Электронное зрение для незрячих новое детище питерских изобретателей

Тифлокомментарий: на цветном фото стоят мужчина и женщина лет шестидесяти. Они улыбаются. Их глаза закрывают широкие темные очки. От небольшого устройства на дужке очков вниз идет провод. Он фиксируется на одежде зажимом. На заднем плане большой плакат. На белом фоне надписи: «Полигон. Пространство ассистивных технологий для слепоглухих».

Антонина Захарченко и Григорий Ульянов проходят реабилитацию на площадке ассистивных технологий для слепоглухих «Полигон»

Согласно статистике, в мире около 285 миллионов человек страдают от нарушений зрения. Его снижение и потеря являются острой проблемой и для России, где, только по официальным данным, проживает порядка четверти миллиона (около 275 тысяч) слепых и слабовидящих людей. Современная российская офтальмология обладает множеством хирургических и фармакологических методов, позволяющих справляться с большинством причин слабовидения. Однако до недавнего времени в отечественной офтальмологии полностью отсутствовали методы восстановления тотально утраченного зрения. Сегодня при помощи современных технологий становится возможным частично вернуть зрение незрячим людям с заболеваниями сетчатки. Одним из перспективных направлений в области восстановления зрения можно считать так называемые бионические импланты, на языке медиков и технических специалистов — ретинальные протезные системы. Это медицинские устройства, которые позволяют вернуть зрение при помощи передачи изображения со специальной видеокамеры или без нее на установленный в сетчатку электронный протез. Таким образом пациент получает возможность видеть по-новому и учится использовать свое «бионическое зрение». Новоприобретенное зрение заметно отличается от обычного и представляет собой набор световых вспышек, собирающихся в мозаичную картинку, но тем не менее уже сегодня позволяет различать контуры предметов и силуэты людей, а некоторым пациентам даже удается определять большие буквы.

На сегодняшний день существует сразу несколько разработок электронных имплантов сетчатки, предназначенных для восстановления зрения у людей, страдающих от таких дегенеративных заболеваний сетчатки, как пигментный ретинит, хориодермия и возрастная макулярная дегенерация. Самая известная из них — система ретинальной имплантации Argus II производства компании Second Sight (США). Это первая коммерчески используемая ретинальная протезная система, получившая наибольшее распространение. Кроме того, известна протезная система Alpha AMS, разрабатываемая компанией Retina Implant AG (Германия), которая представляет собой субретинальный имплант на 1600 электродов. Главное отличие немецкой системы заключается в том, что она устанавливается под сетчатку, а такие системы, как Argus II, — на нее. Также можно отметить систему IRIS II французской компании Pixium Vision на 150 электродов. При общности целей — вернуть утраченное зрение — каждая система, тем не менее, имеет свои достоинства и недостатки. Наиболее популярный и распространенный сегодня имплант — протезная система Argus II.

К настоящему времени в мире проведено свыше 250 операций с применением данной протезной системы, а в июне 2017 г. первая подобная операция состоялась и в России. Стоимость таких имплантов, включая саму операцию, составляет более 100 тыс. долл., а критерии отбора пациентов являются достаточно строгими, что пока не позволяет предоставлять подобный вид помощи всем нуждающимся. В то же время следует отметить надежность и эффективность такого метода протезирования. Слепые и слепоглухие люди с новым «бионическим зрением» начинают вести относительно самостоятельный образ жизни и пользуются такими имплантами практически постоянно.

О первом в России «бионическом глазе»

Проведение первых в России операций стало возможным благодаря уникальному проекту, который в 2017 г. начали БФ «Фонд поддержки слепоглухих «Со-единение», Благотворительный фонд «Искусство, наука и спорт» и АНО «Лаборатория «Сенсор-Тех» совместно с партнерами. В рамках проекта 30 июня и 4 декабря 2017 г. международной хирургической бригадой под руководством профессора Паоло Станга (Paulo Stanga) из Манчестерского университета и Христо Перикловича Тахчиди, директора Научно-исследовательского центра офтальмологии им. Пирогова, на базе Федерального научно-клинического центра оториноларингологии ФМБА России были успешно проведены первые в России операции по ретинальной имплантации протеза Argus II людям с нарушенным слухом и зрением.

