شعاع الضوء في المملكة المظلمة: كيف تعيد التكنولوجيا الرؤية المفقودة

القيمة الرئيسية لمجتمع ما بعد الصناعة هي التكنولوجيا. إلى الأبد متجدد ومحسّن ، يسير بخطى حثيثة على التقدم والتغذية على أساس المنافسة الشرسة ، يغيرون كل شيء.



الحياة والعمل والترفيه وتحسين العالم لم تعد ممكنة بدون تقنيات جديدة. يعتقد الناس أنه بمساعدتهم يمكنهم القيام بكل ما يريدون. ويفعلون.

بالنسبة لشخص عصري ، تعد التكنولوجيا جزءًا لا يتجزأ من الحياة - أداة عملها ، ووسائل الاتصال ، والحركة ، والتعليم ، والراحة. هم "عكازات" في أذهاننا وجسمنا المحدود جسديًا. ولكن هناك أشخاص تعتبر التكنولوجيا أكثر أهمية بالنسبة لهم ويعملون كعكازات ، ليس فقط بالمعنى المجازي.

أحد الأهداف العالمية للتقدم هو إزالة جميع القيود الحالية. لا ينبغي أن تصبح ميزات الصحة أو المرض عقبة أمام أي شخص ، وتؤثر على إمكانيات تحقيق الذات ونوعية الحياة.

وفقًا لهذه القاعدة ، تقوم العديد من شركات تكنولوجيا المعلومات التي تتصدر التقدم العلمي والتكنولوجي بإنشاء تقنيات وحلول تتيح للأشخاص ذوي الإعاقة التغلب على قيودهم. اليوم سنتحدث عن هذا الجانب المثير للاهتمام من التقدم.

يظل تطوير أدوات إعادة التأهيل للأشخاص الذين يعانون من عاهات بصرية أو لا يرون على الإطلاق أحد أصعب الاتجاهات وفي الوقت نفسه الاتجاهات الواعدة في مجال الابتكار. أصالة و manufacturability المشاريع في هذا المجال مذهلة.

رؤية اصطناعية

ما هي بدلة - يعلم الجميع. يستخدم الأشخاص ذوو الإعاقة أجزاء الجسم الاصطناعية منذ آلاف السنين. الأطراف الاصطناعية الحديثة لها توافق الكتروني ، وأحياناً وظيفة ، والتي تسعى إلى أداء عمل العضو المفقود.

اليوم ، تم تحقيق نفس النجاح تقريبًا من قبل العلماء الذين يصنعون أطرافًا اصطناعية بصرية. ولا يتعلق الأمر باستبدال مستحضرات التجميل بالعينين بالزجاج ، بل يتعلق بالزراعة التي تسمح للمكفوفين برؤية العالم من حولهم مرة أخرى.

في عام 2012 ، تم إنشاء عين الكترونية Argus II. الجزء القابل للزرع هو عملية زرع شبكية إلكترونية ، ويتكون النظام الخارجي من كاميرا مثبتة على النظارات مع معالج صغير. مثل هذه البدلة تعطي رؤية للناس الذين يعيشون في ظلام دامس. مع بعض التحفظات ، بالطبع. يجب أن يكون عمى المريض ناتجًا عن بعض الأمراض ، وستكون الرؤية الصناعية للبدلة محدودة جدًا.



أنتونينا زاخارتشينكو هي أول امرأة في روسيا تم تثبيت أرجوس II عليها. في ديسمبر 2018 ، حضرت منتدى Technology Hope ، المكرس لصناعة إعادة التأهيل ودعم الأشخاص ذوي الإعاقة. وصلت أنتونينا مع زوجها ، لكنها تحركت من تلقاء نفسها ، وعندما تحدثت ، أدارت رأسها كما لو رأت محاوريها تمامًا.

عاشت لسنوات طويلة في ظلام دامس ، ولم تشاهد بصيص ضوء. ولكن في عام 2017 ، خضعت لعملية جراحية لإدخال بدلة شبكية. ثم قامت أنتونينا بتركيب 60 قطبًا حساسًا ، وقمت بإعداد الكاميرات ومعالج الجهاز الخارجي. وبمجرد ارتداء المرأة لنظاراتها ، استعادت بصرها.



