Muy pronto para usar el ordenador no hará falta usar gafas


Millones de personas en el mundo necesitan usar gafas o lentes de contacto para ver o leer correctamente la imagen de un ordenador ,tableta  , smartphone,etc.

Un equipo de científicos de la Universidad de California en Berkeley (EEUU)  liderados por Fu-Chung Huang   estan trabajando precisamente en  un nueva a tecnología de visualización  que usa preciosamente la  computación para  pre-distorsionar el contenido que se presentara a  un observador que en  un contexto  normal debería usar corrección visual  y que ahora gracias a esta tecnología  la imagen objetivo que se le presenta de modo que  la perciba sin la necesidad de corrección de gafas por lo que en lugar de depender de la óptica para corregir su visión de un modo intrusivo , se  usa la potencia de computación.

Mediante el diseño de la óptica en combinación con algoritmos de filtrado previo, la arquitectura de visualización propuesta alcanza significativamente mayor resolución y contraste que los enfoques anteriores al de presentación de imágenes de visión-corrección.

El algoritmo funciona ajustando la intensidad de cada dirección de la luz que emana de un solo pixel en cada una de las imágenes, según la discapacidad visual de cada persona gracias a que al  display TFT se le añade una pantalla impresa con pequeños agujeros de 75 micrómetros cada uno que mediante un proceso denominado “deconvolución”, la luz pasa a través de la matriz de estos mini-agujeros, para permitir la percepción de una imagen completamente nítida.

Según la wikipedia la deconvolución se refiere a las operaciones  de cáculo empleadas en restauración de señales para recuperar datos que han sido degradados por un proceso físico que puede describirse mediante la operación inversa a una convolución.

En dispositivos ópticos 2D (como los telescopios) la convolución modeliza matemáticamente el proceso de formación de una imagen que sufre degradación por desenfoque y ruido. El desenfoque aparece inevitablemente en el límite de resolución del dispositivo debido a la difracción en las lentes. l

La formación de la imagen se puede describir mediante la convolución de la señal original con la función de dispersión del punto (PSF). Esta función no es más que la imagen de un objeto luminoso puntual tal y como se registraría en el dispositivo que, si bien resulta difícil de adquirir, se puede conseguir mediante procedimientos de calibrado o calcular teóricamente, de modo que  la formación de la imagen en un dispositivo óptico queda descrita por completo mediante su PSF.

Si la convolución implica reemplazar cada fuente luminosa puntual original por su correspondiente PSF para producir una imagen borrosa, el proceso de restauración sigue el camino inverso, recolectando toda la luz dispersa y poniéndola en su sitio original de nuevo. Esto produce una mejor representación del objeto real, más clara a nuestros ojos.

En términos matemáticos, la deconvolución es simplemente la resolución de la ecuación de convolución , donde conocidas la imagen convolucionada h y la PSF g, más un modelo físico del ruido \epsilon, se obtendría la distribución de luz original f. Pero la resolución de esta ecuación puede ser un complejo problema inverso en la práctica, debido a una dificultosa estimación de la PSF o a los efectos del ruido. Para ello se suelen emplear algoritmos iterativos, como el de estimación de máxima verosimilitud en microscopía, o la deconvolución ciega en astronomía, que sucesivamente van mejorando una estimación inicial del objeto real hasta alcanzar cierto criterio de calidad preestablecido.

 

Con esta  técnica ,se demuestra de este modo que las pantallas de campo de luz de bajo costo impulsados ​​por una implementación eficiente de algoritmos prefiltering 4D pueden producir las imágenes de la visión con corrección deseada, incluso para las aberraciones de alto orden que son difíciles de ser corregido con gafas.

La arquitectura de visualización computacional propuesta se evalúa en la simulación y con un prototipo de dispositivo de bajo costo  como podemos ver en elvídeo que han preparado para su difusión:

 

 

 

Fuente aqui

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