Производители имплантов, как уже было отмечено, предъявляют достаточно серьезные требования к потенциальным кандидатам на операцию. На сегодняшний день для назначения операции существует ряд медицинских ограничений: так, установка импланта может быть проведена пациентам в возрасте если у них не тронут слой ганглиозных клеток, отсутствуют болезни глаз, приводящие к повреждению зрительного нерва (например, глаукома), а также тяжелые заболевания (сахарный диабет, болезни соединительной ткани и др.), психические нарушения и некоторые другие специфические ограничения. Таким образом, отбор и медицинское обследование кандидатов представляют собой весьма непростую, но выполнимую задачу. Первых пациентов на проведение операции смогли найти благодаря базе данных Фонда поддержки слепоглухих «Со-единение» и подопечных программы «Особый взгляд» Благотворительного фонда Алишера Усманова «Искусство, наука и спорт».

В общей сложности было отобрано 67 кандидатов, а первыми в России людьми, которым установили имплант сетчатки, стали Григорий Ульянов и Антонина Захарченко. Обе операции прошли успешно, и сегодня пациенты вновь учатся видеть уже при помощи нового «бионического зрения».

Принцип работы ретинального протеза Argus II

Протезная система Argus II была выбрана ввиду того, что этот имплант является наиболее используемым в медицинской практике и первым коммерческим имплантом, разрешенным для операций в США, что стало серьезным аргументом с точки зрения безопасности технологии. На сегодняшний день, как было отмечено выше, в мире установлено более 250 ретинальных имплантов Argus II. Большая часть операций заканчивается успешно, и пациенты, как правило, без осложнений проходят реабилитацию и демонстрируют внушительные функциональные результаты.

Сама система Argus II состоит из очков с миниатюрной видеокамерой, блока обработки видеосигнала и электростимулятора — ретинального импланта с 60 электродами. Камера предназначена для видеозахвата окружающей сцены, которая через кабель передается и обрабатывается в блоке обработки видеосигнала. Преобразованный сигнал возвращается в очки и посредством беспроводной связи отправляется на электродную решетку, имплантированную на сетчатку, которая генерирует небольшие электрические импульсы, стимулирующие оставшиеся нервные клетки сетчатки. Во время реабилитации пациент учится интерпретировать зрительные образы, которые складываются из 60 точек.

Схема работы ретинальной протезной системы Argus II

Тифлокомментарий: цветное схематичное изображение с подписями. Слева крупным планом лицо мужчины в профиль. На нем широкие очки с затемненными стеклами. На переносице крохотная круглая камера. На дужке между глазом и ухом закреплено небольшое техническое устройство — трансмиттер. От него вниз идет кабель к видеопроцессору. Справа от профиля мужчины — глазное яблоко в разрезе. У его внешней стенки изображено круглое приспособление размером со зрачок — это ресивер. На задней внутренней стенке глазного яблока рядом со зрительным нервом крепится крохотный прямоугольный трек с электродами.

На сегодняшний день импланты сетчатки могут быть установлены в основном людям с пигментным ретинитом (абиотрофией сетчатки). В нашей стране, по самым скромным подсчетам, проживает свыше 50 тысяч человек, страдающих от болезней, приводящих к разрушению сетчатки, и нуждающихся в проведении подобных операций.

Ожидается, что в скором времени развитие технологии зрительного протезирования охватит более широкий спектр глазных заболеваний. Одним из таких направлений является разработка кортикальных зрительных имплантов, работающих на принципе стимуляции зрительной коры головного мозга незрячего человека. Принципиальное отличие технологии кортикальной имплантации от ретинальной заключается в том, что при первой протез устанавливается непосредственно в кору головного мозга. Это, как рассчитывают специалисты, позволит менять не только пространственные характеристики фосфенов, — зрительных ощущений, испытываемых человеком, но и их яркость и размер, а также стимулировать цветные фосфены, которые человек сможет различать. Следовательно, применение кортикальных имплантов станет альтернативой при самых различных заболеваниях глаз, приводящих к слепоте.

