Illustré :Plage de mise au point pour diverses conditions de réfraction oculaire. La myopie déplace la plage focale plus près, provoquant une mauvaise vue de loin. L'hypermétropie décale la plage focale plus loin (permettant une capacité de mise au point au-delà de l'infini), provoquant une mauvaise vision de près et une fatigue de l'objectif puisque le cristallin ne se détend pas même en regardant à l'infini. La presbytie réduit la plage focale et éloigne le plan focal le plus proche de l'œil. Crédit :Nitish Padmanaban/Stanford
Avec le vieillissement vient la vision qui se détériore. Au SIGGRAPH 2018, les participants auront la chance de tester un nouveau système informatique qui imite efficacement la façon naturelle dont l'œil humain corrige la mise au point, spécifiquement en regardant des objets qui sont plus proches plutôt que plus éloignés.
Cette incapacité particulière à se concentrer clairement sur les objets proches est appelée presbytie, et tout le monde pourrait avoir un degré variable de ce problème en vieillissant. Une équipe de chercheurs de l'université de Stanford a mis au point un système qui corrige automatiquement ce mécanisme. Autofocals doublés, le système imite extérieurement la réponse naturelle d'accommodation de l'œil en combinant les données des suiveurs oculaires et d'un capteur de profondeur, puis pilote automatiquement les objectifs à mise au point réglable. Bien qu'il existe une variété d'options de correction de la vision pour résoudre ce problème, la plupart des solutions, à ce jour, ne parviennent pas à offrir aux utilisateurs la qualité de vision naturelle de leur jeunesse.
"Beaucoup de presbytes ont eu le temps de s'habituer à leurs corrections, grâce aux verres progressifs, monovision, etc., mais ils ont quand même passé la majeure partie de leur vie à pouvoir recentrer leurs yeux, " dit Nitish Padmanaban, auteur principal de l'étude et doctorat en génie électrique. candidat à Stanford. "Nous voulons restaurer cette expérience."
Padmanaban et collaborateurs, dont Robert Konrad, doctorat candidat à Stanford, et Gordon Wetzstein, professeur assistant d'électrotechnique et d'informatique à Stanford, présentera Autofocals au SIGGRAPH 2018, du 12 au 16 août à Vancouver, Colombie britannique. La conférence et l'exposition annuelles présentent les plus grands professionnels du monde, universitaires, et des esprits créatifs à la pointe de l'infographie et des techniques interactives.
S'appuyant sur les avancées antérieures réalisées dans le domaine de la correction automatique de la vision, Les lunettes à focale réglable d'Autofocals pour la correction de la presbytie intègrent des eye trackers et une caméra de profondeur avec un algorithme de fusion de capteurs conçu pour utiliser conjointement et efficacement les deux dans un système complet.
L'équipe a évalué Autofocals sur 24 utilisateurs, 51 à 81 ans, à travers un ensemble de tâches de performance visuelle :acuité visuelle (netteté de la vue), sensibilité au contraste, et correspondance des lettres. Dans cette étude introductive, les utilisateurs ont connu une meilleure acuité visuelle à des distances plus proches par rapport aux méthodes de monovision et de verres progressifs, sans sacrifier l'acuité visuelle 20/20 à n'importe quelle distance. La monovision est l'utilisation d'une lentille de contact qui corrige uniquement la vision de loin dans un œil, et une autre lentille qui corrige uniquement la vision de près dans l'autre œil. Les verres progressifs sont des verres de lunettes populaires qui offrent une correction de la mise au point à différentes forces et distances. Les résultats préliminaires ont également indiqué que les utilisateurs n'ont pas constaté de différence notable en ce qui concerne la sensibilité au contraste et la correspondance des lettres, et la majorité ont estimé que le prototype fonctionnait plus efficacement que leurs propres verres correcteurs.
« Alors que la technologie n'en est qu'à ses débuts, plusieurs des presbytes qui ont essayé notre système voulaient vraiment avoir une version fonctionnelle pour eux-mêmes, " note Padmanaban. " La vision est un sens tellement important pour nous tous que chaque amélioration compte pour beaucoup en termes de qualité de vie. "
Lors de la démo SIGGRAPH, ceux qui souffrent de presbytie commenceront par calibrer les eye trackers sur l'appareil Autofocals, après quoi ils devraient être capables de simplement regarder autour d'eux et de mettre automatiquement au point différents objets. Pour les plus jeunes, un objectif de mise au point séparé sera mis à leur disposition afin qu'ils puissent avoir une idée directe du problème que Autofocals tente de résoudre.
Dans les travaux futurs, les chercheurs pourraient explorer l'amélioration de la composante de suivi oculaire; Plus précisément, approfondir le développement d'une capacité de suivi oculaire sans étalonnage ou avec étalonnage à la volée. L'expérience utilisateur actuelle implique désormais de calibrer les eye trackers à chaque fois que l'appareil est porté ou lorsqu'ils glissent du visage du porteur, par exemple. D'autres améliorations pourraient être apportées à l'appareil lui-même, en ce qui concerne l'esthétique du design et l'utilisation pratique.
"On pourrait imaginer qu'à mesure que cette technologie s'améliore, " ajoute Padmanaban, "vous pourriez avoir une seule paire de lunettes pour toute votre vie."
