Autofocusing reading glasses of the future | Nitish Padmanaban

Transcriber: Leslie Gauthier Reviewer: Joanna Pietrulewicz

Tradutor: Isabella Bergo Revisor: Maricene Crus

Every single one of us will lose

Cada um de nós vai perder

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

ou já perdeu algo com o qual contamos todos os dias.

I am of course talking about our keys.

Claro que estou falando sobre nossas chaves.

(Laughter)

(Risos)

É brincadeira.

Just kidding.

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

Quero falar sobre um dos sentidos mais importantes que temos: a visão.

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

Todo dia, cada um de nós perde um pouco da nossa capacidade

to refocus our eyes

de refocar nossos olhos

until we can't refocus at all.

até que não conseguimos mais fazê-lo.

We call this condition presbyopia,

Chamamos essa condição de "presbiopia",

and it affects two billion people worldwide.

e ela afeta 2 bilhões de pessoas em todo o mundo.

That's right, I said billion.

Isso mesmo, eu disse "bilhões".

If you haven't heard of presbyopia,

Se nunca ouviram falar em presbiopia, e estão se perguntando:

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

"Onde estão esses 2 bilhões de pessoas?", eis uma dica antes de entrar em detalhes.

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

Por causa dela as pessoas usam óculos de leitura ou lentes bifocais.

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

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

Começarei descrevendo a perda da capacidade de reorientação,

leading up to presbyopia.

que leva à presbiopia.

As a newborn, you would have been able to focus

Um recém-nascido é capaz de focar algo a uma distância de até 6,5 cm.

as close as six and a half centimeters,

if you wished to.

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

Aos 20 e poucos anos, você tem cerca de metade desse poder de foco, uns 10 cm,

10 centimeters or so,

mas perto o bastante para jamais notar a diferença.

but close enough that you never notice the difference.

By your late 40s though,

Aos 40 e poucos anos,

o mais próximo que podemos focar é cerca de 25 cm,

the closest you can focus is about 25 centimeters,

talvez até mais distante.

maybe even farther.

Perdas na capacidade de foco além deste ponto afeta tarefas como leitura,

Losses in focusing ability beyond this point

start affecting near-vision tasks like reading,

e quando você atingir os 60 anos, nada dentro do raio de 1 metro ficará nítido.

and by the time you reach age 60,

nothing within a meter radius of you is clear.

Agora alguns de vocês provavelmente estão pensando

Right now some of you are probably thinking,

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

que isso parece ruim, mas que me refiro a "você" no sentido figurado;

only for the people that actually end up with presbyopia.

isso acontece só com pessoas que se tornam presbiope.

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

Mas não, quando digo "você", quero dizer que cada um de vocês

will someday be presbyopic if you aren't already.

um dia será presbiope, se ainda não é.

That sounds a bit troubling.

Parece um pouco preocupante.

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

Lembrem-se que a presbiopia sempre existiu por toda a história da humanidade

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

e que temos feito muito pra corrigi-la.

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

Então, para começar, imaginemos que você está sentado, lendo.

If you were presbyopic,

Se você é presbiope,

it might look a little something like this.

pode parecer um pouco assim.

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

Qualquer coisa próxima, como a revista, ficará embaçada.

Moving on to solutions.

Passemos às soluções.

First, reading glasses.

Primeira, óculos de leitura.

These have lenses with a single focal power

Eles têm lentes com um único poder focal para que objetos próximos entrem em foco.

tuned so that near objects come into focus.

But far objects necessarily go out of focus,

Mas objetos distantes necessariamente saem de foco,

meaning you have to constantly switch back and forth

e você precisa constantemente decidir entre usar os óculos ou não.

between wearing and not wearing them.

To solve this problem

Para resolver este problema,

Benjamin Franklin invented what he called "double spectacles."

Benjamin Franklin inventou o que chamou de "óculos duplos".

