Autofocusing reading glasses of the future | Nitish Padmanaban

Transcriber: Leslie Gauthier Reviewer: Joanna Pietrulewicz

Translator: Leslie Gauthier Reviewer: Keyur Patel

આપણે બધા એક અગત્ય ની વસ્તુ ગુમાવશું

કે ઘૂમાવેયે છે રોજ જેની પર આપણે નિર્ભર હોય છે.

હું તો ચાવી ની વાત કરું છું.

Every single one of us will lose

(હાસ્ય)

or has already lost something we rely on every single day.

મજાક હતો.

સાચ્ચે તો હું આપણી એક ખુબજ અગત્ય ઈન્દ્રી વિશે વાત કરવા નો છું : દ્રિષ્ટી .

I am of course talking about our keys.

દિવસે દિવસે આપણી આંખની ધ્યાન કેન્દ્રીત કરવાની ક્ષમતા

(Laughter)

ઓછી થતી જાય

Just kidding.

What I actually want to talk about is one of our most important senses: vision.

જ્યાર સુધી દેખાતું બંધ ન થઈ જાય.

આને પ્રેસબાયોપીયા કહેવાય ,

Every single day we each lose a little bit of our ability

અને એની અસર આખા વિશ્વમાં 2 અબજ લોકોને છે.

તે સાચું છે, 2 અબજ.

to refocus our eyes

until we can't refocus at all.

નહિ સાંભળ્યું પ્રેસબાયોપીયા વિષે,

We call this condition presbyopia,

અને એવું વિચારોછો કે , “આ 2 અબજ લોકો છે ક્યાં ?”

and it affects two billion people worldwide.

તો હું એક હિન્ટ આપું

That's right, I said billion.

આ એજ કારણ છે જે થી લોકો ને વાંચન ચશ્માં કે બેતાળાં પહેરવા પડે છે.

If you haven't heard of presbyopia,

and you're wondering, "Where are these two billion people?"

હું શરું કરીશ પુનઃ ધ્યાન માં ઘટાડો ના વર્ણન થી

જે પ્રેસબાયોપીયા તરફ લઇ જાય છે.

here's a hint before I get into the details.

જયારે તમે નવ જાત બાળક હોવ છો ત્યારે તમે લગભગ

It's the reason why people wear reading glasses or bifocal lenses.

6.5 સેન્ટીમીટર જેટલું ધ્યાન કેન્દ્રિત કરો છો.

I'll get started by describing the loss in refocusing ability

જો તમે ઈચ્છો તો.

વિસ-પચીસ વર્ષે તમારી ધ્યાન કેન્દ્રિત શક્તિ અડધી થઇ જાયે છે.

leading up to presbyopia.

As a newborn, you would have been able to focus

લગભગ 10 સેન્ટીમીટર જેટલી,

પણ એટલું કે તમે ક્યારે તફાવત ખબર ના પડે.

as close as six and a half centimeters,

if you wished to.

50 વર્ષે પહોંચતા,

By your mid-20s, you have about half of that focusing power left.

અધિકતમ 25 સી.એમ. જેટલું ધ્યાન કેન્દ્રિત થઇ છે,

કદાચ એના થી પણ દૂર.

10 centimeters or so,

આ સમય આના થી અધિક ઘટાડો ધ્યાન કેન્દ્રિતમાં

but close enough that you never notice the difference.

નજીકની દ્રષ્ટિ જેમકે વાંચન શક્તિ પર અસર કરે છે,

By your late 40s though,

અને 60 વર્ષે પહોંચતા,

the closest you can focus is about 25 centimeters,

1 મીટરના ડાયરા ની અંદર નુ કંઈ સ્પષ્ટ નથી હોતું.

maybe even farther.

Losses in focusing ability beyond this point

અત્યારે અમુક લોકો હવે કદાચ એવું વિચારતા હશે કે

start affecting near-vision tasks like reading,

આ ખરાબ કહેવાય પરંતુ તે તો અલંકારિક અર્થમાં કહે છે,

and by the time you reach age 60,

nothing within a meter radius of you is clear.

ખરાબ તો તે લોકો માટે જેને પ્રેસબાયોપીયા થશે.