بطبيعة الحال ، لا يمكن أن يسمى هذا الرؤية الكاملة: ترى أنتونينا صورة ظلية فاتحة ومظلمة ، وعقبات ، ومخططات للأشياء. لكن الأهم من ذلك أنها ترى النور. بعد سنوات من الظلام. "لم يعد الأحفاد يرغبون في لعب الغميضة" ، تشتكي أنتونينا مازحة.

يمكن لأي شخص أن ينظر إلى العالم كما يراه أنتونين زاخارتشينكو الآن. طور مختبر Sensor-Tech ، الذي يشجع بنشاط عملية زرع الأطراف الاصطناعية ، جهاز محاكاة VR يوضح الصورة المحيطة بالعالم كما هو موضح بواسطة Argus II. تم وضع التطبيق في مكان مفتوح ، ويمكن تنزيله مجانًا من أحد الروابط: متجر التطبيقات ، متجر Google Play .

بالإضافة إلى الرؤية الإلكترونية ، يُظهر جهاز محاكاة الواقع الافتراضي لمختبر Sensor-Tech غالبية الأمراض والإعاقات البصرية المعروفة. تم تصميم هذا التطوير لمساعدة أطباء العيون وغيرهم من المتخصصين على فهم المرضى والأفراد العاديين - أصدقائهم وأقاربهم من ذوي الإعاقات البصرية.



عدد الأشخاص الذين يستخدمون الرؤية الإلكترونية ، اليوم في جميع أنحاء العالم قد تجاوز بالفعل مائة. من بين هؤلاء ، اثنان فقط من المواطنين الروس. إن تركيب طرف اصطناعي مرئي عملية معقدة للغاية وذات تقنية عالية ونتيجة لذلك ، فهي مكلفة للغاية. بالنسبة للمرضى الروسيين ، تم دفع تكاليف العملية بالكامل من قبل صندوق خيري مشهور في روسيا يرتبط بالأعمال التجارية الكبيرة.

ولكن بمرور الوقت ، سيجعل التقدم حتمًا حلول زرع الشبكية الإلكترونية أسهل ، والتقنيات أكثر سهولة وفعالية. ربما ، بعد عقدين أو ثلاثة عقود ، سيكون كل شخص قادرًا على استخدام الرؤيا المصطنعة ، ولن يكون هناك أعمى على الأرض وسيغرق العمى في التاريخ.

هل تسمع لا ، أنا أراها بهذه الطريقة

لكن حتى الآن ، لا التكنولوجيا ولا الاقتصاد قادران على تزويد جميع الأشخاص الذين فقدوا بصرهم بالزراعة الإلكترونية. والتقدم يبحث عن طرق ملتوية. هناك الكثير منهم ويستحق كل منهم عناية خاصة.



واحدة من أكثر إثارة للاهتمام هو تقنية استبدال الحسية. يعتمد هذا المسار على آلية المرونة العصبية للدماغ البشري. في الواقع ، يتم دعوة الشخص إلى إدراك الواقع المحيط ب "آذان".

ومع ذلك ، الأصوات الطبيعية من أجل "رؤية" العالم ليست كافية. لذلك ، وضعت رؤية مشروع vOICe الروسي مفهوم الرؤية السليمة.

ابتكر مهندسو المشروع جهازًا يلتقط المساحة المحيطة بمساعدة كاميرا ويقوم بتحويل الصورة إلى أصوات باستخدام تقنية معينة. يُنظر إلى الصوت على أنه تمثيلي لصورة بالأبيض والأسود. كما أن سماعات التوصيل العظمي التي تم تزويد الجهاز بها لا تسد قناة الأذن ولا تتداخل مع إدراك البيئة.

كما تصورها المطورون ، فإن vOICe Vision تحل محل طريقة واحدة لإدراك طريقة أخرى ، وبدون حصر للطريقة الثانية. يسمع الشخص و "يرى" في نفس الوقت ، مستخدمًا لهذا العضو المفهوم. السمع.


