Autofocusing reading glasses of the future | Nitish Padmanaban

Transcriber: Leslie Gauthier Reviewer: Joanna Pietrulewicz

Fordító: Virág Vincze Lektor: Zsuzsa Viola

Every single one of us will lose

Mindannyian el fogunk veszíteni,

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

vagy már el is veszítettünk valamit, amire minden egyes nap támaszkodunk.

I am of course talking about our keys.

Természetesen a kulcsainkról beszélek.

(Laughter)

(Nevetés)

Just kidding.

Csak viccelek.

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

Amiről valójában beszélni szeretnék, az egyik legfontosabb érzékünk: a látás.

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

Mindennap veszítünk egy kicsit azon képességünkből,

hogy újrafókuszáljuk a szemünket,

to refocus our eyes

until we can't refocus at all.

míg végül már egyáltalán nem tudunk újrafókuszálni.

We call this condition presbyopia,

Ezt az állapotot hívjuk presbyopiának,

and it affects two billion people worldwide.

és ez világszerte kétmilliárd embert érint.

That's right, I said billion.

Bizony, milliárdot mondtam.

Ha nem hallottak a presbyopiáról,

If you haven't heard of presbyopia,

és tűnődnek: ,,Hol van ez a kétmilliárd ember?",

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

itt egy kis segítség, mielőtt belemennék a részletekbe.

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

Ezért hordanak az emberek olvasó- vagy bifokális szemüveget.

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

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

Először ismertetni fogom az újrafókuszálás képességének elvesztését,

leading up to presbyopia.

ami a presbyopiához vezet.

As a newborn, you would have been able to focus

Újszülöttként képesek

as close as six and a half centimeters,

hat és fél cm közelre is fókuszálni,

if you wished to.

ha akarnak.

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

Húszas éveik közepére kb. feleakkorára csökken ez a fókuszálóképesség.

10 centimeters or so,

Olyan 10 cm-re, még elég közelre,

but close enough that you never notice the difference.

hogy ne vegyék észre a különbséget.

By your late 40s though,

Negyvenes éveik végére

a legkisebb fókusztávolság kb. 25 cm,

the closest you can focus is about 25 centimeters,

talán még ennél is nagyobb.

maybe even farther.

Losses in focusing ability beyond this point

E ponton túl a fókuszálóképesség csökkenése

start affecting near-vision tasks like reading,

kihat a közellátást igénylő feladatokra, pl. az olvasásra,

és mire hatvanévesek lesznek,

and by the time you reach age 60,

nothing within a meter radius of you is clear.

egy méteres sugáron belül semmi sem tiszta.

Most önök közül néhányan valószínűleg arra gondolnak,

Right now some of you are probably thinking,

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

hogy ez rosszul hangzik, de a megszólítás bizonyára jelképes,

only for the people that actually end up with presbyopia.

csak azokról van szó, akik ténylegesen presbyopiások lesznek.

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

Viszont mikor azt mondom, önök, szó szerint úgy értem,

hogy mindannyian presbyopiások lesznek egyszer, ha még nem azok.

will someday be presbyopic if you aren't already.

That sounds a bit troubling.

Ez kissé nyugtalanítóan hangzik.

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

Emlékeztetném önöket, hogy a presbyopia egész történelmünk során velünk volt,

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

és sokat tettünk annak érdekében, hogy megpróbáljunk javítani ezen.

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

Kezdetnek képzeljük el, hogy egy asztalnál ülnek és olvasnak.

If you were presbyopic,

Ha presbyopiások lennének,

it might look a little something like this.

akkor az valahogy így nézne ki.

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

Minden, ami közel van, mint a magazin, elmosódik.

Moving on to solutions.

Lássuk a megoldásokat.

First, reading glasses.

Az első az olvasószemüveg.

Ezekben fókuszáló lencsék vannak,

These have lenses with a single focal power

tuned so that near objects come into focus.

a közeli tárgyak esnek fókuszba.

But far objects necessarily go out of focus,

A távoli tárgyak viszont szükségszerűen kikerülnek a fókuszból,

meaning you have to constantly switch back and forth

ezért állandóan váltogatni kell

between wearing and not wearing them.

a szemüveggel és a szabad szemmel nézés között.

To solve this problem

A probléma orvoslása érdekében

Benjamin Franklin invented what he called "double spectacles."

Benjamin Franklin megalkotta – ahogy ő nevezte – a ,,dupla szemüveget".