Первая в мире операция по установке кортикального импланта состоялась в январе 2018 г. Пациенту был установлен имплант Orion, разработанный компанией Second Sight — одним из лидеров этого направления. В настоящее время технология находится на стадии клинических испытаний, которая, как утверждают в компании, может продлиться до 2023 года.

Увидеть мир после того как потерял зрение — мечта, которая может стать явью.

В последние несколько лет, точнее уже десяток лет, ученые разных стран предлагают вниманию свои разработки бионических электронных глаз. С каждым разом технологии совершенствуются, однако на рынок для массового использования свое изделие еще никто не представил. Штучно, в качестве эксперимента, бионический глаз ослепшему человеку имплантировали несколько исследовательских групп из Австралии, США, Великобритании, Японии. Глаз — весьма сложная структура, поэтому инженеры сталкиваются со многими проблемами и процесс исследований в этой области медлителен.

Принцип работы бионического имплантата глаза

Бионическими называют протезы и имплантируемые заменители частей организма человека, которые по внешнему виду и функциям похожи на настоящие органы или конечности. Уже успешно помогают людям в полноценной жизни бионические руки, ноги, сердца, а также органы слуха. Цель создания электронного глаза в настоящее время — помочь слабовидящим с проблемами сетчатки. Имплантируемые вместо поврежденной сетчатки устройства должны заменить миллионы клеток фоторецепторов глаза, пусть не на все 100%.

Общий принцип действия электронного глаза таков: в специальные очки встраивается миниатюрная камера, с нее информация об изображении посылается в часть управления и обработки информации, который преобразует картинку в электронный сигнал и отсылает его на специальный передатчик, который в свою очередь посылает электронный сигнал на имплантированный в глаз приёмник, далее информация посылается через крошечный проводок на электроды, присоединенные к сетчатке глаза, они стимулируют оставшиеся нервы сетчатки, посылая электрические импульсы в головной мозг через оптические нервы. Устройство призвано компенсировать утраченные зрительные ощущения при полной или неполной потере зрения. Главное условие успешной работы системы — оставшиеся в данном глазу живыми нервные клетки.

Технология глаз подобна той, которая используется в кохлеарных имплантах, помогающим глухим людям слышать. Благодаря ей п ациенты имеют меньше шансов потерять остаточное зрение, а утратившим — видеть свет и иметь способность ориентироваться в пространстве самостоятельно, более молодые люди могут даже различать буквы.

Хотя еще нет совершенной модели, все существующие требует доработки, ученые полагают, что в будущем электронный глаз может заменить функцию клеток сетчатки и помочь людям обрести хоть малейшую способность видеть с такими заболеваниями, как пигментный ретинит, дегенерация желтого пятна, старческая слепота.

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.

Линзы 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

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.

Популярные группы

Электронные глаза для незрячих

Многочисленные исследования, проводимые учеными с целью создания искусственной сетчатки, обрели, наконец, реальные формы. К выходу на рынок готовится первая электронная сетчатка, с помощью которой слепые смогут самостоятельно различать большие предметы и даже читать крупный шрифт.

Уже много лет ученые по всему миру пытаются найти способ вернуть слепым людям зрение. К сожалению, глаз — единственный орган, который до сих пор до конца не изучен человеком, однако прогресс все же есть! Европейские инженеры создали искусственную сетчатку, которая хоть и едва различимо, но возвращает слепым пациентам зрение.

Как пишет membrana.ru, протез, возвращающий зрение пациентам с дегенерацией сетчатки, получил одобрение от европейских властей и вскоре станет доступен слепым через несколько клиник в Швейцарии, Франции и Великобритании.