وتستخدم الأصوات من مختلف فترات والارتفاعات لتحويل الصورة إلى إشارة. جزء صورة أكثر إشراقًا مصحوب بإشارة قوية وعلى الجانب الذي يقع عليه الكائن. إذا تحرك كائن في مجال الرؤية ، فإن الإشارة تتحرك أيضًا. يتم فك تشفير كائنين منفصلين بواسطة إشارة اثنين ، ثلاثة في ثلاثة وهكذا. تعني زيادة الدرجة اللونية للأصوات "المجاورة" عقبة ، بينما كلما زادت النغمة ، زادت العقبة أمام الشخص.

نظرًا لخصائص المرونة العصبية ، يتغير المخ بمرور الوقت إلى الظروف التي توفرها تقنية الرؤية الصوتية. تتعلم مناطق القشرة المسؤولة عادة عن السمع تحويل الإشارات الصوتية إلى صور بصرية. ونتيجة لذلك ، بعد عدة أسابيع من التدريب ، يبدأ الشخص المكفوف تمامًا "برؤية" على مستوى ضعاف البصر وحتى التمييز بين الصور والأدوات المنزلية في النهاية ، وعلامات الطباعة الكبيرة وعمق المساحة.



مع الاجتهاد المناسب والاستخدام المستمر للجهاز ، سوف يرى الشخص ذاتي مرة أخرى. أي أن دماغه سيبدأ حرفيًا في تحويل الإشارات الصوتية إلى صورة مناسبة ، منقوشة وضخمة ، على غرار ما تنقله عيوننا إلينا.

والرجل سوف يرى بوضوح ، يبقى أعمى.

يمكنك معرفة المزيد حول رؤية صوتية أو الاتصال بالمطورين على الموقع الرسمي للمشروع.

الذكاء الاصطناعي يرى لك

تحظى فكرة "النظر إلى العالم بأذنيك" أيضًا بشعبية في الخارج ، وإن كان ذلك بشكل مبسط إلى حد ما. تخيل تقنية تعطي "صوتًا" لكل كائن أو كائن يحيط بشخص ما - سطح مكتب ، باب ، علامة طريق ، جدار وسيارة متوقفة.

يقوم الجهاز ، الذي يشبه نظارات رؤية vOICe ، أيضًا بمسح المساحة ، ولكن بدلاً من الأصوات "بالأبيض والأسود" يمنح المستخدم الاسم الدقيق للكائنات والمسافة إليها. هذا ممكن بفضل تقنيات الذكاء الاصطناعي التي تعالج بسرعة وبدقة الصورة من الكاميرا.

لقد استند مطورو قسم البيولوجيا العصبية من معهد البحوث الانتقالية على الذكاء الاصطناعي أنشأ كل من Tianqiao و Chrissy Chen (الصين) نظام CARA أو مساعد الواقع المعزز المعرفي [ مساعد فكري في الواقع المعزز].

يجمع النظام بين الواقع المعزز وتقنيات الرؤية الرقمية. يستخدم البرنامج ما يسمى الأصوات المكانية ، والتي تجعل الأجسام تبدو مختلفة ، اعتمادًا على موقعها في الغرفة. على سبيل المثال ، إذا كان الكائن موجودًا على يسار المستخدم ، فسيبدو صوته كما لو كان قادمًا من اليسار ، وكلما اقترب الكائن ، كلما ارتفع صوته.

لتجنب حدوث نشازات محتملة ، عندما تتحدث جميع الكائنات في نفس الوقت ، قام العلماء ببرمجة CARA في عدة أوضاع مختلفة. في الوضع الأول ، تتحدث الكائنات المحيطة فقط إذا كان المستخدم ينظر إليها مباشرة. عندما يدير مالك الجهاز رأسه ، يقوم الكائن التالي الذي يظهر في الاعتبار باستدعاء نفسه. وبالتالي ، يمكن للشخص المكفوف أن "ينظر حولي" لاستكشاف الفضاء المحيط.

في الوضع الثاني ، تتناوب جميع الكائنات على الاتصال من اليسار إلى اليمين ، بغض النظر عن نظرة المستخدم. في الوضع الثالث - البؤري - يحدد المستخدم كائنًا محددًا و "يتواصل" معه فقط ، ويستخدمه كدليل عند التنقل.



