В предыдущей части статьи мы сделали акцент на технологиях, которые больше ориентированы на пациентов с «пониженным зрением», но в некоторых случаях могут подойти и полностью слепым людям. Когда человек ещё не совсем ослеп, помочь ему всё же легче. А что же делать, когда удаётся в лучшем случае отличить свет от тьмы (четвёртая категория по Международной классификации) или когда человек вообще не различает свет (пятая категория)? Оказывается, современные технологии имеют рецепты и на такие случаи жизни. Тема так называемого бионического глаза, в котором задействованы такие элементы как процессор, видеокамера и передача информации по нейронам, уже поднималась в новостной ленте и, похоже, еще не раз поднимется.

Читая новостные заметки разных изданий, можно подумать, что бионический глаз – это абсолютное спасение для людей с проблемным зрением. Но журналисты иногда любят приукрасить действительность. Попробуем разобраться, что же действительно по силам новому изобретению?

Togel Hongkong: Data HK | Keluaran HK | Pengeluaran HK Hari Ini

В настоящее время медицинская наука ещё не имеет возможности создать электронную замену для целого глаза. Определённые успехи наблюдаются лишь в разработке имплантатов, которые имитируют функциональность отдельных элементов зрительной системы и могут их заменить. То есть бионический глаз может помочь лишь при некоторых (и в большинстве случаев весьма редких) формах слепоты. Но встречающиеся невероятные факты возвращения зрения полностью ослепшим людям сами по себе не могут не привлечь нашего внимания.

Самые большие успехи пока достигнуты в области создания протезов сетчатки глаза. Проблемы с деградацией сетчатки глаза нередко наблюдаются у людей в пожилом возрасте. Рецепторы при старении всё слабее реагируют на свет и со временем вовсе атрофируются, что приводит к полной слепоте. Но нервные клетки сетчатки глаза и сам зрительный нерв ведь остаются целыми и работоспособными. Именно это и используется в большинстве разработок, которые стимулируют оставшиеся живые клетки. На данном этапе развития отрасли получаемое изображение имеет очень маленькое разрешение и является черно-белым. А ведь цветные Full HD-телевизоры тоже не сразу появились.

Первый коммерчески доступный имплантат — ARGUS

Выделяют два основных подхода к построению имплантата сетчатки (на самом деле способов есть больше, но лишь два из них наиболее часто используются в реальных прототипах) – эпиретинальный и субретинальный. Вся разница между ними в том, что первые размещаются на внутренней поверхности сетчатки, а вторые – между внешним слоем сетчатки и пигментным эпителием. Эпиретинальные имплантаты непосредственно стимулируют нервные узлы. Неотъемлемой частью такой системы является внешняя камера, которая захватывает изображение, обрабатывает его и передаёт беспроводным способом имплантируемому электроду. Внешний трансмиттер также необходим для обеспечения постоянным питанием имплантата. Чаще всего камера и видеочип монтируются на очки. К достоинствам такого подхода относятся скромные габариты имплантата и возможность совершенствования системы за счёт внешнего оборудования, то есть уже без дополнительного хирургического вмешательства. С другой стороны, сложность алгоритмов обработки изображения относят к недостаткам эпиретинальных имплантатов.

Субретинальные имплантаты имеют более простую структуру. Эта система включает массив микрофотодиодов, монтируемых на единственный чип. Системы такого типа зачастую имеют намного больше электродов по сравнению с эпиретинальными имплантатами, что позволяет передавать больше информации о цвете. Такие системы могут вовсе не включать очков, а так как чип с микрофотодиодами меняет положение вместе с движением глаза, то пациент при переводе взгляда не должен вращать головой, как в случае с эпиретинальной системой. Главным недостатком таких систем является нехватка падающего света для формирования микрофотодиодами достаточного по величине тока. Поэтому во многих случаях всё же приходится использовать внешний источник питания. Кроме того, существует риск повреждения сетчатки из-за перегрева имплантата.