Автором проекта является американская компания Second Sight, которая уже несколько лет ведет работу над электронной сетчаткой. Еще в сентябре 2009 представители компании заявляли о первых успехах устройства Argus II, который работает по сути, как видеокамера.

Т.е. изображение захватывает миниатюрная камера на очках, затем картинка обрабатывается процессором и по беспроводному каналу передается в голову человеку — на имплантат сетчатки, который за счет массива электродов стимулирует клетки. Так слепой получает пусть и примитивное, но зрение.

Argus II обладает 60 электродами, соответственно мир такому пациенту видится в виде картинки из 60 точек (больные сообщают о «ярких вспышках»). Конечно, это не много, но все же лучше, чем жизнь в полной темноте. Слепые с «Аргусом» могут видеть, что перед ними стоит человек, могут заметить его движение. Они способны самостоятельно найти дверной проем, распознать крупный простой предмет или медленно прочитать очень крупный шрифт.

Внешнее оборудование «Аргуса» состоит из очков с камерой и передающей антенной, а также коробочкой с видеопроцессором. Последний, кстати, нужен для того, чтобы исходную картинку превращать в примитивную, но более понятную, формируемую электродами в глазном яблоке. Владелец прибора может выбрать режим обработки изображения (например, усиление контраста или выделение границ). После зрения системы сопоставимо с 30-сантиметровой линейкой, удерживаемой на расстоянии вытянутой руки.

Один из пациентов-испытателей англичанин Эрик Шелби. Он носит Argus II уже больше года. «До этого он двадцать лет был полностью слепым, — передает ABC News, — ранее он зависел от собаки-поводыря. Теперь он способен сам видеть край

По сути своей Argus II — это первопроходец, предвещающий эру «серийного» восстановления зрения при помощи чипов-имплантатов. Его преимущество перед догоняющими соперниками — доказательство способности без проблем длительное время работать в теле человека. «»Аргусы» были испытаны на 30 пациентах», — сообщает Technology Review.

Крупным производство этих имплантантов не будет, т.к. цена их составляет $115 тысяч. Сами понимаете, не каждый слепой сможет себе это позволить. Однако ожидается, что уже в следующем году протез получит зеленый свет от американских властей, и «Аргус» начнут продавать также и на его родине.

Отметим, что помимо компании Second Sight искусственной сетчаткой занимаются также и другие производители, которые также успели добиться определенных успехов, однако их изобретения пока что не планируют реализовывать в массовом порядке.

Уникальная разработка российских учёных: электронное зрение для тех, кто не видит

Электронное зрение для слепых людей. Изобретатели из Санкт-Петербурга разработали специальные очки, которые помогут незрячим людям видеть (а точнее — слышать) препятствия. Несколько таких устройств уже опробованы и сами будущие владельцы предложили создателям, как их можно усовершенствовать.

Покорно и не спеша, не обращая внимания на голубей и встречных четвероногих. Восьмилетний Хьюго идёт вперед. Собака-проводник чуть опережает хозяина и держится слева – объясняет Нина Кулакова. Чтобы, увидев потенциальную опасность, остановится или обойти её.

Позволить себе собаку-поводыря может не каждый. Ведь процесс обучения требует и времени и денег. Заменить животное вполне сможет небольшой прибор – уверяют петербургские разработчики.

Пока он выглядит скромно. Обычные солнцезащитные очки, над стёклами которых крепятся 2 видеокамеры. Картинка в формате 3D – это принципиальное отличие от зарубежных аналогов — поступает на компьютер, размером чуть больше спичечного коробка. Устройство переводит данные в цифровой формат и само рассчитывает расстояние до ближайшего объекта.

«Оно сопоставляет два изображения с двух разных камер и может построить трехмерную карту пространства», — говорит разработчик устройства Константин Жуков.

