На Geektimes появилось много постов про устройство глаза и про работу зрительной системы человека. Эта статья дополняет этот список описанием проблем наших глаз.
Disclamer / аксиома: дисплеи вредны, т.к. излучают собственный свет, а не отражают. Вот главные враги для глаз гика: неестественная яркость, пульсация ламп подсветки и то, что мы забываем моргать. Но сейчас я их рассматривать не буду.
Идея 1. Косоглазие при использовании VR будет исправляться
Косоглазие чаще всего проявляется в возрасте до 3 лет. Медицина знает более 20 вариантов, но осложнение всегда одно — мозг «зависает» в режиме, когда изображение с одного глаза игнорируется, чтобы избежать двоения. (Амблиопия или ленивый глаз) Упражнениями следует сознательно «подключать» косой глаз и начинать разрабатывать мышцы и связки до соосности.
Интернет знает множество приборов для лечения, как эффективных, так и работающих от «люстры Чижевского».
Внутри находятся 2 разделенных канала изображения, где изображен контрастный объект, за который ухватывается здоровый и «ленивый» глаз. Ожидается, что концу сеанса глаза сойдутся по оси и будут смотреть в одну точку вдали. Терапия выполняется за несколько сеансов.VR предлагает доступ заменить сложную механическую технику. Дисплей сможет отображать контрастную картину, а стоимость Google Cardboard — равна 1$ c доставкой на Aliexpress. В следующей статье я расскажу про компанию, которая построила успешный бизнес на этой идее.
Согласитесь, что внутри данного устройства находится механические зеркала, управляемые тросиками и шестеренками. А красным я выделил лампочку накаливания. (это даже не светодиоды — это лампа Ильича!)
Modified virtual reality technology for treatment of amblyopia — статья 2006 года в Nature, где был собран первый VR и программа для лечения косоглазия.
P.S.: для более взрослых косоглазиков рекомендую посмотреть в VR фильм «Выживший», созданный оператором Эммануэлем Любецки. Каждый кадр имеет только один контрастный объект в центре, что идеально для исправления косоглазия.
Идея 2. Близорукость
Факт из моей жизни. Перед мед комиссией куда-сами-знаете, я провел ночь читая книгу, приблизив глаза вплотную к тексту.
Из всех мышц глаза разработались те, что направлены на растягивание глазного яблока, поэтому аппарат для измерения зрения показал результат сильную миопию (- 2.0 диоптрии на одном глазу и — 1.75 на другом, дополнительно к моим — 6.0). В итоге я поступил в ВУЗ с военной кафедрой, хотя это другая история. Но для себя я отметил, что читать согнувшись над книгой было крайне удобно. Мне кажется, что по той же причине школьники садятся ближе к монитору или зависают над планшетами.
Когда пользователь надел VR шлем, он физически не имеет возможности «воткнуться» в экран. Кроме того, работает эффект «контрастной фокусировки», которая используется в 90% фотоаппаратов — если изображение нечетко, то начинай «двигать линзами». Это если бы я с моими -6.0 вышел на природу и без очков пытался понять, что находится вдали. Через пару минут я смогу видеть на -5.5, потому что глаза постоянно пытались сфокусироваться на объекте в бесконечности.
Для нашего глаза объекты в очках VR кажутся вдали
Научное сообщество имеет данные по лечению миопии (близорукости) при помощи VR, но доступ к статье не бесплатен.
The Theory and Implementation of a Virtual Reality Myopia Invention Therapy
Статья из Шанхая
Согласитесь, что если у ребенка нет необходимости сгибаться, то его осанка не будет страдать от учебы.
Следовательно я оставлю возможность исправления осанки при помощи VR без объяснения. (тем более, что я не имею аргументов против излишней тяжести шлемов и смещенного центра тяжести).
Здоровья всем и если будут ошибки, то пишите в личку.
Комментарии (50)
Foolleren
21.06.2016 20:45Если шлемы ВР используют для лечения зрения, то это не делает их автоматически полезнее экранов.
alekseev_ap
21.06.2016 22:20Disclamer / аксиома: дисплеи вредны, т.к. излучают собственный свет, а не отражают.
Странная аксиома. Вообще, если бы не было излучателей света, то никто бы и никогда не увидел свет отражённый, т.к. его бы просто не существовало.
Вот главные враги для глаз гика: неестественная яркость, пульсация ламп подсветки и то, что мы забываем моргать. Но сейчас я их рассматривать не буду.
С неестественной яркостью, я пожалуй соглашусь, пульсация ламп подсветки (а это килогерцы) — чушь, это Вам не ЭЛТ монитор с частотой обновления экрана в десятки Герц. А то, что забываем моргать — это вообще к чему? Типа в VR это будет делать кто то за Вас?