نسخة دبي من النظارات الذكية للمكفوفين أمل 1 لديها وظائف مختلفة قليلاً. بخلاف الجهاز الصيني ، يقرأ Amal 1 الصحف والكتب المطبوعة بخط قياسي ، ويفهم أيضًا الصورة على شاشة الكمبيوتر. مثل هذا الجهاز يسمح بالفعل للشخص المكفوف بالعمل مع النص في شكل مطبوع أو إلكتروني.

بالإضافة إلى ذلك ، قام المطور بتزويد منتجه بنظام GPS يساعد المكفوفين على تحديد موقعهم وبناء الطرق. بالنسبة لحالات الطوارئ ، لدى Amal 1 وظيفة SOS ، والتي عند تنشيطها ، تقوم على الفور بإرسال رسالة إلى الأقارب أو الخدمات الخاصة ، وإرفاق بطاقة وصور من موقع المستخدم بها.

بالمناسبة ، يتم القيام بشيء مماثل في روسيا. ابتكر مختبر Sensor-Tech مساعدًا ذكيًا للمكفوفين ، والذي يجمع بين الوظائف الرئيسية للنظائر الخارجية: فهو يقوم بمسح المساحة المحيطة ، وتخمين الأشياء ، ويتعرف أيضًا على العلامات وإشارات الطرق. في السوق المحلية ، يُعرف باسم "المساعد الذكي" روبن " .



"Robin" يشبه كاميرا الفيديو المحمولة ، بالإضافة إلى ما يفعله نظرائها الأجانب ، يمكن التعرف على الوجوه. ولا تنتقل الإشارة حول الفضاء المحيط بالصوت فحسب ، بل تنتقل أيضًا عن طريق الاهتزاز ، مثل السونار أو جهاز قياس المسافة ، إلى الإبلاغ عن المسافة بين العقبات أو الأشياء.

حل آخر مثير للاهتمام اقترحته الشركة الإسرائيلية ICI Vision. على الرغم من أن الجهاز عاجز عن مساعدة المكفوفين تمامًا ، إلا أنه يمكن أن يجعل الحياة أسهل للمعاقين بصريًا.

تجمع نظارات Orama الإسرائيلية بين الذكاء الاصطناعي وبرامج تتبع تكنولوجيا المعلومات وتكنولوجيا رؤية الكمبيوتر. يشتمل الجهاز على كاميرا ثلاثية الأبعاد وماسحة ضوئية ليزر مصغرة تعرض صورة ثلاثية الأبعاد على أجزاء صحية من شبكية العين ، مما يتيح للشخص رؤية حتى تلك المناطق من المجال البصري التي اختفت بسبب المرض.



يتيح لك إجراء تعيين الخلايا السليمة والتالفة في شبكية العين ضبط النظارات حسب الخصائص الفردية للمستخدم. هذا هو تفرد التطور الإسرائيلي.

من المهم أن نلاحظ هنا أنه مع أنواع معينة من العمى ، قد يستمر جزء من الخلايا البصرية ، وقد لا يرى الشخص المساحة المحيطة به ، لكنه يرى بقع سوداء وبيضاء. هذا هو بالضبط هؤلاء الناس الذين سوف يصنعون نظارات ICI Vision مرة أخرى.

تم تصميم Orama الآن للاستخدام الداخلي. النظارات تسمح لمرتديها بقراءة الكتب ومشاهدة التلفزيون والتنقل في الفضاء. بفضل هذا ، يمكن للجهاز اليوم مساعدة أولئك الذين يواجهون صعوبات في مكان العمل.

الواقع الافتراضي بلا حدود

خلال العام الماضي ، أصبحت تقنيات الواقع الافتراضي أكثر سهولة. يعيش حوالي 340 مليون من المكفوفين حول العالم ، ولا يمكن لعمالقة تكنولوجيا المعلومات مثل Microsoft أن يأخذوا ذلك في الاعتبار. وتركز العديد من الحلول التكنولوجية لهذه الشركة بالكامل على أولئك الذين فقدوا بصرهم.