Right now some of you are probably thinking,

પણ નહિ, જયારે હું તમે કહું , ત્યારે મારો અર્થ એમ છે કે દરેક વ્યક્તિ

that sounds bad but he means you in a figurative sense,

only for the people that actually end up with presbyopia.

ને કોઈક દિવસ પ્રેસબાયોપીયા થશે અગર હુમના નથી તો.

તે થોડો અસ્વસ્થ લાગે છે.

But no, when I say you, I literally mean that every single one of you

હું યાદ આપવું કે પ્રેસબાયોપીયા આપણી સાથે બધા માનવ ઇતિહાસ માં રહ્યુ છે

will someday be presbyopic if you aren't already.

અને તેને ઠીક કરવા માટે અમે ઘણા ઉપાયો કાર્ય છે.

That sounds a bit troubling.

શરુવાત માટે, ચાલો કલ્પના કરીએ કે તમે એક ટેબલ પર બેઠા છો , વાંચો છો.

I want to remind you that presbyopia has been with us for all of human history

અગર તમને પ્રેસબાયોપીયા છે ,

and we've done a lot of different things to try and fix it.

તે આના જેવું કંઈક દેખાશે.

આનાથી કઈ પણ નજીક હશે , જેમ કે સામાયિક, તે અસ્પષ્ટ હશે।

So to start, let's imagine that you're sitting at a desk, reading.

ઉકેલ તરફ વિચારીએ તો.

પ્રથમ, વાંચન ચશ્મા।

If you were presbyopic,

એમાં એક કેન્દ્રીય શક્તિ ના લેન્સ હોય.

it might look a little something like this.

જે નજીક ની વસ્તુઓ ને ધ્યાન માં લાવે.

Anything close by, like the magazine, will be blurry.

પણ દૂર ની વસ્તુઓ તે ધ્યાન કેન્દ્ર થી બહાર કરે,

Moving on to solutions.

First, reading glasses.

જેના થી તમારે સતત

These have lenses with a single focal power

ચશ્માં કાઢ મૂક કરવા પડે.

tuned so that near objects come into focus.

આ સમસ્યા હલ કરવા માટે

But far objects necessarily go out of focus,

બેન્જામિન ફ્રેન્કલિન એ “ડબલ ચશ્માં ” ની શોધ કરી.

meaning you have to constantly switch back and forth

આજે આપણે એને બેતાળાં કહીયે છે,

between wearing and not wearing them.

અને તેના થી એમને દૂર તક દેખાતું હતું જયારે તે ઊંચું જોતા

To solve this problem

Benjamin Franklin invented what he called "double spectacles."

અને નજીક નું દેખાતું,નીચું જોવાથી.

આજે આપણી પાસે પ્રગતિશીલ લેન્સ પણ છે જે કેન્દ્રીય શક્તિને

Today we call those bifocals,

ઉપરથી નીચે સુધી સરળતાથી બદલીને લાઇનથી રાહત મેળવે છે.

and what they let him do was see far when he looked up

આ બંનેનો નકારાત્મક પરિણામ તે

and see near when he looked down.

છે કે તમે કોઈ પણ અંતર પર દ્રષ્ટિનું ક્ષેત્ર ગુમાવશો,

Today we also have progressive lenses which get rid of the line

કારણ કે તે ઉપરથી નીચે સુધી આ રીતે વિભાજિત થાય છે.

by smoothly varying the focal power from top to bottom.

તે કેમ સમસ્યા છે તે સમજવા,

કલ્પના કરો કે તમે સીડી કે દાદરા ઉતરી રહ્યું છો.

The downside to both of these

is that you lose field of vision at any given distance,

તમે નીચે તમારો પગ જોવા માંગો પરંતુ તે અસ્પષ્ટ છે.

because it gets split up from top to bottom like this.

To see why that's a problem,

શા માટે તે અસ્પષ્ટ હશે?

કારણ કે, તમે નીચે જોયું અને તે લેન્સનો નજીક માટેનો ભાગ છે

imagine that you're climbing down a ladder or stairs.

You look down to get your footing but it's blurry.

પરંતુ આગળનું પગલું તમારી આંખ માટે

હાથ જેટલું લાબું છે.

Why would it be blurry?