ARGUS II – яркий пример эпиретинального подхода

Самым ярким примером эпиретинального подхода является устройство ARGUS (сейчас актуальна вторая версия протеза, ARGUS II). Этот имплантат интересен тем, что стал первым в мире таким устройством, одобренным FDA (Food and Drug Administration). В прошлом году ARGUS II стал официально продаваться в США. Имплантат рассчитан на частичное восстановление зрения страдающих пигментным ретинитом людей, которых в мире насчитывается около 1,5 млн. Проблема в том, что стоимость аппарата превышает $100 тыс., поэтому на реальную помощь пока могут надеяться немногие из них.

Также хотелось бы отметить разработку группы немецких исследователей MPDA Project Alpha IMS, которая является примером субретинального подхода. Чип использует массив микрофотодиодов, которые собирают свет и преобразовывают его в электрический ток. При этом, как и в большинстве таких систем, есть потребность во внешнем источнике питания.

Система Alpha IMS

В июне этого года опубликован отчёт о результатах клинических испытаний имплантата. В эксперименте участвовали 29 слепых пациентов. Благодаря устройству, им удалось повысить остроту зрения до 20/546. Четверо пациентов смогли читать тексты с помощью имплантата. А 13 участников отметили повышение комфорта при выполнении повседневных задач.

Из «свеженького» хочется выделить также разработку Стэндфордского университета, лицензированную французской компании Pixium Vision, – так называемую систему восстановления зрения PRIMA. Как и ARGUS, она создана для пациентов с дегенерацией сетчатки. Система включает три компонента: очки со встроенной мини-камерой, систему беспроводной передачи информации к электродам имплантата, а также карманный блок с процессором. Здесь мы видим своеобразное объединение эпиретинального и субретинального подходов: схема стандартна для эпиретинальных систем (включая смарт-очки), но для имплантата используется массив микрофотодиодов, как в субретинальных.

Бионический глаз по версии Pixium Vision

В отличие от системы Alpha IMS, в которой используется массивный имплантируемый источник питания с кабелями, пересекающими склеру, Pixium Vision предлагает беспроводной фотогальванический субретинальный протез с питанием от импульсов света.

Система PRIMA от Pixium Vision

Результаты исследований, опубликованные в журнале Nature Medicine, показали способность PRIMA частично восстанавливать зрение крыс с дегенерацией сетчатки. Конечно, по уровню развития PRIMA ещё далеко до коммерчески доступной ARGUS, зато авторы пообещали, что их система будет в пять раз превосходить по уровню улучшения зрения существующие решения. Среди достоинств PRIMA отмечается одновременная передача изображения и питания для имплантата, благодаря чему отдельный внешний адаптер питания уже не требуется. Устройство поможет слепым распознавать предметы и передвигаться, минуя препятствия. Клинические испытания PRIMA стартуют в 2016 году.

⇡#

Итак, пока что хай-тек-офтальмология может помочь далеко не во всех случаях. Если у вас пониженное зрение, то интеллектуальные очки, о которых мы говорили выше, и другие вспомогательные технологии вполне могут хотя бы существенно облегчить жизнь, если не полностью вернуть полноценное зрение. А вот с другими болезнями, ведущими к слепоте, ситуация пока намного сложнее. Некоторые проблемы можно решить «вшиванием» имплантата, но и это, к сожалению, доступно лишь избранным счастливчикам.

Однако закончить статью хотелось бы не этим, а примерами из жизни, когда высокие технологии действительно творили чудеса, возвращая людям способность видеть.

В начале года средства массовой информации подхватили проникновенную историю о том, как женщина, страдающая болезнью Штаргардта (наследственное заболевание макулярной области, то есть самого центра сетчатки) и, по сути, слепая, смогла увидеть своего новорождённого. Без очков eSight (о них мы упоминали выше) Кейт Бейц (Kate Beitz) видела окружающий мир как одно сплошное размытое пятно. Но высокие технологии позволили ей различать эмоции сына и даже увидеть схожесть его губ со своими. В Северной Америке уже почти две сотни людей являются счастливыми владельцами этих чудо-очков.