Каждую точку попавшего в объектив пространства, компьютер помечает цветом. Зелёным — объекты подальше, красным — те, что находятся рядом. Но это «облако точек» – пользователь не увидит. О том, что препятствие близко, сообщит звуковой сигнал…

Звуковые подсказки инвалид по зрению Саша Федотова получает через специальные наушники. Они не перекрывают слуховой канал, чтобы ориентироваться можно было ещё и по шуму окружающей среды.

Замечания потенциальных владельцев учитывают при модернизации устройства. Оно уже не путает людей с фонарными столбами, и сообщает дистанцию вплоть до десятых метра.

Сами незрячие говорят — им важно не только узнать расстояние до объекта, но и где он находится. Ведь телефонная будка, например, висит высоко на стене, а забор или клумба – угрозу представляют у самой земли. Разработчики обещают не только решить эту задачу, но ещё и научить прибор подсказывать – с какой стороны обойти препятствие.

Искусственный разум будет давать соответствующие голосовые команды. Он сам проложит маршрут, чего еще не умеет не один электронный поводырь. Правда, такой навигатор если и станет полезным, то все-таки не заменит незрячим одного – общения. К которому, например, так привыкла хозяйка приветливого лабрадора.

Новые очки помогут слепым вернуть зрение

Исследователи из Оксфордского университета утверждают, что совершили прорыв в области восстановления зрения. Они разработали очки, которые позволяют незрячим людям видеть свое окружение. Впервые гаджет был испытан в общественном месте.

Разработанные британцами очки проецируют на встроенные линзы изображение ближних людей и предметов, воссоздавая перед глазами наблюдателя картину окружающей среды. Благодаря этому гаджету некоторые люди смогут впервые увидеть своих собак-поводырей. Общественная благотворительная организация Королевский Национальный Институт Слепых (КНИС) высоко оценила данную разработку, передает новостная служба «Би-би-си».

Ни одно из известных нам доселе устройств не могло предложить такую свободу для частично зрячих и ослепших людей, которые хотят жить нормальной жизнью, — заявил Джон Ворсфолд из КНИС.

Слепые люди либо страдают полным отсутствием зрения, либо имеют остаточное зрение. Больше всего незрячих людей имеет вторую форму нарушения зрения.

Очки состоят из специальной 3D-камеры на оправе, небольшого компьютера и программного обеспечения обработки изображений в режиме реального времени. Картинка выводится на линзы перед глазами пользователя – окружающие люди и предметы становятся яркими и принимают четкие очертания.

Последняя версия очков предлагает более высокую четкость и детализацию по сравнению с ранними прототипами и уже готово к практическому использованию, отмечают исследователи.

Устройство позволяет безопасно проходить через дверные проемы, минуя препятствия на полу. Это облегчает ходьбу и дает человеку ощущение еще большей свободы, — говорит руководитель исследования доктор Стивен Хикс из Оксфордского университета, отмечая, что первые пользователи по достоинству оценили работу гаджета.

Очки очень понравились людям. Они рассказали, что теперь могут рассматривать лица прохожих и видеть собственные руки. Некоторые впервые увидели своего пса-поводыря. Это очень большой стимул.

Нынешняя версия устройства требует подключения к ноутбуку с помощью кабеля. Исследователи признают этот недостаток и работают над уменьшением гаджета до размера обычных очков. Они рассчитывают продавать очки для слепых по цене мобильного телефона.

Первая партия из 100 экземпляров будет выпущена к концу текущего года. В случае успеха производство очков для незрячих будет увеличено.

Похожий гаджет разработали мексиканские ученые. Его производство запланировано на 2015 год.

Электронные глаза для незрячих

#1 OFF alexlubiy

Старожилы

Cообщений: 1 403

Многочисленные исследования, проводимые учеными с целью создания искусственной сетчатки, обрели, наконец, реальные формы. К выходу на рынок готовится первая электронная сетчатка, с помощью которой слепые смогут самостоятельно различать большие предметы и даже читать крупный шрифт.

Уже много лет ученые по всему миру пытаются найти способ вернуть слепым людям зрение. К сожалению, глаз — единственный орган, который до сих пор до конца не изучен человеком, однако прогресс все же есть! Европейские инженеры создали искусственную сетчатку, которая хоть и едва различимо, но возвращает слепым пациентам зрение.

