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Girando el movimiento del ojo a escritura a mano con un nuevo dispositivo
Un investigador del CNRS en el Centre de Recherche del Institut du Cerveau et de la Moelle Epinière (CNRS / UPMC / Inserm) ha desarrollado un novedoso dispositivo que permite a las personas dibujar y escribir utilizando solo sus movimientos oculares.
El dispositivo, que se basa en una ilusión visual que permite a los ojos seguir trayectorias suaves y claras después de solo unas horas de entrenamiento, se describe en la edición del 26 de julio de la revista. Biología actual. Las personas pueden usar el dispositivo como un bolígrafo para escribir números, letras, figuras, sus firmas e incluso usar sus ojos para dibujar usando una técnica muy simple que consiste en un oculómetro y una pantalla de computadora.
Si bien los dispositivos de escritura existentes ya usan movimientos oculares para permitir que una persona escriba, solo tienen un rango limitado de palabras o letras que se almacenan en una base de datos, pero el nuevo dispositivo ahora permite a los usuarios dibujar sus propias figuras. Aunque el ojo humano puede seguir a un objeto en movimiento de manera muy eficiente, no es capaz de realizar movimientos suaves y regulares frente a un fondo estático, y cualquier intento de hacerlo ha resultado, hasta el momento, en una serie de sacudidas bastante irregulares.
Jean Lorenceau, investigador del Centro de Investigación del Instituto del Custo y de la Molele Epinière (CNRS / UPMC / Inserm) desarrolló la idea de utilizar una ilusión visual llamada reverse-phi para obtener trayectorias suaves del ojo. Reverse-phi se conoce desde la década de 1970, pero hasta ahora no ha habido aplicaciones para usar esta técnica.
Reverse-phi crea una ilusión al mostrar varios cientos de discos cuya luminancia varía con el tiempo a una frecuencia de alrededor de 10-15 Hertz (Hz) en una pantalla.
Luminancia es la intensidad de una fuente amplia en una dirección dada, dividida por el área aparente de esta fuente en la misma dirección. Es una cantidad fotométrica, es decir, depende de la sensibilidad del ojo humano.
Cuando los ojos del usuario se mueven sobre este fondo parpadeante, la persona obtiene una clara impresión de que los discos se mueven con el desplazamiento de los ojos y porque el ojo humano es capaz de seguir con precisión los objetos en movimiento, el movimiento ilusorio de los discos, inducido por el movimiento de los ojos, proporciona algún tipo de soporte móvil que permite a los usuarios realizar trayectorias regulares y no bruscas. El movimiento del ojo de un usuario se registra mediante un oculómetro y un software muy simple traduce estos movimientos en una imagen virtual en pantalla.
Un oculómetro registra los movimientos oculares mediante el análisis de imágenes del ojo humano capturadas por una cámara para calcular la dirección en la que mira el sujeto. El proceso de entrenamiento para manejar los movimientos oculares y dibujar letras generalmente consta de 2 a 4 sesiones de entrenamiento que duran alrededor de 30 minutos. De acuerdo con las pruebas, los sujetos primero aprendieron a percibir el movimiento de phi inverso y luego a "aferrarse" a este movimiento, de forma similar a como un surfista "se aferra" a una ola. Al progresivamente aprender a "surfear" en esta ilusión visual de movimiento, los sujetos pudieron guiar sus movimientos oculares a voluntad.
El dispositivo permite a los individuos bien entrenados escribir casi tan rápido como a mano, simplemente usando el movimiento de sus ojos. Al principio, la concentración en la tarea de dibujar figuras puede ser fatigante, aunque la capacitación permite crear automatismos que facilitan la escritura.
Los pacientes que sufren de parálisis de extremidades se beneficiarían enormemente al poder personalizar su escritura, crear su propia firma y en general mejorar sus vidas al poder expresarse y comunicarse de manera más libre y creativa. El siguiente nivel de esta investigación propone que el sistema sea probado por personas que sufren de esclerosis lateral amiotrófica. Según las creencias de Lorenceau, el sistema también allana el camino para otras aplicaciones. Por ejemplo, podría usarse para entrenar pilotos, cirujanos, deportistas, artistas y otras personas, cuyas actividades requieren un control oculomotor preciso. Otra posible aplicación podría ser diseñar sistemas de seguridad basados ??en el reconocimiento de los movimientos oculares.
Escrito por Petra Rattue
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