Катя Бейц смогла увидеть новорожденного сыночка

А вот воспоминания преподавателя Лондонского университета во Франции Ханны Томсон, которая провела два часа с Хиксом и его командой во время тестирования очков Assisted Vision (у Ханны зрение на грани слепоты — она практически ничего не видит): «Когда я их надела, я почувствовала себя персонажем из какой-то научной фантастики. Я взглянула на мир совсем по-другому. Предметы, которые я раньше совсем не могла видеть, пролетали мимо моих глаз как причудливые светло-фиолетовые тени». Ханне оказалось очень легко пользоваться очками. В считаные минуты она научилась ориентироваться с помощью их в пространстве и определять все препятствия. По её мнению, особенно полезными очки Assisted Vision могут быть при ярком солнечном свете. Её обычные очки в таких условиях ничем не могли помочь, и в яркий солнечный день было очень трудно уследить за ребёнком на прогулке.

Вот таким видит мир обладатель очков Assisted Vision

Историй таких людей, которым помогли технологичные приспособления, можно найти множество. Регулярно появляются сообщения и о счастливых обладателях бионического глаза. Совсем недавно манчестерские хирурги впервые имплантировали ARGUS II пациенту, страдающему возрастной макулярной дистрофией. Этот имплантат уже использовался в операциях не один раз, но пациентами были больные редкой болезнью — пигментным ретинитом. А вот макулярная дистрофия распространена в мире гораздо шире. В одной только Великобритании, таких больных насчитывается около полумиллиона человек. Интересно также отметить, что героем новости стал британец, которому уже целых восемьдесят лет.

ARGUS II частично вернул зрение 80-летнему пенсионеру Рэю Флинну

И в завершение нашего рассказа предлагаем посмотреть на эмоции тех, кто вырвался из мира кромешной тьмы.

⇡#

• American Foundation for The Blind;
• MedScape;
• TheScientist;
• World Health Organization;
• CTV News;
• Pixium Vision;
• Second Sight;
• Assisted Vision;
• eSight Corporation;
• Dolphin Computer Access;
• Science Direct;
• «Электросонар».

офтальмологія // Лікування зору на вищому рівні

Слух хотя бы отчасти восполняет инвалидам отсутствие зрения, но он не может поведать им о наличии перед ними столба или движущегося автомобиля. Между тем, системы машинного зрения без труда воспринимают окружающий мир. Неудивительно, что на их основе учёные пытаются создать искусственное зрение. Только как всё же лучше донести до слепого человека то, что видит машина?

Свой ответ на этот вопрос даёт проект «Когнитивная вспомогательная система для слепых людей» (Cognitive Aid System for Blind People – CASBLiP), в котором принимают участие семь университетов, компаний и организаций из Великобритании, Испании, Италии и Германии.

Какими вариантами помощи слепым располагает современная техника? Можно предложить человеку усовершенствованную трость с ультразвуковой, лазерной или видеолокацией.

Но подобные устройства всё равно не дают полной картины мира. Между тем, рассудили авторы CASBLiP, нужно полагаться на то, что у слепого пациента развито лучше всего – его способность воспринимать звуки, исходящие от предметов (машин, листвы деревьев, шагов прохожих), и хорошо определять направление и удаление источника. Можно попробовать вернуть слепому человеку зрительные ощущения тем или иным способом. Но всяческие «усилители глаз» и сетчатки-имплантаты – отдельная большая тема. А если не вмешиваться в организм пациента? CASBLiP предлагает носимый прибор, несложный в применении.

Три года работы – и первый аппарат называется M1. Выглядит он как чёрные очки, разве что стёкла толстоваты (в них скрыта электроника).
Издалека M1 не отличишь от обычных тёмных очков. В основе приборчика лежит лазерный сенсор, разработанный компанией Siemens. Первоначально это устройство создавалось для того, чтобы научить автомобили видеть пешеходов, перебегающих дорогу перед носом, но теперь сенсор нашёл своё призвание в иной области.

Эти очки испускают инфракрасный лазерный луч (невидимый для окружающих), который сканирует местность в пределах угла зрения в 60 градусов и на дальность в 5 метров от человека. Отражённые ИК-лучи воспринимает 64-пиксельная камера, незаметно вмонтированная всё в те же очки. По разности времени прихода сигнала в каждую часть матрицы компьютер (его приходится нести в рюкзачке) вычисляет положение близлежащих объектов.

