые говорят, что сегодня в Великобритании проживает 100 000 человек с очень плохим зрением, для которых «умные очки» могут стать бесценной находкой. В Соединенных Штатах, по информации ЦКЗ США, более 3,3 миллиона человек в возрасте старше 40 лет либо полностью слепы, либо имеют плохое зрение.

Для разработки очков и проведения данного исследования финансовую помощь оксфордским ученым предоставил Национальный институт медицинских исследований и Королевский национальный институт слепых людей.

Кстати, в ноябре 2013 года команда доктора Хикса получила средства для разработки усовершенствованных очков, которые позволяют распознавать лица, миниатюрные объекты и тексты. Команда намерена также добавить к своим прототипам возможность аудио предупреждения (через наушники), что позволит повысить безопасность слепых людей.

medbe.ru


Смотрите также