لذلك ، في العام الماضي ، قدم مهندسو Microsoft نظام الواقع الافتراضي الذي تم تكييفه للأشخاص المكفوفين تمامًا. يحدث التفاعل مع كائنات اللعبة فيها بمساعدة قصب أبيض افتراضي وعصا التحكم متزامنة معها ، مزودة بمحرك نابض بالحياة وأجهزة استشعار تتتبع موقعها بالنسبة لخوذة الواقع الافتراضي.


تتيح لك هذه القصبة أن تشعر بحقيقة حدوث تصادم مع الكائنات في بيئة VR ، وكذلك التمييز بين الكائنات والأسطح بأنواعها المختلفة من خلال ردود الفعل والاهتزازات الصوتية.

أثناء المحاكاة الافتراضية ، يتجول المستخدم في غرفة الألعاب ويتحرك بعصا التحكم القصيرة ، بالإضافة إلى الحياة الحقيقية. ولكن في الواقع الافتراضي ، فإن القصب أطول بكثير. عندما تصطدم بعقبة ، توقف الفرامل حركتها ، مما يخلق شعوراً بوجود تصادم حقيقي.

في الوقت نفسه ، يهتز المحرك على القصب ، وتكوّن مكبرات الصوت الموجودة في الخوذة صوتًا يناسب الوضع في العالم الافتراضي. بالنسبة للأسطح المختلفة ، يحاكي النظام استجابة اللمس المختلفة.

تم تصميم تطورات Microsoft الحديثة لدمج الأشخاص ضعاف البصر في الواقع الافتراضي الحالي. وقبل شهر ، ابتكر مهندسو الشركة مجموعة من وظائف البرمجيات لخوذات الواقع الافتراضي التي تبسط مفهوم العالم الافتراضي.

تتضمن هذه المجموعة 14 خدمة تتكيف مع الرسوم للأشخاص ذوي الإعاقات البصرية . ويشمل التباين المتزايد ، والسطوع ، وتوسيع الصورة ، وتسليط الضوء على ملامح الكائنات ، أو إعادة رسمها بألوان مختلفة ، وكذلك التعليق التوضيحي الصوتي للكائنات والإجراءات.

يتم تنفيذ تسع وظائف كمكون إضافي بسيط متاح مع أي تطبيق خوذة HTC Vive. يجب تنفيذ الخمسة الباقية في التطبيق باستخدام الحزمة الخاصة بمحرك اللعبة الشهير Unity.

يأمل مطورو Microsoft أن تساعد هذه الوظيفة الأشخاص القريبين من فقدان الرؤية للحصول على المتعة الكاملة من الانغماس في الواقع الافتراضي.

التفرد البيولوجي

في عالم اليوم ، لم تعد التكنولوجيا مجرد أداة عمل. الآن هذه طريقة أيضًا للشخص لدراسة الواقع المحيط. في أي حال ، بالنسبة لأولئك المحرومين من واحدة من الطرق الخمس لإدراك العالم الذي منحته الطبيعة.

لم يتعلم العلم حتى الآن استبدال الحواس بالكامل في نفس المستوى النوعي. لكنها تتحرك بلا كلل نحو هذا. كل عام ، تقدم التقنيات المساعدة المزيد والمزيد من البدائل وطرق إعادة التأهيل ، مما يحسن بشكل كبير من نوعية حياة أولئك الذين تكون صحتهم محدودة بسبب المرض.



عاجلاً أم آجلاً ، ستأتي اللحظة التي تتجاوز فيها الحلول التكنولوجية للأشخاص ذوي الإعاقة قدرات الشخص العادي. هذه اللحظة الافتراضية في المستقبل سوف تغير كل شيء. ما يسمى اليوم "التكنولوجيا المساعدة" ويجري تطويره لفئة صغيرة نسبيا من الناس ، فجأة يحتاج الجميع إليها. بعد كل شيء ، الجميع يريد أن يكون أفضل.

عندما يحدث هذا ، فإن الشخص في صورته الكلاسيكية لا. سيتم استبدال هذا النوع البيولوجي بـ cyborgs ، التي لديها أجهزة متطورة من الإدراك والقدرات المادية ، وربما الفكرية. سيحصلون على عالم جديد ، ترسي أساسه الآن صناعة إعادة التأهيل.

وفي هذا العالم لن تكون هناك قيود ناجمة عن الإعاقة.