Лазерный сенсор Siemens проверяет всю местность в пределах своего обзора по 25 раз в секунду. Далее эта информация преобразуется в стереозвук, подаваемый владельцу приборчика через наушники. Расположение препятствий по горизонтали передаётся смещением звука вправо или влево, а приближение к препятствию отражается ростом тональности сигнала либо его громкости (тут возможны варианты – лучший выбор ещё определяется).
M1 проходил проверку в закрытых помещениях и на улице. В последнем случае испытательный маршрут насчитывал 500 метров и включал такие препятствия, как столбы, деревья, журнальный киоск и лавочки. Каждый испытуемый должен был пройти этот маршрут всего один раз без подготовки, а потом учёные подсчитали число столкновений и ошибок, дабы оценить возможности прибора.

M1 может быть вполне самостоятельным продуктом, но гораздо интереснее его сочетание со вторым прототипом под названием M2. В нём удалось совместить ряд любопытных разработок, выполненных в разных странах.

M2 представляет собой шлем, на котором закреплены две видеокамеры, генерирующие стереокартинку. Специалисты с факультета компьютерных наук университета Бристоля (Department of Computer Sciense) разработали мощный алгоритм обработки изображений в реальном времени, способный распознавать объекты и препятствия, такие как деревья, автобусные остановки и лавки в парке, транспортные средства, и, конечно, — прохожих.
Эта система использует стереоизображение для создания «карты глубины». Также M2 может анализировать движение объектов и предсказывать их дальнейшее перемещение.

В результате работы этой программы компьютер (опять-таки M2 требует ношения рюкзака) формирует пространственную карту окружающего мира. Причём обновляет он её 8 раз в секунду. Британская программа по картинке с камер может определить – куда движется автомобиль и насколько он ближе к человеку, чем строения на заднем плане. А чтобы слепой мог по ней ориентироваться, система CASBLiP применяет вторую разработку – программу, созданную в университете Лагуны (Universidad de La Laguna). Она превращает пространственную информацию в трёхмерную акустическую карту, в которой каждый объект представлен звучащей точкой. Её громкость, тон и определяемое благодаря стереозвуку пространственное расположение помогает слепому представить окружающий мир. При этом, дабы максимально оперативно смещать звуковое поле в наушниках при повороте головы вправо и влево, шлем ещё оснащён специально разработанным в рамках проекта гироскопическим датчиком, передающим на компьютер малейшее движение головы.

Оба аппарата неоднократно испытывались слепыми людьми в самых разнообразных условиях – от стен лабораторий до реальных городских улиц. Конечно, были вопросы и замечания, но в целом все остались довольны. Обучение использованию шло быстро, и люди начинали воспринимать звуковую картину не как искусственно навязанную наушниками, а как звук, идущий непосредственно от предметов, окружающих их.

Около десятка испытателей пришли к выводу, что системы типа M1 и M2 могут оказаться полезным и удобным дополнением к другим средствам помощи. Но при этом целый ряд участников эксперимента высказали мнение, что никакая электроника не заменит старую добрую белую трость или собаку-поводыря. С другой стороны, как заметил один из испытуемых, «любое новшество, которое может повысить автономию слепого человека, — позитивно». А значит, учёные и инженеры на верном пути, пусть CASBLiP и нуждается в совершенствовании.

Кроме того, участники проекта работают над интеграцией в такую систему и спутникового навигатора, который рассказывал бы владельцу – в какой точке города он находится. Вместе со звуковой картиной местности это существенно помогло бы передвижению слепого человека.

Источник: http://zreni.ru/

Три крутых умных очка, которые помогут слепым или слабовидящим

Блог обновлен! Первоначально опубликовано 04.04.18. Изменено 02/02/22

Крупнейшая в мире выставка вспомогательных технологий CSUN была проведена в Сан-Диего в марте 2018 года. Среди многих перспективных технических продуктов, представленных на выставке, были три примечательных умных очка со встроенными камерами, подключенными к Интернету. Помогая слабовидящим и слепым видеть, эти очки определенно заслуживают внимания.

33-я ежегодная конференция CSUN по вспомогательным технологиям

Ежегодная конференция продемонстрировала все новое и актуальное в области инклюзивных технологий — как специализированных, так и массовых — и поэтому, естественно, представляет интерес для AbilityNet и людей с ограниченными возможностями во всем мире.

Среди многих сотен предложений экспонентов мое внимание привлекли три комплекта смарт-очков.

