Kesehatan Sains & Teknologi

Kacamata Pintar Canggih Ini Otomatis Fokus Mengikuti Mata Kita

Cacat penglihatan presbiopia mengganggu sebagian besar dari kita mulai sekitar usia 45, karena lensa di mata kita kehilangan elastisitas yang diperlukan untuk fokus pada objek di dekatnya. Presbiopia merupakan suatu kondisi yang berhubungan dengan usia dimana seseorang tidak dapat fokus ketika melihat objek berjarak dekat. Presbiopia merupakan proses penuaan mata yang tidak dapat dihindari. Bagi sebagian orang, menggunakan kacamata baca sudah cukup untuk mengatasi kesulitan, tetapi bagi banyak orang satu-satunya cara mengatasi, selain operasi, adalah memakai lensa progresif.

“Lebih dari satu miliar orang memiliki presbiopia dan kami telah membuat sepasang lensa autofocal yang suatu hari nanti dapat memperbaiki penglihatan mereka jauh lebih efektif daripada kacamata tradisional,” kata insinyur listrik Stanford, Gordon Wetzstein. Untuk saat ini, prototipe terlihat seperti kacamata realitas virtual tetapi tim peneliti mengembangkan versi yang lebih baru.

Kacamata prototipe Wetzstein — dijuluki autofocal — dimaksudkan untuk menyelesaikan masalah utama dengan lensa progresif saat ini. Kacamata konvensional ini mengharuskan pemakai untuk meluruskan kepala mereka agar fokus dengan benar.  Ketika memakai kacamata konvensional, pengemudi harus beralih dari melihat jalan di depan melalui bagian atas kacamata, kemudian berputar hampir 90 derajat untuk melihat cermin terdekat melalui bagian bawah lensa.

Tampilan depan dan samping prototipe autofocal. Kamera kedalaman RealSense R200, Optotune EL-30-45 lensa yang dapat disetel, pemegang lensa offset untuk koreksi, dan pelacak mata Pupil Labs. (Kredit foto: Nitish Padmanaban, Stanford).

Pergeseran visual ini juga dapat mempersulit dunia navigasi. “Orang-orang yang memakai lensa progresif memiliki risiko lebih tinggi jatuh dan melukai diri mereka sendiri,” kata mahasiswa pascasarjana Robert Konrad, rekan penulis di sebuah makalah yang menjelaskan kacamata autofocal yang diterbitkan dalam jurnal Science Advances .

Prototipe Stanford bekerja sangat mirip dengan lensa mata, dengan lensa berisi cairan yang menonjol dan menipis saat bidang penglihatan berubah. Ini juga mencakup sensor pelacakan mata yang melakukan pelacakan di mana seseorang melihat dan menentukan jarak yang tepat ke objek yang diinginkan. Tim peneliti tidak menemukan lensa atau pelacak mata ini, tetapi mereka mengembangkan sistem perangkat lunak yang memanfaatkan data pelacakan mata ini untuk menjaga lensa yang diisi cairan tetap dalam fokus konstan dan sempurna.

Visi presbiopik khas dengan berbagai metode koreksi.Tanpa koreksi, jarak dekat menjadi buram. Progresif dan monovision memungkinkan fokus untuk jarak dekat dan jauh dengan memisahkan bidang pandang atau menggunakan mata yang berbeda untuk setiap jarak, seperti yang diilustrasikan. Autofocals menggunakan informasi dari pandangan masing-masing mata untuk secara dinamis memperbarui fokus ke dekat atau jauh. 
(Gambar latar depan: Nitish Padmanaban, Stanford; gambar latar belakang:
https://pxhere.com/en/photo/1383278 ).

Nitish Padmanaban, seorang mahasiswa pascasarjana dan penulis pertama di kertas, mengatakan tim lain sebelumnya telah mencoba menerapkan lensa autofocus kepada presbiopia. Tetapi tanpa bimbingan dari perangkat keras dan perangkat lunak sistem pelacakan mata, upaya-upaya sebelumnya tidak lebih baik daripada memakai lensa progresif konvensional.

Untuk memvalidasi pendekatannya, tim Stanford menguji prototipe pada 56 orang dengan presbiopia. Subjek uji mengatakan lensa autofokus melakukan lebih baik dan lebih cepat dalam membaca dan tugas-tugas lainnya. Pemakai juga cenderung lebih menyukai kacamata autofocal daripada  lensa progresif.

Laboratorium Wetzstein berada di garis depan sistem visi untuk realitas virtual dan augmented. Dalam perjalanan penelitian tersebut, para peneliti menjadi sadar akan lensa autofokus dan pelacak mata yang baru dan memiliki wawasan untuk menggabungkan elemen-elemen ini untuk menciptakan produk yang berpotensi transformatif.

Langkah selanjutnya adalah mengurangi teknologi. Wetzstein berpikir mungkin perlu beberapa tahun untuk mengembangkan kacamata autofocal yang ringan, hemat energi, dan bergaya. Tetapi dia yakin bahwa autofocals adalah masa depan koreksi penglihatan.

“Teknologi ini dapat memengaruhi miliaran kehidupan manusia dengan cara yang bermakna yang tidak akan pernah dilakukan oleh sebagian besar techno-gadget,” katanya.