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酝酿20年 穿戴设备让盲人看到形状和颜色

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    [LV.6]常住居民II

    发表于 2013-10-31 22:28:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
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    这款可穿戴设备名为Argus,它可以帮助盲人以非常低的分辨率看清楚事物的边界。它是长达20年的研究和临床试验的结晶,8年前这款设备还在测试时连线杂志第一次报道了它。现在,美国FDA终于批准了这款设备的小范围使用,很快Argus就将在一些特定的医疗中心开卖。
    Argus并不能成为盲人的新眼睛,病人戴上它并不能像普通人一样看见东西,他们看见的是黑白的边缘和一些对比点,大脑可以通过训练来使用这些数据做为视觉向导。它提供的视觉数据足够让病人重获一些生活独立性,让他们可以安全地过马路,或是在一个不熟悉的房间里行动。
    能够使用这一设备的人群是那种曾经有视觉的盲人,通过这款设备提供的视觉信息结合用户记忆中的图片,用户才能做出一些视觉上的判断。
    Argus的实现用到了一系列的硬件,其中的的核心部件为植入进用户视网膜的一组60个微型电极。用户同时还会戴上一副太阳镜,这副太阳镜配有摄像头和德州仪器的数字信号处理器。其中的芯片把摄像头捕捉的光线转换成脑电活动信号,这些信号无线传输到眼睛里的接收器,接收器连接着微型电极。而这些微电极,其实就是微型玻璃针,会刺激视网膜中的神经细胞,然后这些细胞会把信号传到相应的大脑部分处理成视觉信息。
    使用这款设备需要要健康的视觉神经,因此神经已损坏的病人就无法使用。
    这款设备也使用了很多消费电子产品中的元件,例如上面的微型摄像头就和手机上的差不多,而设备中使用的DSP数字信号处理器芯片在消费级别的电子产品中也很常见,例如Moto X中的8X芯片就包含有2个DSP芯片。
    尽管在医学领域这是一项前沿的成就,但它使用的芯片却有10年之老,这是因为和消费电子产品接受FCC的检测不同,医疗产品要在FDA通过的话需要很长时间,而且一旦更换了其中部件,就需要再走一遍程序。
    研发这款产品的公司Second Sight正在考虑把Argus的芯片换成ARM处理器或是一款新的DSP芯片用来进行图像处理,不过想要进行这种更换可能需要数年的时间。
    为了加快研发速度,公司开始转向软件方面。Second Sight正在开发一个叫Acuboost的软件平台,这一平台可以让之前生产的Argus模型的软件升级像电脑系统升级一样容易。这对Argus来说很重要,因为它需要在病人的眼中植入设备,而植入这个设备需要动大手术,因而硬件层面的更新会非常缓慢,软件的更新对新用户和已经植入设备的老用户都会有很大帮助。
    该公司还在开发算法以提高Arugs的分辨率、图像对焦和变焦。他们最新的软件可以进行自动亮度调整和颜色识别。
    想要让用户看到颜色并不容易,色彩信号需要转换成不同模式的脑电信号,还需要为不同的用户做好相应的优化。
    与此同时,研究者仍然在继续努力探索人工视力机制如何向大脑转述它收集的信息。

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