Как пишет membrana.ru, протез, возвращающий зрение пациентам с дегенерацией сетчатки, получил одобрение от европейских властей и вскоре станет доступен слепым через несколько клиник в Швейцарии, Франции и Великобритании.

Автором проекта является американская компания Second Sight, которая уже несколько лет ведет работу над электронной сетчаткой. Еще в сентябре 2009 представители компании заявляли о первых успехах устройства Argus II, который работает по сути, как видеокамера.

Т.е. изображение захватывает миниатюрная камера на очках, затем картинка обрабатывается процессором и по беспроводному каналу передается в голову человеку — на имплантат сетчатки, который за счет массива электродов стимулирует клетки. Так слепой получает пусть и примитивное, но зрение.

Argus II обладает 60 электродами, соответственно мир такому пациенту видится в виде картинки из 60 точек (больные сообщают о «ярких вспышках»). Конечно, это не много, но все же лучше, чем жизнь в полной темноте. Слепые с «Аргусом» могут видеть, что перед ними стоит человек, могут заметить его движение. Они способны самостоятельно найти дверной проем, распознать крупный простой предмет или медленно прочитать очень крупный шрифт.

Внешнее оборудование «Аргуса» состоит из очков с камерой и передающей антенной, а также коробочкой с видеопроцессором. Последний, кстати, нужен для того, чтобы исходную картинку превращать в примитивную, но более понятную, формируемую электродами в глазном яблоке. Владелец прибора может выбрать режим обработки изображения (например, усиление контраста или выделение границ). После зрения системы сопоставимо с 30-сантиметровой линейкой, удерживаемой на расстоянии вытянутой руки.

Один из пациентов-испытателей англичанин Эрик Шелби. Он носит Argus II уже больше года. «До этого он двадцать лет был полностью слепым, — передает ABC News, — ранее он зависел от собаки-поводыря. Теперь он способен сам видеть край тротуара».

По сути своей Argus II — это первопроходец, предвещающий эру «серийного» восстановления зрения при помощи чипов-имплантатов. Его преимущество перед догоняющими соперниками — доказательство способности без проблем длительное время работать в теле человека. «»Аргусы» были испытаны на 30 пациентах», — сообщает Technology Review.

Крупным производство этих имплантантов не будет, т.к. цена их составляет $115 тысяч. Сами понимаете, не каждый слепой сможет себе это позволить. Однако ожидается, что уже в следующем году протез получит зеленый свет от американских властей, и «Аргус» начнут продавать также и на его родине.

Отметим, что помимо компании Second Sight искусственной сетчаткой занимаются также и другие производители, которые также успели добиться определенных успехов, однако их изобретения пока что не планируют реализовывать в массовом порядке.

источник

#2 OFF Cihihen

Участники

Cообщений: 729

#3 OFF Dagost

Старожилы

Cообщений: 1 077

Приведите количество пикселей в камере, мощность процессора и производителя процессора, какой канал используется, не будет ли он доступен другим лицам которые смогут подключится к камере на очках нарушив приватность.

сомневаюсь я, что автор топика это знает .

На самом деле помню, еще давным давно видел по ТВ нечто подобное, правда это было единичное производство , и пациенту тогда очень сложно подключали к нервам (точно не скажу к чему ) . И в итоге он видел все в черно-белых тонах , и с такими шумами как на старом ТВ. Может и тут так само с цветом будет.

Жаль, что эта штука стоит так дорого, простым людям явно такое не приобрести.

#4 OFF beauty100

Участники

Cообщений: 348

Крупным производство этих имплантантов не будет, т.к. цена их составляет $115 тысяч.

#5 OFF Cihihen

Участники

Cообщений: 729

сомневаюсь я, что автор топика это знает .

#6 OFF kos1nus

Золотые бета-тестеры

Cообщений: 1 661

Может за рубежом, например, в США за это платить будет гос-во, а у нас.

