美国科学家正在研发的多功能隐形眼镜,不仅可以增强我们的日常感知能力,提供实时健康监测,还可创造一种全新的游戏或社交网络接口
美国华盛顿大学的科学家正致力于开发一种基于“增强现实”(augmented reality,又称混合现实,通过计算机技术将物理世界和虚拟物体实时迭加到同一个画面或空间)原理的数字隐形眼镜。它不仅可以增强我们的日常感知能力,提供实时健康监测,还可创造一种全新的游戏或社交网络接口。 据华盛顿大学的生物纳米技术教授、项目小组成员巴巴克‧帕尔维斯介绍,眼睛是通往人体的门户;之所以选择隐形眼镜作为“增强现实”技术的载体,是因为眼睛表面的大量数据可以满足个人健康监测所需。
自2004年以来,帕尔维斯及其同事们一直致力于多功能隐形眼镜的开发。他们采用了自行组装的光电器件和无线电波供电技术,并将微型天线、控制电路、LED和无线芯片集成到隐形眼镜中。帕尔维斯希望,这些包含了数百块LED的组件最终可在人眼前显示文字、图表乃至照片。
研究人员的下一个目标是推出更高级版本的隐形眼镜,这个指尖大小的小玩意将使你拥有一双电子眼,它不仅可在进入视野的每个对像下方显示虚拟滚动字幕,提供大量信息,还可用于监测生命体征,如体温、胆固醇、钠、钾和血糖水平。类似的产品还包括用于诊断疟疾的手机显微镜、供外科医生操练手术的任天堂Wiimote手柄、可跟踪糖尿病患者血糖水平的iPhone(手机上网)应用程序。简言之,具有保健功能的高科技小玩意正变得越来越灵活和强大。帕尔维斯指出,许多验血时纔能得到的数据都可通过数字隐形眼镜在眼睛表面读取,这将成为健康监测技术的又一个重大突破。 然而这仅仅是一个开始,人眼的许多功能依然有待发掘。除个人健康监测之外,数字隐形眼镜还可为游戏、社交网络以及通常意义上的虚拟–现实互动创造出一种新的接口。 这一切听起来很酷,然而在真正达到视觉增强效果之前,科学家们依然面临许多重大的挑战。由于隐形眼镜将与人眼直接接触,安全性成了最令人担忧的一点。目前研究小组在活兔身上进行的试验已取得了成功,这些兔子连续佩戴眼镜达20分钟而未产生任何不良反应。不过为了获得美国食品和药物管理局的批准,隐形眼镜还需要进一步的测试。 佐治亚理工大学计算器学院的增强环境实验室主任兼副教授布莱尔‧麦金太尔指出,另一个根本性的挑战来自于隐形眼镜的追踪能力。现阶段的研究成果令人振奋不已,然而它们与实际应用还有一定距离。要想产生与现实世界实时迭加的理想画面,必须确切地了解用户的视觉方向,尤其是在他们扫视周围时,而眼睛的扫视速度往往非常快。因此麦金太尔认为,基于增强现实的框架眼镜有可能成为现阶段的过渡产品,我们只需追踪眼睛的位置及其相对于隐形眼镜的位置,无须知道人眼的实际视觉方向。
另一方面,帕尔维斯亦承认,即使采用当今最先进的技术,也很难赋予这种微型设备足够强大的计算能力。许多先进的传感器可以强化隐形眼镜的功能,然而集成成了首要难题。这也是帕尔维斯及其同事不得不自行装配组件的原因。随着增强现实功能的进一步拓展,隐形眼镜也需要更强大的处理能力,为此它可能需要借助智能手机等联合设备的力量。
来源:中国眼网 |