1. NuEyes Pro от NuEyes

NuEyes выставляет счет за свои умные очки как за электронный зрительный протез для людей со слабым зрением или без него. Легкие очки работают на Android и включают в себя такие функции, как 12-кратное увеличение, возможность изменять цвета и контраст того, на что вы смотрите, сканирование штрих-кода/QR-кода и OCR (оптическое распознавание символов) для распознавания и озвучивания печатных документов. Ими можно управлять с помощью беспроводного контроллера или с помощью простых голосовых команд.

Умные очки NuEyes Pro очень мощные, но очень дорогие. При цене 5995 долларов они действительно предназначены для предоставления по медицинскому страхованию или, возможно, в один прекрасный день, по NHS.

Как технологии могут помочь моему сотруднику с потерей зрения?

Откройте для себя серию обучающих курсов «Не отключай меня», в которых основное внимание уделяется жизненному опыту людей с ограниченными возможностями, в том числе тем, кто сталкивается со зрительными барьерами. В ходе курса вы узнаете из первых рук, как технологии могут помочь людям с потерей зрения на работе, в учебе и в повседневной жизни.

Подробнее 

2. AIRA

AIRA — это умные очки, которые также используют камеру и возможность подключения для оказания помощи людям с нарушениями зрения. Однако в этом случае вы подключены к обученному помощнику, который дает устную обратную связь о том, на что вы смотрите. Полезно для помощи в идентификации объектов, чтении документов, меню или лекарств. Они предлагают пару глаз, которые проведут вас по незнакомым маршрутам или окрестностям в помещении или, возможно, дадут несколько важных советов по моде! В настоящее время услуга AIRA доступна только в США, в других странах, включая Великобританию, ее тестируют.

Ежемесячные тарифные планы в США начинаются с 89 долларов за 100 минут помощи. Сюда входят умные очки, страховка и обучение их использованию.

С QD Laser мы становимся по-настоящему футуристическими. Этот продукт, еще не доступный для потребителей, избавляется от мини-экранов компьютеров, установленных перед вашими глазами, и вместо этого проецирует изображения прямо на вашу сетчатку с помощью лазеров. Предоставляя возможности, аналогичные описанной выше технологии NuEyes, но с меньшим объемом и весом, до этой технологии еще как минимум год, хотя действующие прототипы были представлены на выставке на стенде QD Laser. По оценкам, они стоят столько же, сколько и продукт NuEyes, указанный выше, — около 5000 долларов.

Вот три интеллектуальные характеристики, которые произвели фурор на выставке CSUN в этом году. Аудиотур по каждому продукту и интервью с каждым производителем можно найти в подкасте Blind Bargains.

Хотите улучшить доступность своего веб-сайта?

Узнайте, какое программное обеспечение для чтения с экрана может рассказать о доступности для посетителей вашего сайта с нарушением зрения, пройдя наш учебный курс.

Подробнее 

И, наконец, очки дополненной реальности Apple могут быть ближе, чем мы думаем

Давайте завершим недавним патентом Apple, который, если он когда-либо станет коммерческим продуктом, несомненно, сделает ношение смарт-очков совершенно нормальной практикой. Apple предоставит преимущества реальности, дополненной компьютерными изображениями, звуком и голосовой информацией, миллионам пользователей, а не только людям с нарушениями зрения.

Согласно статье Mashable, отчеты предполагают, что новые дисплеи microLED, над которыми работает Apple, похожие на более традиционные OLED-экраны, но более яркие и потребляющие меньше энергии, не будут использоваться только для Apple Watch и iPhone.

Экранная технология следующего поколения также будет использоваться в качестве дисплея для нового типа продукта: очков дополненной реальности производства Apple — по крайней мере, согласно отчету DigiTimes. Будем надеяться, что iGlasses (эй, это довольно броско) станут следующей большой вещью, помогая всем лучше и ярче видеть будущее.

Робин Кристоферсон (Robin Christopherson) — руководитель отдела цифровой интеграции в AbilityNet.

Найдите другие блоги Робина о специальных возможностях и вспомогательных технологиях.