Главные причины близорукости:
- недостаточная освещённость при чтении,
- фиксированное близкое расстояние до объекта чтения
- малоподвижный образ жизни
Прочитайте последние исследования на эту тему. Буквально несколько недель назад на Хабре была статья о том, что главная причина плохого зрения у большинства детей не планшет, компьютер или телевизор, а отсутствие прогулок в дневное время суток. Т.е. даже имея гаджеты и проводя с ними много времени, но ежедневно гуляя по несколько часов дети продолжают отлично видеть и наоборот: не имея гаджетов, но проводя почти всё время в помещении дети неизбежно теряют зрение.
scg
21.06.2016 22:49+3Странная аксиома. Вообще, если бы не было излучателей света, то никто бы и никогда не увидел свет отражённый, т.к. его бы просто не существовало.
Я пытался спорить про это на портале посвященном электронным книгам, но моих сил не хватило. :) Какой-то живучий миф. Пусть физики меня поправят, но если я правильно помню, то механизм отражения основан на переизлучении света, так что формально, даже отраженный свет излучается поверхностью.Foolleren
21.06.2016 22:54физика процесса предельно проста, вы не поверите, но отражённый/излучённый вовсе не имеет значения, имеет значение только соотношение яркости экрана к яркости того что за экраном, правильная настройка яркости монитора наше всё.
chrodo
22.06.2016 11:42Солнечный свет и освещение в комнате не пульсирует.
А если смотреть в монитор, где яркость регулируется ШИМ — это гарантированная пульсация.
alekseev_ap
22.06.2016 12:33Пульсирует, ещё как пульсирует! Просто частота этой пульсации при большом световом потоке настолько велика, что её не заметно. Посчитайте световой поток, попадающий в помещение через окно и поделите его на энергию единичного среднестатистичного фотона — вот Вам и будет частота пульсации. Тут всё зависит от частоты. Это как дождь. Сначала капли редкие и их отчётливо слышно, потом их слишком много и их уже не разобрать — только общий гул.
chrodo
22.06.2016 15:08На фото (не моем) видна цифра 1.28%.
Это значит, что разница между макс и мин яркости — меньше 2%.
При дожде возможно увеличение пульсации, а может и нет. При дожде работает закон больших чисел
Foolleren
22.06.2016 17:31вот что значит обладать половиной знания, глаз инерционен, светочувствительные белки не могут моментально восстанавливаться после импульса, если верить санпину то постоянная времени около 318 мкс. а для большинства светоизмерительных приборов постоянная времени не более 10 мкс
chrodo
23.06.2016 16:41Время реакции 300 мс для мужчин и 320 для женщин.
Откуда эта инфа не знаю — статистическая или биологическая, но я уверен, что женщины в играх будут проигрывать.
scg
23.06.2016 22:53Период 318мкс — это около 3КГц. В Интернетах пишут, что частота ШИМ подсветки ЖК монитора — около 1.2КГц. Чисто теоретически, глаз это может увидеть. Но я — не вижу. Мерцание на 50Гц телевизоре — видел, а на 100Гц мониторе — уже нет. 1200Гц я и подавно не увижу.
Foolleren
24.06.2016 06:18не период а постоянная времени, это означает чем выше частота тем меньше её видишь и на 500+гц санпин вообще не регламентирует пульсации.
mad_celt
22.06.2016 15:27Я как человек с плохим зрением могу сказать, что при чтении с планшета глаза к вечеру устают очень сильно. Начинает болеть голова, приходится пить таблетки.
При этом с еинками ничего подобного нет. Если пять минут почитать с планшета, потом переключиться на еинк, то я довольно хорошо чувствую, как расслабляются глаза. То же самое с бумажными книгами. Я от них не устаю.
j_wayne
22.06.2016 00:17+1Плюс генетически обусловленная предрасположенность — особенности соединительной ткани. Ключевое слово — ДСТ.
chrodo
22.06.2016 11:33Вероятно соглашусь. Я не врач и этой темой занимаюсь только с выходных, но все косоглазие проявляется в 1-3 года и это медицинский факт. Наверное, где-то в утробе неправильно плод лежал или генетика, как Вы сказали.
Hellsy22
22.06.2016 02:41пульсация ламп подсветки (а это килогерцы) — чушь
Из трех дисплеев у меня дома — два сильно мерцают на частоте обновления. Оба старенькие, конечно (2010г), но не ЭЛТ.Garbus
22.06.2016 10:58Ну да, не все йогурты… эмм, то есть подсветка, сделана одинаково качественно. Причем не сильно то и зависит от года, больше от готовности производителя сделать хороший монитор.
Причем я с недоумением гляжу на подобное, не понимая, почему в копеечных БП ключи без проблем работают на десятках килогерц, а в мониторах встречается подобное безобразие.
Разве что желание поставить совсем дешевые светодиоды с непонятным люминофором, который не позволяет регулировать на приличной частоте из за искажения цвета.
chrodo
22.06.2016 11:30пульсация ламп подсветки (а это килогерцы) — чушь
При разнице между минимумом и максимом подсветки больше 5%, монитор может вызвать головную боль.
