Med åldrandet kommer försämrad syn. På SIGGRAPH 2018, deltagare kommer att få chansen att testa ett nytt beräkningssystem som effektivt efterliknar det naturliga sättet som det mänskliga ögat korrigerar fokus, speciellt när du tittar på föremål som är närmare i stället för längre bort.

Denna speciella oförmåga att fokusera tydligt på närliggande föremål kallas presbyopi, och alla kan ha olika grad av detta problem när de åldras. Ett team av forskare från Stanford University har utvecklat ett system som automatiskt korrigerar denna mekanism. Dubbade autofokaler, systemet efterliknar externt ögats naturliga reaktion genom att kombinera data från ögonspårare och en djupgivare, och driver sedan automatiskt fokusjusterbara objektiv. Även om det finns en mängd olika synkorrigeringsalternativ för att lösa detta problem, de flesta lösningar, hittills, misslyckas med att ge användarna den naturliga synkvaliteten för sin ungdom.

"Många presbyoper har hunnit vänja sig vid sina korrigeringar, genom progressiva linser, monovision, etc., men de tillbringade fortfarande större delen av sitt liv med att kunna fokusera sina ögon igen, "säger Nitish Padmanaban, huvudförfattare till studien och elektroteknik Ph.D. kandidat på Stanford. "Vi vill återställa den upplevelsen."

Padmanaban och medarbetare, inklusive Robert Konrad, Ph.D. kandidat på Stanford, och Gordon Wetzstein, biträdande professor i elektroteknik och datavetenskap vid Stanford, kommer att demonstrera autofokaler på SIGGRAPH 2018, hölls 12-16 augusti i Vancouver, British Columbia. Den årliga konferensen och utställningen visar upp världens ledande proffs, akademiker, och kreativa hjärnor i framkant av datorgrafik och interaktiva tekniker.

Bygger på tidigare framsteg som gjorts inom området för automatisk synkorrigering, Autofocals fokusjusterbara glasögon för korrigering av ålderssynthet har eyetrackers och en djupkamera med en sensorfusionsalgoritm utformad för att gemensamt och effektivt använda båda i ett komplett system.

Teamet utvärderade autofokaler på 24 användare, åldrarna 51 till 81, över en uppsättning visuella prestationsuppgifter:synskärpa (synskärpa), kontrastkänslighet, och bokstavsmatchning. I denna inledande studie, användare upplevde bättre synskärpa på närmare avstånd jämfört med metoder med monovision och progressiva linser, utan att offra 20/20 synskärpa på något avstånd. Monovision är användningen av en kontaktlins som endast korrigerar avståndsseendet på ett öga, och en annan lins som endast korrigerar närseendet i det andra ögat. Progressiva linser är populära glasögonlinser som erbjuder fokuskorrigering på olika styrkor och avstånd. Preliminära resultat indikerade också att användare inte upplevde någon betydande skillnad med avseende på kontrastkänslighet och bokstavsmatchning, och majoriteten ansåg att prototypen fungerade mer effektivt än deras egna korrigerande linser.

"Medan tekniken fortfarande är i ett tidigt skede, flera av presbyoperna som har provat vårt system ville verkligen ha en fungerande version för sig själva, " noterar Padmanaban. "Syn är en så viktig känsla för oss alla att varje förbättring räknas för mycket när det gäller livskvalitet."

På SIGGRAPH-demon, de som lider av presbyopi kommer igång genom att kalibrera ögonspårarna på Autofocals -enheten, varefter de helt enkelt ska kunna se sig omkring och få olika föremål automatiskt i fokus. För yngre deltagare, en separat fokusjusterbar lins kommer att göras tillgänglig för dem så att de kan uppleva en känsla av problemet som Autofocals försöker lösa.

I framtida arbete, forskarna kan undersöka att förbättra eye-tracking-komponenten; specifikt, gräver djupare i att utveckla en kalibreringsfri eller kalibrerings-on-the-fly eyetracking-kapacitet. Nuvarande användarupplevelse innebär nu att man måste kalibrera eyetrackers varje gång enheten bärs eller när de glider av bärarens ansikte, till exempel. Andra förbättringar kan göras på själva enheten, med avseende på designestetik och praktisk användning.

"Man kan föreställa sig att när denna teknik förbättras, " tillägger Padmanaban, "du kan ha ett enda par glasögon för hela ditt liv."