Связанные статьи

• Как компьютеры с контактными линзами могут помочь людям со слабым зрением лучше видеть будущее
• Microsoft Seeing AI — лучшее приложение для слепых, которое стало еще лучше
• 5 способов, с помощью которых ИИ может изменить цифровую доступность

Очки Envision для слепых могут читать документы, сканировать лица, помогать в навигации

Для слепого Майка Мэя навигация в новых местах может быть проблемой. Несколько недель назад он пошел на рабочее мероприятие на пивоварню и долго не мог понять, куда идти.

К счастью, у него были умные очки Envision, которые используют искусственный интеллект, чтобы помочь слепым или слабовидящим людям лучше понимать свое окружение. Используя небольшую камеру сбоку, очки могут сканировать объекты, людей и текст, а затем передавать эту информацию через небольшой встроенный динамик. Envision может сказать вам, если кто-то приближается, например, или описать, что находится в комнате.

Посмотрите это: Очки Envision Используют искусственный интеллект, чтобы помочь слепым читать документы и находить предметы

09:24

Мэй использовал в очках функцию Ally, которая позволяла ему совершать видеозвонки с друзьями и семьей, чтобы получить помощь.

«Я позвонил одной из своих коллег, Эвелин, и спросил: «Что ты видишь?» и она описала мне окружающую среду», — сказал Мэй, главный евангелист компании Goodmaps, занимающейся доступной навигацией. «Она сказала мне, где столы, и просто рассказала мне об обстановке».

Очки Envision построены на корпоративной версии Google Glass. (Да, Google Glass все еще живы.) Google представила эти умные очки еще в 2013 году, а затем рекламировала их как средство, позволяющее пользователям принимать звонки, отправлять текстовые сообщения, делать снимки и просматривать карты, среди прочего, прямо с гарнитуры. Но после ограниченного и неудачного выпуска они так и не попали на прилавки магазинов.

Несколько лет спустя Google начала работу над корпоративной версией очков, на которой построена Envision. Благодаря удобному для носки дизайну они идеально подходят для сбора и передачи информации так, как ее видит пользователь.

«По сути, Evision Glasses собирает всю визуальную информацию, которая находится вокруг, пытается обработать эту информацию, а затем сообщает ее пользователю», — говорит Картик Каннан, соучредитель Envision.

Существует несколько других приложений, предназначенных для помощи слепым или слабовидящим, в том числе приложение Google Lookout, которое может распознавать этикетки на продуктах питания, находить предметы в комнате и сканировать документы и деньги.

Но цель Envision — сделать этот опыт более интуитивным. Дизайн гарнитуры освобождает руки людей, чтобы им было легче держать трость или гулять с собакой, а камера удобно расположена рядом с вашими глазами, поэтому вам не нужно держать телефон, чтобы сканировать свое окружение.

«Он рассказывает без остановки, когда вы идете по оживленной улице о знаках на стороне автобуса или такси, на стене здания или на земле», — говорит Мэй. «Это целый поток информации».

ИИ Envision может читать документы и письма.

Очки Envision стоят 3500 долларов, и вы можете заказать их на веб-сайте компании или у дистрибьютора. В качестве альтернативы вы можете использовать приложение Envision, которое также сканирует текст и сообщает вам о вашем окружении с помощью камеры вашего телефона. Приложение стоит 20 долларов за годовую подписку или 99 долларов за пожизненную подписку.

Чтобы использовать очки, вам нужно открыть приложение Envision и подключить очки через Bluetooth. Затем подключите очки к Wi-Fi, и все готово. Вы должны сделать это только один раз. После этого вам даже не нужно будет носить с собой телефон, чтобы очки работали. Чтобы научить Envision распознавать лица, попросите людей сделать селфи в приложении, а затем ввести свое имя. После этого очки будут громко произносить имя этого человека, когда он находится в кадре.

Цель компании — добавить в очки другие приложения, такие как Aira, сервис, который соединяет людей с обученными агентами, которые могут видеть, что происходит вокруг них, с помощью камеры своего телефона. Интеграция с Envision означает, что пользователи смогут подключаться к Aira напрямую с очков. Envision также ведет переговоры с навигационными приложениями, чтобы попытаться перенести их услуги на очки.

«Любой, кто работает в сфере вспомогательных технологий и создает приложения, может легко перейти на очки Envision и тоже строить», — говорит Каннан.