#7 OFF Maratka

Участники

Cообщений: 1 530

Мда, цена бешеная(
Может за рубежом, например, в США за это платить будет гос-во, а у нас.

В начале всегда цена бешенная. А потом становится вполне доступной.
15 лет назад за 4 мегабайта оперативки я платил 300 американских денег. 10 лет назад за ноутбук с Celeron 466 Mhz, 64 Mb памяти, и 6 гигов диска просили 2-3 тыячи.

Сравните цены «сейчас», и нарисуйте график падения цены. IMHO этот приборчик будет стОить вполне разумные 50-100 тыч рублей лет так через 10.

#8 OFF kos1nus

Золотые бета-тестеры

Cообщений: 1 661

Сравните цены «сейчас», и нарисуйте график падения цены. IMHO этот приборчик будет стОить вполне разумные 50-100 тыч рублей лет так через 10.

Сообщение отредактировал kos1nus: 12 Июнь 2011 — 20:35

Уникальные разработки петербургских ученых: электронное зрение и одежда-паспорт

НАВИГАТОР ДЛЯ НЕЗРЯЧИХ

О создании электронного зрения для слепых говорят уже не первый год. Однако действительно работающих проектов, которые можно было бы запустить в массовое производство, до сих пор не было. И вот недавно петербургские ученые разработали специальные очки, которые помогут незрячим людям видеть, а точнее слышать препятствия.

Если описать разработку в двух словах, то на вид это обычные солнцезащитные очки, над стеклами которых крепятся две видеокамеры. Они замечают препятствия и распознают тексты, штрих-коды и любую подобного рода информацию. К устройству прилагается вычислительно-навигационный блок, который обеспечивает обработку данных и GPS/GLONASS-навигацию, и специальные наушники. Особенность в том, что они не перекрывают слуховой канал полностью, позволяя владельцу дополнительно ориентироваться по звукам окружающей среды.

— С помощью камер мы строим трехмерную картину пространства: обнаруживаем препятствия и опасные объекты (ямы, ступеньки), распознаем текст и другую визуальную информацию и объединяем это с данными о местонахождении человека, — объясняет разработчик устройства Константин Жуков . — Слабовидящий человек получает информацию в комфортном и привычном виде — голосовыми сообщениями, как в навигаторе.

Петербургским изобретателям есть чем гордиться: приборов с такими функциями до них еще не придумали. К примеру, построение 3D-карты пространства — это принципиальное отличие от зарубежных аналогов.

— Есть устройства, решающие отдельные задачи, но не на таком уровне и не в комплексе, — говорит Константин Жуков.

Сейчас разработчики совершенствуют свое изобретение, учитывая пожелания слабовидящих людей, уже испытавших устройство на городских улицах. К примеру, совсем скоро электронные очки научатся заранее обнаруживать препятствия и подсказывать своим владельцам их тип, размеры и варианты обхода.

В отличие от множества теоретических разработок, устройство петербургских изобретателей уже испытано и готово к массовому производству. Правда, полная версия прибора будет стоить почти тридцать тысяч рублей. Впрочем, цена может оказаться и ниже — разработчики обещают использовать скидки и варианты продажи очков в рассрочку, а также через государственные и благотворительные фонды.

Руководитель группы Николай Сафьянников демонстрирует ткань последнего поколения. Фото: ЛЭТИ

ТКАНЬ С ЭФФЕКТОМ 3D

Узор на таком полотне работает по принципу знакомых всем объемных картинок: если внимательнее всмотреться в рисунок, появляется эффект движения, объема или появляются совершенно новые, ранее не заметные детали изображения. К сожалению, на фотографии это нельзя передать.