Today we call those bifocals,

Ma ezeket hívjuk bifokálisoknak,

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

ezekkel messzire lehet látni, mikor felfelé nézünk,

and see near when he looked down.

és közelre, amikor lefelé.

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

Ma is vannak progresszív lencsék, melyek határvonal nélkül,

finoman változtatják a fókuszerőt fentről lefelé haladva.

by smoothly varying the focal power from top to bottom.

Mindkettő hátránya,

The downside to both of these

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

hogy bármilyen távolságban elvész a látótér egy része,

mivel szétválik fentről lefelé, valahogy így.

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

To see why that's a problem,

Hogy lássák, mi a probléma,

képzeljék el, hogy egy létrán vagy lépcsőn mennek lefelé.

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

Lenéznek, hogy megtalálják a fokot, de minden homályos.

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

Why would it be blurry?

Miért homályos?

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

Lenéznek, és ez a közellátó része a lencsének,

but the next step was past arm's reach,

de a következő lépés kartávolságon túl van,

which for your eyes counts as far.

ami a szemüknek már távoli.

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

A következő megoldás kevésbé általános,

de felmerül kontaktlencséknél vagy LASIK-műtéteknél,

but comes up in contact lenses or LASIK surgeries,

and it's called monovision.

ez a monovision.

Beállítja, hogy a domináns szem távolra fókuszáljon,

It works by setting up the dominant eye to focus far

and the other eye to focus near.

a másik szem pedig közelre.

Az agyuk értelmesen összeilleszti

Your brain does the work of intelligently putting together

mindkét szem látómezejének legélesebb pontjait,

the sharpest parts from each eye's view,

de a két szem kissé eltérő dolgokat lát,

but the two eyes see slightly different things,

és binokulárisan nehezebb megítélni a távolságot.

and that makes it harder to judge distances binocularly.

So where does that leave us?

Mit tehetünk tehát?

Sok ötlettel álltunk elő,

We've come up with a lot of solutions

but none of them quite restore natural refocusing.

de egyik sem állítja helyre az újrafókuszálást.

None of them let you just look at something

Egyikkel sem tudnak ránézni valamire,

and expect it to be in focus.

és elvárni, hogy fókuszban legyen.

But why?

De miért?

Well, to explain that

Hogy magyarázatot adhassunk erre,

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

vessünk egy pillantást az emberi szem anatómiájára.

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

A szemünknek azon részét, mely lehetővé teszi az újrafókuszálást,

szemlencsének hívjuk.

is called the crystalline lens.

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

Izmok veszik körbe a lencsét, melyekkel különböző alakok felvételére képes,

which in turn changes its focusing power.

és megváltozik a fókuszerő.

What happens when someone becomes presbyopic?

Mi történik, mikor valaki presbyopiás lesz?

A lencse olyan mértékben válik merevvé,

It turns out that the crystalline lens stiffens

hogy többé már nem változik az alakja.

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

Ha visszagondolunk a korábban felsorolt megoldásokra,

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

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

láthatjuk, hogy mindegyik hasonlít egyvalamiben a többihez,

but not with our eyes,

de a szemünkhöz nem,

azaz, hogy mindegyik statikus.

and that is that they're all static.

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

Ez a falábú kalóz optikai megfelelője.

Mi a műláb optikai megfelelője?

What is the optical equivalent of a modern prosthetic leg?

The last several decades have seen the creation and rapid development

Az utolsó néhány évtizedben megalkották és továbbfejlesztették

of what are called "focus-tunable lenses."

az úgynevezett ,,fókuszhangoló lencséket".

There are several different types.

Számos különböző típusuk van.

Mechanikusan elmozduló Alvarez-lencsék,

Mechanically-shifted Alvarez lenses,

deformable liquid lenses

deformálható folyékony lencsék

és elektronikusan működő, folyékony kristálylencsék.

and electronically-switched, liquid crystal lenses.

Now these have their own trade-offs,

Ezeknek megvan a saját trükkje,

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

de nem fukarkodnak a vizuális élménnyel.

Teljes látómezejű látás, ami bármely távolságban éles.

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

OK, great. The lenses we need already exist.

Jól van. A szükséges lencsék már léteznek.

Problem solved, right?

Probléma megoldva, igaz?

Not so fast.

Nem egészen.

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

A fókuszhangoló lencsék kicsit bonyolultabbá teszik az egyenletet.

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

A lencséknek fogalma sincs, milyen közelre kell fókuszálniuk.