Today we call those bifocals,

Hoje nós os chamamos de bifocais,

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

e eles o permitiam ver longe quando olhava pra cima

and see near when he looked down.

e perto ao olhar pra baixo.

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

Hoje temos lentes progressivas que se livraram dessa linha

by smoothly varying the focal power from top to bottom.

variando suavemente a potência focal de cima pra baixo.

The downside to both of these

A desvantagem de ambos é que perdemos o campo de visão a qualquer distância,

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

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

pois ele se divide de cima pra baixo assim.

To see why that's a problem,

É problemático por que se você estiver descendo uma escada,

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

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

precisa olhar pra baixo pra ver onde pisa, mas fica tudo embaçado.

Why would it be blurry?

Por quê?

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

Você olha pra baixo e essa é a parte do foco próximo de suas lentes,

but the next step was past arm's reach,

mas o próximo degrau está além do alcance do braço,

which for your eyes counts as far.

o que, para seus olhos, parece estar distante.

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

A próxima solução é menos comum,

mas aparece em lentes de contato ou cirurgias LASIK: a monovisão

but comes up in contact lenses or LASIK surgeries,

and it's called monovision.

Ela configura o olho dominante pra focar a distância

It works by setting up the dominant eye to focus far

and the other eye to focus near.

e o outro pra focar o que está próximo.

Your brain does the work of intelligently putting together

Nosso cérebro inteligentemente reúne partes mais nítidas da visão de cada olho,

the sharpest parts from each eye's view,

mas os olhos veem coisas ligeiramente diferentes,

but the two eyes see slightly different things,

dificultando julgar as distâncias de modo binocular.

and that makes it harder to judge distances binocularly.

So where does that leave us?

Então, onde isso nos deixa?

We've come up with a lot of solutions

Parece que temos criado muitas soluções,

mas nenhuma restaura completamente a reorientação natural,

but none of them quite restore natural refocusing.

None of them let you just look at something

nem nos permite olhar para algo e esperar que esteja focado.

and expect it to be in focus.

But why?

Mas por quê?

Well, to explain that

Bem, para explicar isso, observaremos a anatomia do olho humano.

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

A parte do olho que nos permite a reorientação para diferentes distâncias

chama-se "lente cristalino".

is called the crystalline lens.

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

Existem músculos ao redor dessa lente que se deformam em diferentes formas,

which in turn changes its focusing power.

o que faz mudar o poder de foco dela.

What happens when someone becomes presbyopic?

O que acontece com um presbiope?

It turns out that the crystalline lens stiffens

A lente cristalino endurece a ponto de não poder mais mudar de forma.

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

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

Pensando em todas as soluções que listei anteriormente,

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

podemos ver que todas elas têm algo em comum entre si,

but not with our eyes,

mas não com nossos olhos,

and that is that they're all static.

ou seja, elas são todas estáticas.

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

É como o equivalente ótico a um pirata com uma perna de pau.

What is the optical equivalent of a modern prosthetic leg?

Qual é o equivalente ótico a uma perna protética moderna?

The last several decades have seen the creation and rapid development

As últimas décadas têm visto a criação e o rápido desenvolvimento

of what are called "focus-tunable lenses."

das "lentes de foco ajustável".

There are several different types.

Há vários tipos diferentes: as lentes Alvarez que se deslocam mecanicamente,

Mechanically-shifted Alvarez lenses,

deformable liquid lenses

lentes líquidas deformáveis

and electronically-switched, liquid crystal lenses.

e lentes de cristal líquido com troca eletrônica.

Now these have their own trade-offs,

Elas têm suas limitações,

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

mas não desapontam na experiência visual:

uma visão completa de campo que pode ser precisa a qualquer distância desejada.

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

OK, great. The lenses we need already exist.

Bem, as lentes que precisamos já existem.

Problem solved, right?

Problema resolvido, certo?

Not so fast.

Não tão rápido assim.