આગળનો ઉપાય જે હું બતાવવા માંગું છું તે થોડું ઓછું સામાન્ય છે

Well, you look down and that's the near part of the lens,

પરંતુ કોન્ટેક્ટ લેન્સ અથવા લેસિક સર્જરીમાં આવે,

but the next step was past arm's reach,

અને એને મોનોવિઝિન કહેવાય છે.

which for your eyes counts as far.

તે પ્રબળ આંખ ને દૂર નું ધ્યાન કેન્દ્રિત કરાવે છે

The next solution I want to point out is a little less common

અને બીજી ને નજીક નું કરાવે છે.

તમારું મગજ બુદ્ધિપૂર્વક દરેક આંખના દૃષ્ટિકોણથી તીક્ષ્ણ ભાગો

but comes up in contact lenses or LASIK surgeries,

and it's called monovision.

ને એક સાથે મૂકવાનું કામ કરે છે,

It works by setting up the dominant eye to focus far

પરંતુ બંને આંખો થોડી જુદી જુદી વસ્તુઓ જુએ છે,

and the other eye to focus near.

અને તે દૂરબીનથી અંતર નક્કી કરવા મુશ્કેલ બનાવે છે.

Your brain does the work of intelligently putting together

તો આ આપણે ક્યાં છોડી દે છે?

અમે ઘણા ઉકેલો સાથે આવ્યા

the sharpest parts from each eye's view,

પરંતુ તેમાંના કોઈપણ કુદરતી શક્તિ પુનસ્થાપિત કરતા નથી.

but the two eyes see slightly different things,

and that makes it harder to judge distances binocularly.

તેમાંથી કોઈ પણ તમને કોઈ વસ્તુ એમજ જોઈ ને

So where does that leave us?

ધ્યાન કેન્દ્રિત નાઈ કરવા દેતું.

પણ કેમ ?

We've come up with a lot of solutions

તેને સારી રીતે સમજવા માટે

but none of them quite restore natural refocusing.

આપણે માનવ આંખની શરીરરચના પર એક નજર નાખીશું.

None of them let you just look at something

આંખનો તે ભાગ જે અમને વિવિધ અંતર પર ફરી ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવા દે

and expect it to be in focus.

But why?

તેને સ્ફટિકીય લેન્સ કહેવાય છે.

Well, to explain that

ત્યાં લેન્સની આસપાસના સ્નાયુઓ હોય છે જે તેને વિવિધ આકારમાં વિકૃત કરી શકે,

we'll want to take a look at the anatomy of the human eye.

The part of the eye that allows us to refocus to different distances

જે બદલામાં તેની કેન્દ્રિત શક્તિને બને છે.

શું થાય જ્યારે કોઈ પ્રેસ્બિયોપિક બને છે?

is called the crystalline lens.

There are muscles surrounding the lens that can deform it into different shapes,

એમ બને છે કે સ્ફટિકીય લેન્સ સખત થઇ જાય છે

એટલે કે તે હવે આકારમાં ફેરફાર કરતું નથી.

which in turn changes its focusing power.

હવે, આગળ સૂચવેલા ઉકેલો પર ફરી વિચારયે

What happens when someone becomes presbyopic?

It turns out that the crystalline lens stiffens

આપણે જોઈ શકીએ છે કે તેમાં કંઈક સમાનતા છે

to the point that it doesn't really change shape anymore.

પણ આપણી આંખો સાથે નહિ,

Now, thinking back on all the solutions I listed earlier,

અને તે એ છે કે તે બધા સ્થિર છે.

તે ઓપ્ટિકલ માટે ચાંચિયો ના લાકડા ના પગ જેવું છે.

we can see that they all have something in common with the others

તો ઓપ્ટિકલ માટે આધુનિક કૃત્રિમ પગ શું હશે?

but not with our eyes,

છેલ્લા કેટલાક દાયકાઓમાં સર્જિત અને ઝડપી વિકાસ જોવા મળ્યો છે

and that is that they're all static.

It's like the optical equivalent of a pirate with a peg leg.

જેને "ફોકસ-ટ્યુનેબલ લેન્સ" કહેવાય છે.

What is the optical equivalent of a modern prosthetic leg?

તેના ઘણાં વિવિધ પ્રકારો છે.

