Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Smarte briller følger vores øjne, fokusere automatisk

Stanford -ingeniører tester et par smarte briller, der automatisk kan fokusere på det, du ser på. Kredit:Robert Konrad

Selvom det måske ikke har døden og skatterne, presbyopi er en anden af ​​livets garantier. Denne synsfejl plager de fleste af os fra omkring 45 år, da linserne i vores øjne mister den elasticitet, der er nødvendig for at fokusere på nærliggende objekter. For nogle mennesker er læsebriller nok til at overvinde vanskeligheden, men for mange mennesker er den eneste løsning, kort efter operationen, er at bære progressive linser.

"Mere end en milliard mennesker har presbyopi, og vi har skabt et par autofokale linser, der måske en dag kan korrigere deres syn langt mere effektivt end traditionelle briller, "sagde Stanford elingeniør Gordon Wetzstein. For nu, prototypen ligner virtual reality -briller, men teamet håber at strømline senere versioner.

Wetzsteins prototype briller - kaldet autofokaler - er beregnet til at løse hovedproblemet med nutidens progressive linser:Disse traditionelle briller kræver, at brugeren justerer hovedet for at fokusere korrekt. Forestil dig at køre i bil og kigge i et sidespejl for at skifte vognbane. Med progressive linser, der er lidt eller intet perifert fokus. Chaufføren skal skifte fra at se på vejen frem gennem toppen af ​​brillerne, drej derefter næsten 90 grader for at se det nærliggende spejl gennem den nederste del af linsen.

Dette visuelle skift kan også gøre det svært at navigere rundt i verden. "Folk, der bærer progressive linser, har en højere risiko for at falde og skade sig selv, "sagde kandidatstuderende Robert Konrad, en medforfatter på et papir, der beskriver de autofokale briller, der blev offentliggjort 28. juni i tidsskriftet Videnskab fremskridt .

Stanford -prototypen fungerer meget som øjets linse, med væskefyldte linser, der buler og tyndes, når synsfeltet ændrer sig. Det inkluderer også sensorer til eye-tracking, der triangulerer, hvor en person kigger, og bestemmer den præcise afstand til objektet af interesse. Holdet opfandt ikke disse linser eller eye-trackers, men de udviklede dog det softwaresystem, der udnytter disse øjensporingsdata for at holde de væskefyldte linser i konstant og perfekt fokus.

Nitish Padmanaban, en kandidatstuderende og første forfatter på papiret, sagde, at andre hold tidligere havde forsøgt at anvende autofokuslinser til presbyopi. Men uden vejledning fra eye-tracking hardware og systemsoftware, disse tidligere bestræbelser var ikke bedre end at bære traditionelle progressive linser.

For at validere dens tilgang, Stanford -teamet testede prototypen på 56 personer med presbyopi. Testpersoner sagde, at autofokuslinserne klarede sig bedre og hurtigere ved læsning og andre opgaver. Bærere havde også en tendens til at foretrække de autofokale briller frem for oplevelsen af ​​progressive linser - masse og vægt til side.

Hvis tilgangen lyder lidt som virtual reality, det er ikke langt væk. Wetzsteins laboratorium er i spidsen for vision -systemer til virtuel og augmented reality. Det var i løbet af et sådant arbejde, at forskerne blev klar over de nye autofokuslinser og eye-trackers og havde indsigt i at kombinere disse elementer for at skabe et potentielt transformerende produkt.

Næste trin vil være at reducere teknologien. Wetzstein mener, at det kan tage et par år at udvikle autofokale briller, der er lette, energieffektiv og stilfuld. Men han er overbevist om, at autofokaler er fremtiden for synskorrektion.

"Denne teknologi kan påvirke milliarder af menneskers liv på en meningsfuld måde, som de fleste techno-gadgets aldrig vil, " han sagde.


Varme artikler