Olyan szemüvegekre van szükségünk,

What we need are glasses

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

melyekben, ha messzire néznek, a távoli tárgyak élesek,

and when you look near,

majd mikor közelre néznek,

near objects come into focus in your field of view,

a közeli tárgyak kerülnek fókuszba a látóterükben,

without you having to think about it.

anélkül, hogy gondolkodni kellene ezen.

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

Azon dolgoztam az utóbbi pár évben a Stanfordon,

hogy pont ezt az intelligenciát érjem el a lencsékkel.

is building that exact intelligence around the lenses.

Our prototype borrows technology from virtual and augmented reality systems

Prototípusunk a virtuális és kiterjesztett valóságrendszer technológiáját használja

to estimate focusing distance.

a fókusztávolság megállapítására.

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

Van egy szemkövetőnk, ami megmondja, melyik irányba fókuszál a szemünk.

Using two of these, we can triangulate your gaze direction

Ezt a kettőt használva háromszögelhetjük a tekintetük irányát,

to get a focus estimate.

hogy legyen egy fókuszbecslésünk.

Just in case though, to increase reliability,

Csak hogy még megbízhatóbbá tegyük,

egy távolságérzékelőt is adtunk hozzá.

we also added a distance sensor.

The sensor is a camera that looks out at the world

Az érzékelő egy külvilágra néző kamera,

mely közvetíti a tárgyak távolságát.

and reports distances to objects.

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

Felhasználhatjuk újra a tekintet irányát a távolság becslésére

for a second time.

másodszor is.

We then fuse those two distance estimates

Majd egyesítjük ezt a két távolságbecslést,

and update the focus-tunable lens power accordingly.

és e szerint frissítjük a fókuszhangoló lencse optikai erejét.

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

Következő lépésként valódi embereken teszteltük az eszközt.

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

Összegyűjtöttünk kb. száz prebyopiást, akik tesztelték az eszközt,

while we measured their performance.

miközben mértük a teljesítményüket.

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

Amit láttunk, az meggyőzött minket, hogy az autofokálisoké a jövő.

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

A résztvevőink tisztábban láttak, gyorsabban tudtak fókuszálni,

és úgy vélték, hogy könnyebb és jobb fókuszáló élmény,

and they thought it was an easier and better focusing experience

mint jelenlegi korrekciójuk.

than their current correction.

Leegyszerűsítve, ha a látásról van szó,

To put it simply, when it comes to vision,

az autofokálisok nem alkusznak meg, mint a mai statikus korrigálók.

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

De nem akarok ennyire előreszaladni.

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

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

A kollégáimra és rám még sok munka vár.

Például a szemüvegeink egy kissé –

For example, our glasses are a bit --

(Laughter)

(Nevetés)

bulky, maybe?

méretesek talán?

And one reason for this is that we used bulkier components

Ennek egyik oka az, hogy méretesebb alkatrészeket használtunk,

that are often intended for research use or industrial use.

melyeket sokszor szánnak kutatásra vagy ipari használatra.

Another is that we need to strap everything down

A másik, hogy mindent rögzítenünk kell,

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

mivel a jelenlegi szemkövető algoritmusok nem rendelkeznek a szükséges erővel.

So moving forward,

Tehát előre tekintve,

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

ahogy haladunk a kutatástól a gyártás felé,

we plan to make future autofocals

olyan jövőbeli autofokálisok készítését tervezzük,

eventually look a little bit more like normal glasses.

melyek már jobban hasonlítanak a normális szemüvegekhez.

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

Hogy ez megvalósulhasson, jelentősen javítanunk kell

the robustness of our eye-tracking solution.

a szemkövető megoldásunk erősségén.

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

Továbbá kisebb, hatékonyabb elektronikát és lencséket kell beépítenünk.

That said, even with our current prototype,

Mégis, még a jelenleg mutatott prototípusunkkal is,

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

a mai fókuszhangoló lencsetechnológia

is capable of outperforming traditional forms of static correction.

felül tudja múlni a hagyományos, statikus korrekciót.

So it's only a matter of time.

Szóval, ez csak idő kérdése.

Teljesen világos, hogy a közeljövőben ahelyett, hogy azon agyalnánk,

It's pretty clear that in the near future,

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

melyik szemüveget használjuk és mikor,

fókuszálhatunk egyszerűen csak a fontos dolgokra.

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

Thank you.

Köszönöm.

(Applause)

(Taps)