યાંત્રિકી સ્થળાંતરિત આલ્વારેઝ લેન્સ,

The last several decades have seen the creation and rapid development

ડિફોર્મેબલ લિક્વિડ લેન્સ

અને ઇલેક્ટ્રોનિકલી સ્વીચ, લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ લેન્સ.

of what are called "focus-tunable lenses."

હવે આના પોતાના વિકલ્પ-વિનિમય છે,

There are several different types.

પણ તે દ્રશ્ય અનુભવ અવગણુ નહિ કરતુ.

Mechanically-shifted Alvarez lenses,

deformable liquid lenses

પૂર્ણ-ક્ષેત્ર-દૃષ્ટિની દૃષ્ટિ જે કોઈપણ અંતરે તીક્ષ્ણ હોઈ શકે છે.

and electronically-switched, liquid crystal lenses.

Now these have their own trade-offs,

ઠીક છે. આપણે જરૂરના લેન્સ અસ્તિત્વમાં છે.

but what they don't skimp on is the visual experience.

પ્રશ્ન ઉકેલાઈ ગયો, બરાબર?

આટલું જલ્દી નહિ.

Full-field-of-view vision that can be sharp at any desired distance.

ફોકસ-ટ્યુનેબલ લેન્સ સમીકરણમાં થોડી જટિલતા ઉમરે છે.

OK, great. The lenses we need already exist.

લેન્સ પાસે તે જાણવાની કોઈ રીત નથી કે તેઓ કયા અંતર પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે.

Problem solved, right?

Not so fast.

આપણે એવા ચશ્માં જોઈએ છે જે

જયારે તમે દૂર જોવું, ત્યારે દૂર ની વસ્તુ તીક્ષ્ણ હોય

Focus-tunable lenses add a bit of complexity to the equation.

અને નજીક જોવો, ત્યારે

The lenses don't have any way of knowing what distance they should be focused to.

નજીક ની વસ્તુ દૃષ્ટિકોણના ક્ષેત્રમાં ધ્યાન પર આવે

તેના વિષે વિચાર કરે વિના.

What we need are glasses

that, when you're looking far, far objects are sharp,

હું સ્ટેન્ડફોર્ડ માં છેલ્લા થોડા વર્ષોથી

and when you look near,

આ લેન્સેસ ની આસપાસ તેજ કૃત્રિમ બુદ્ધિ પર કામ કરુ છું.

near objects come into focus in your field of view,

અમારું આદિરુપ અભ્યાસી અને વૃદ્ધિશીલ વાસ્તવિકતા થી ગોઠવણ તકનીક ઉધાર લઇ છે

without you having to think about it.

What I've worked on these last few years at Stanford

ધ્યાન કેન્દ્રિતનો અંતર અંદાજવા.

અમારી પાસે આંખનો ટ્રેકર છે જે કહી શકે કે આપણી આંખો કઈ દિશામાં કેન્દ્રિત છે.

is building that exact intelligence around the lenses.

Our prototype borrows technology from virtual and augmented reality systems

આ બેનો ઉપયોગ કરી, તમારી -ત્રાટકશક્તિ દિશાને ત્રિકોણાકાર બનાવી શકીએ

to estimate focusing distance.

ધ્યાન અંદાજ મેળવવા માટે.

We have an eye tracker that can tell what direction our eyes are focused in.

જોકે, વિશ્વસનીયતા વધારવા માટે,

અમે અંતરે સેન્સર પણ ઉમેર્યું.

Using two of these, we can triangulate your gaze direction

સેન્સર એ એક કેમેરો છે જે દુનિયા તરફ જુએ

અને વસ્તુ ના અંતરની જાણ કરે છે.

to get a focus estimate.

Just in case though, to increase reliability,

અંતરનો અંદાજ મેળવવા માટે અમે બીજીવાર તમારી ત્રાટકશક્તિ દિશાનો

we also added a distance sensor.

ઉપયોગ કરી શકીએ છે.

The sensor is a camera that looks out at the world

પછી અમે તે બે અંતરના અંદાજને ફ્યુઝ કરી

તે મુજબ ફોકસ-ટ્યુનેબલ લેન્સની શક્તિમાં સુધારો કર્યો.

and reports distances to objects.

We can again use your gaze direction to get a distance estimate

હવે અમારે આ ઉપકરણો વાસ્તવિક લોકો પર પરીક્ષણ કરવાનું હતું.

for a second time.

