Технологии для слепых: российские учёные создают устройство, которое позволит видеть кожей

В основе проекта лежит технология нейропластичности, позволяющая заменить один способ восприятия другим – по замыслу учёных незрячие люди смогут «видеть» окружающий мир с помощью осязания. Проект по созданию так называемого сенсорного зрения реализуется в Балтийском федеральном университете имени И. Канта.
Передача зрительной информации происходит по определённому алгоритму, изучив который, человек может представлять глубину и очертания находящихся перед ним предметов и объектов. На трехмерной карте окружающего пространства каждому объекту присваивается значение удаленности, и чем ближе к незрячему находится предмет, тем больше вибрация в соответствующей области виброматрицы.
«Идея сенсорного зрения не нова, при обзоре литературы мы нашли статью 1969 года в журнале Nature, где экспериментально доказали, что изображения, генерируемые на спине человека с помощью матрицы из множества вибраторов, могут распознаваться. В ходе этого эксперимента человек мог прочесть буквы и даже различать силуэты. И эта работа вдохновила меня на идею разработки прибора для незрячих», — рассказал заведующий лабораторией оптических излучений научно-технологического парка «Фабрика» БФУ Дмитрий Шитц.
Принцип работы, изобретенного Дмитрием Шитцем прибора, весьма оригинален. 3D-камера считывает окружающее пространство незрячего пациента. Изображение поступают на встроенный в устройство мини компьютер, который мгновенно выстраивает карту удалённости предметов, находящихся в поле зрения.
Затем посредством специального контроллера и виброматрицы эта карта превращается в цепочку вибро-тактильных передач, который незрячий человек в буквальном смысле ощущает на своей руке.
Несмотря на разработки прошлых лет, идея аппарата для незрячих на основе сенсорного зрения является полностью оригинальной. Сотрудниками Балтийского федерального университета имени Канта на неё уже получен соответствующий патент.
«На данном этапе мы научились строить 3D-карту удаленности предметов: нами создана специальная программа для обработки изображения со стереокамеры, которая также умеет разбить это изображение на участки-пикселы и присваивать каждому из них значение удалённости», — отметил Шитц. По его словам, отдельной и не менее сложной задачей проекта является разработка контроллера и виброматрицы с хорошим разрешением.
Технология сенсорного замещения была разработана в 60-х годах XX века американским нейрофизиологом Полом Бах-у-Рита. Она опирается на свойство нейропластичности мозга, которое позволяет отдельным зонам мозга меняться под действием опыта, а также восстанавливать утраченные связи после повреждения или вырабатывать новые связи. На практике это позволяет научиться заменять один способ восприятия другим.
Схожая технология уже применяется в России. В частности, проект vOISe vision обучает незрячих людей «ощущать» окружающее пространство с помощью звука. Регулируя громкость и высоту по определённому алгоритму устройство позволяет воспринимать не только глубину пространства и очертания объектов, но и различать полную картину пространства в чёрно-белом виде.
Об этой и других технологиях читайте в нашем блоге на Хабр: Реабилитационная индустрия России
По материалам Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта.
Фото: Elia Pellegrini.
Последние новости

09.12.23
Остался финальный рывок! До конца Общероссийской акции…С 1 по 10 декабря при поддержке Фонда президентских грантов проводится Общероссийская акция «Тотальный тест «Доступная среда».

08.12.23
Как подобрать ТСР для детей с нарушениями функций опорно-двигательного…Жизнь, воспитание и реабилитация особенного ребёнка напрямую зависят от условий, которые обеспечивают ему опекуны и родители. Одним…

07.12.23
Пять настольных игр для незрячихИгра для человека с инвалидностью – это не только способ убить время и немного расслабиться, но и часть реабилитации. Игра помогает…

06.12.23
Фильмы, сериалы и телешоу с субтитрами и тифлокомментарием…С 7 по 14 декабря 2023 года специально для людей с инвалидностью по зрению или слуху пройдёт кинофестиваль «Глубина резкости». Все,…

05.12.23
Что такое социальный контракт и кто им может воспользоваться?В России действует мера поддержки населения из малоимущих семей – социальный контракт. Это соглашение соцзащиты с семьёй или отдельным…

04.12.23
Направление «Нейронет» войдёт в повестку форума «Надежда…12 декабря в московском кластере «Ломоносов» пройдут панельные сессии, посвященные нейротехнологиям. Встреча запланирована в рамках…

04.12.23
1 декабря состоялось официальное открытие Общероссийской…Акция традиционно приурочена к Международному дню инвалидов и призвана привлечь внимание к правам и потребностям людей с инвалидностью.…

02.12.23
В Хабаровске прошёл чемпионат России по самбо для незрячих21 – 23 ноября 2023 года в Хабаровске прошло первенство страны по спорту слепых в дисциплине самбо. Чемпионат определил основных кандидатов…

01.12.23
«НЕ_Киборги. Проект про людей». Разработчик и производитель…Российский разработчик и производитель протезов компания МЕТИЗ анонсировала социальный видеопроект «НЕ_Киборги. Проект про людей».…