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

Lentes de autofoco ​​acrescentam um pouco de complexidade à equação.

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

Elas não têm como saber a que distância devem estar focadas.

Precisamos de óculos que, ao olharmos pra longe, os objetos fiquem nítidos,

What we need are glasses

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

and when you look near,

e ao olharmos pra perto,

os objetos próximos entrem em foco no nosso campo de visão,

near objects come into focus in your field of view,

without you having to think about it.

sem que precisemos pensar nisso.

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

Nos últimos anos em Stanford

tenho construído essa inteligência de precisão para as lentes.

is building that exact intelligence around the lenses.

Our prototype borrows technology from virtual and augmented reality systems

Nosso protótipo usa tecnologia de sistemas da realidade virtual e aumentada

to estimate focusing distance.

pra estimarmos a distância de foco.

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

Temos um rastreador ocular que aponta para a direção de foco dos olhos.

Using two of these, we can triangulate your gaze direction

Usando dois deles, triangulamos a direção do olhar

e obtemos uma estimativa de foco.

to get a focus estimate.

Just in case though, to increase reliability,

Para aumentar a confiabilidade, também adicionamos um sensor de distância,

we also added a distance sensor.

The sensor is a camera that looks out at the world

que é uma câmera que olha para o mundo e relata a distância para os objetos.

and reports distances to objects.

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

Podemos usar a direção do olhar pra obter uma estimativa de distância

for a second time.

uma segunda vez.

We then fuse those two distance estimates

Unimos as duas estimativas de distância

and update the focus-tunable lens power accordingly.

e atualizamos o ajuste de foco com a potência da lente.

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

Depois, testamos o dispositivo em pessoas.

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

Recrutamos cerca de 100 presbiopes que testaram nosso dispositivo

while we measured their performance.

enquanto medíamos o desempenho deles.

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

O que vimos então nos convenceu de que os autofocais eram o futuro.

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

Nossos participantes enxergaram mais nitidamente, focaram mais rápido,

e acharam a experiência de focagem melhor e mais fácil que a correção atual.

and they thought it was an easier and better focusing experience

than their current correction.

Simplificando, quando se trata de visão,

To put it simply, when it comes to vision,

os autofocais não comprometem como correções estáticas em uso hoje.

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

Mas não quero me antecipar.

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

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

Meus colegas e eu ainda temos muito a fazer.

Por exemplo, nossos óculos são um pouco...

For example, our glasses are a bit --

(Laughter)

(Risos)

bulky, maybe?

volumosos, talvez?

And one reason for this is that we used bulkier components

Isso porque usamos componentes mais volumosos

that are often intended for research use or industrial use.

que por vezes se destinam à pesquisa ou ao uso industrial.

Another is that we need to strap everything down

E precisamos amarrar tudo,

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

pois os algoritmos de rastreamento ocular não têm a robustez que precisamos.

So moving forward,

Então, avançando, conforme passamos da pesquisa para uma start-up,

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

we plan to make future autofocals

planejamos fazer autofocais no futuro que se pareçam um pouco mais

eventually look a little bit more like normal glasses.

com óculos normais.

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

Para isso, precisaremos melhorar significativamente

the robustness of our eye-tracking solution.

a robustez de nossa solução de rastreamento ocular,

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

e incorporar pequenas lentes eletrônicas e mais eficientes.

That said, even with our current prototype,

Dito isto, mesmo com o protótipo atual,

mostramos que hoje a tecnologia de lente com foco ajustável

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

is capable of outperforming traditional forms of static correction.

pode superar o desempenho dos modelos tradicionais de correção estática.

So it's only a matter of time.

É apenas uma questão de tempo.

Fica claro que num futuro próximo,

It's pretty clear that in the near future,

em vez de nos preocuparmos com quais óculos usar e quando,

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

poderemos simplesmente focar as coisas mais importantes.

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

Thank you.

Obrigado.

(Applause)

(Aplausos)