તેથી અમે લગભગ 100 પ્રેસબ્યોપેસની ભરતી કરી અને તેમને અમારા ઉપકરણ

We then fuse those two distance estimates

and update the focus-tunable lens power accordingly.

પર કામગીરી નું પરીક્ષણ કર્યું.

જે અમે જોયું તે થી અમને ખાતરી થઇ કે ઑટોફોકેલ્સ જ ભવિષ્ય.

The next step for us was to test our device on actual people.

So we recruited about 100 presbyopes and had them test our device

અમારા સહભાગીઓ તેમને વર્તમાન ના કરેકશન કરતા વધુ સ્પષ્ટ અને ઝડપથી રીતે

while we measured their performance.

ધ્યાન કેન્દ્રિત કરી શકયા. અને તે સરળ અને વધુ સારો ધ્યાન

What we saw convinced us right then that autofocals were the future.

કેન્દ્રિત કરવાનો અનુભવ કરીયો.

Our participants could see more clearly, they could focus more quickly

સરળતા કહીએ તો, જ્યારે દ્રષ્ટિની વાત આવે છે,

આજે ઉપયોગમાં આવેલ સ્થિર સુધારણા ની જેમ ઑટોફોકેલ સમાધાન નહિ કરતુ.

and they thought it was an easier and better focusing experience

પરંતુ હું મારી જાતથી આગળ વધીશ નહિ.

than their current correction.

મારે અને મારા સહકર્મચારીઓ ને હજી ખુબ કામ કરવાનું બાકી છે.

To put it simply, when it comes to vision,

autofocals don't compromise like static corrections in use today do.

દા.ત. અમારા ચશ્મા થોડા

(હાસ્ય)

But I don't want to get ahead of myself.

ભારી છે ? કદાચ

અને આનું એક કારણ એ છે કે અમે ભારી અંશો વાપર્યા છે

There's a lot of work for my colleagues and me left to do.

For example, our glasses are a bit --

જે શંશોધન કે ઉદ્યોગમા વાપર્યા છીએ.

(Laughter)

bulky, maybe?

બીજું એ કે અમારે બધું બાંધવું પડે છે

And one reason for this is that we used bulkier components

કારણ કે વર્તમાન નું આંખ-ટ્રેક કરવાનું ગણિત જોઈએ એટલું મજબૂત નથી.

that are often intended for research use or industrial use.

તો આગળ વધતા,

અમે શંશોધન થી વ્યવસાય તરફ જતા

Another is that we need to strap everything down

because current eye-tracking algorithms don't have the robustness that we need.

અમારી યોજના ભવિષ્ય ના ઑટોફોકેલ્સ ને

ચશ્મા જેવા બનાવાની છે.

So moving forward,

આના માટે , અમારે અમારા આંખ ટ્રેકિંગ ના ઉપાયમાં

as we move from a research setting into a start-up,

નોંધપાત્ર સુધારા કરવા પડશે.

we plan to make future autofocals

eventually look a little bit more like normal glasses.

અમારે નાના અને વધુ કાર્યક્ષમ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને લેન્સ પણ ઉમેરવા પડશે

For this to happen, we'll need to significantly improve

એને સાથે, અમારું હમણાનું આદિરુપ પણ,

the robustness of our eye-tracking solution.

અમે બતાવ્યું છે કે આજની ફોકસ-ટ્યુનેબલ લેન્સ ટેકનોલોજી

We'll also need to incorporate smaller and more efficient electronics and lenses.

સ્થિર કરેક્શનના પરંપરાગત સ્વરૂપોને આગળ વધારવા માટે સક્ષમ છે

That said, even with our current prototype,

તો એ બસ સમય ની વાત છે.

એક વાત સાફ છે કે આવનારા ભવિશ્યમાં,

we've shown that today's focus-tunable lens technology

કયા ચશ્માં ક્યારે પહેરવા એની ચિંતા કરતા

is capable of outperforming traditional forms of static correction.

આપણે બીજી અગત્ય ની વસ્તુઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરશું.

So it's only a matter of time.

આભાર

It's pretty clear that in the near future,

(તાળીઓ)

instead of worrying about which pair of glasses to use and when,

we'll be able to just focus on the important things.

Thank you.

(Applause)