Ткань с объемными свойствами создала группа ученых под руководством доцента Санкт-Петербургского электротехнического университета Николая Сафьянникова. Сам по себе материал, конечно же, плоский — все дело в оптическом обмане зрения. Объемный эффект появляется за счет особого расположения разноцветных нитей, которые переплетаются в строгом математическом порядке, рассчитанном компьютером. Плюс на поверхности ткани создаются рельефные полосы различной ширины и направлений, которые периодически прерываются. Все это, а также особенности человеческого зрения приводит к тому, что зрительно рисунок воспринимается как объемный.

Разработкой петербургских ученых уже заинтересовались именитые модельеры, ведь это может стать новым словом в дизайне одежды. Только представьте себе платье, которое стройнит! Или, наоборот, добавляет объема именно там, где нужно.

— Даже без узора сшитая из такого материала одежда способна визуально менять свой объем, — презентовал изобретение Николай Сафьянников. — Если же на ткани есть рисунок, то в зависимости от угла, под которым мы смотрим на него, он может становиться объемным или снова двухмерным. Либо часть рисунка будет меняться.

ОДЕЖДА С СЕКРЕТНЫМ КОДОМ

Времена, когда по одежде можно будет легко опознать ее владельца, не за горами. Николай Сафьянников изобрел еще одно ноу-хау — ткань с секретным кодом. В основе изобретения опять же особое плетение нитей, которое, по сути, представляет собой двоичный код из единиц и нулей. Возможных комбинаций — масса, а значит, можно создать множество не похожих друг на друга переплетений.

Подобные машины скоро начнут работать на Луне, а управлять ими будут на расстоянии. Фото: rtc.ru

Если составить специальную базу и занести туда все кодировки плетения, то каждый костюм может стать носителем индивидуальной информации. То есть, для того чтобы установить личность человека, достаточно будет считать информацию буквально с рукава. При этом ткань внешне совершенно отличается от обычной.

СТРОЙКА НА ЛУНЕ

В ближайшие двадцать лет на Луне планируют построить космическую базу. Роскосмос уже разработал программу освоения естественного спутника Земли на ближайшее десятилетие. Проблема в том, что радиация и лунная пыль не позволят человеку находиться на поверхности небесного тела более пяти часов, а на постройку лунной станции требуется не один месяц. Поэтому большую часть работ будут выполнять роботы, а люди станут летать на Луну вахтовым методом.

Программное обеспечение для дистанционного управления роботами разрабатывают ученые и студенты Санкт-Петербургского государственного политехнического университета совместно со специалистами Центрального научно-исследовательского института робототехники и технической кибернетики — ведущего отечественного предприятия в области космического роботостроения, которое также расположено в нашем городе.

— Использованием современных информационно-сетевых технологий и систем телематики для решения приоритетных задач космической робототехники мы занимается с середины 90-х годов, — говорит заведующий кафедрой телематики Санкт-Петербургского политехнического университета, доктор технических наук, профессор Владимир Заборовский . — Первый проект, который мы реализовали в этой области, — это управление действующим макетом робота-манипулятора через интернет. Его разработали в ЦНИИ робототехники для космического корабля «Буран». Такой эксперимент был проведен впервые в мире, положив начало развитию в нашей стране нового направления науки — киберфизики.

Сегодня петербургские ученые продолжают совершенствовать космические технологии. В частности, работают над тем, чтобы дистанционно управлять лунными роботами-строителями из пилотируемого зонда, расположенного на орбите Луны. Российское ноу-хау состоит в использовании облачных технологий в сочетании с самыми современными средствами защиты информации и обработки данных в реальном масштабе времени.

— Речь идет о среде облачных вычислений «Пилигрим», которая стала основой созданной системы управления роботами, — объясняет Владимир Заборовский. — Эта система уникальна, так как является гибридной платформой для различных виртуальных компьютеров, которые участвуют в процессе управления роботами или группировками роботов.

Другими словами, оператор-космонавт может как непосредственно манипулировать роботами с помощью джойстика, так и с помощью информационных сообщений передавать роботу задание.

Как уверяют специалисты Роскосмоса, со временем Луна может стать стартовой площадкой к другим планетам. Так что разработки петербургских ученых помогут и дальше осваивать космическое пространство.