На хабре было измерение разных мониторов при помощи Radex Lupin.
alekseev_ap
22.06.2016 12:26Разница в чём? Между различными областями? Как это дефект может повлиять на восприятие? Разве что сожаление по поводу напрасно потраченных денег в плане того, что купил хреновый девайс. Или разница в подсветке в одном и том же месте? Если последнее, то всё зависит от частоты такой пульсации, скажем изменение происходящее в течение нескольких минут, я полагаю, никто не заметит. Если оно имеет высокочастотный характер, скажем 10 кГЦ, то его тоже никто не почувствует. Если же речь идёт о десятках килогерц, то, да, тут Вы попали в точку — это довольно поганно сказывается на самочувствии. Но! Этот случай, на мой взгляд, явный брак со стороны производителей и имеет скорее единичный характер, чем массовый. А вот раньше, лет скажем 20-30 назад это явление применительно к бытовым телевизорам и ЭЛТ мониторам носил повсеместный характер. Отлично помню, как работал на первых ПК отечественного производства «Корвет» и «Дельта-С» и как плыло изображение на телевизоре. Но самым страшным оказалось общение с текстовым ЭЛТ монитором ЕС ЭВМ. Вот уж воистину картинка — вырви глаз!
chrodo
22.06.2016 14:36Разница в чём?
Я не смог найти этой статьи на Хабре — возможно удалили(
Разница в пульсации. Она возникает, потому что ШИМ хочет понизить яркость и дает прямоугольные импульсы на лампу подсветки. И нам монитор начинает мигать с большой частотой. Если разница между величиной яркого импульса и неяркого послесвечения будет больше 5% — будет болеть голова.
На смартфоне выше — 2% — это хорошо.alekseev_ap
22.06.2016 16:53Я не смог найти этой статьи на Хабре — возможно удалили(
Извиняюсь, публикация была здесь.
Вы считаете, что в смартфонах пульсаций существенно меньше чем на мониторе или ТВ?chrodo
22.06.2016 17:23Это не та статья.
В той статье было исследование всего вокруг при помощи прибора Radex Lupin.
Там проверили китайскую Led лампочку — 15% и экран макбука — около 1% (это был впечатляющий результат).
singeorange
22.06.2016 15:48В далёком 1989 набирал диссертацию на «Нейроне» (кто помнит? :)) с ЭЛТ дисплеем. В режиме цейтнота попробовал работать круглосуточно (молодой был, горячий). В итоге на вторые сутки работы поймал себя на том, что инстинктивно отворачиваюсь от экрана из-за жжения в глазах. Пришлось от этой идеи отказаться.
Alexsandr_SE
22.06.2016 12:25+1ТФТ умеет мерцать с десятками герц. Килогерц нет даже в подсветке зачастую. Там только сотня другая Гц.
Welran
22.06.2016 12:43Вроде как влияет не дневной свет, а то что в помещениях невозможно фокусировка на бесконечности, в результате постоянно напряжены мышцы растягивающие глазное яблока и появляется миопия. Если ВР заставит детей постоянно фокусироваться на бесконечности то вероятно это убережет глаза от миопии.
chrodo
22.06.2016 14:41Именно.
Расстояние, при которой глазам не будет вреда, — 30 см.
PretorDH
23.06.2016 14:25Не согласен. Не знаю кто писал такую таблицу, но при такой посадке под ноги прийдется подставку делать 15 см. Иначе вены под коленом будут передавливаться.
У меня при росте 176 стул 40 см, стол 69см. Первая группа корови, но нагрузку на ноги ощущаю. Даже при этих высотах ставлю ноги на подставку 10см.
А глазам вреда мониторы не приносят. Уже 30 лет за ними (были и ЕЛТ и LED разные, но сейчас пользуюсь tn, IPS ВСЕ ПРОДАЛ С НИМИ ДИСКОМФОРТНО, хотя качество выше но лучше я уж tn потерплю пока OLED по сносной цене появится). И заключение окулиста — полностью здоров. Прошло даже небольшое косоглазие которое в детстве было.
P.S. Грязная клавиатура приносит больший вред глазам. Было даже исследование в МИТ по этой теме. И выяснилось, что студенты работающие за общими терминалами, страдали от глазных болезней чаще, чем те кто имел приватный комп.chrodo
23.06.2016 16:42Я эту таблицу приложил только для того, чтобы показать 30 см — это комфортное расстояние для глаз.
Kanut79
22.06.2016 09:03И не надо забывать что VR технология ещё достаточна молода и у неё полно детских болезней. Я до сих пор помню как меня пару лет назад на выставке реально "укачало" таким шлемом, хотя я не особо то и вертел головой. Просто шлем "вертел" изображением быстрее чем я, и из-за несоответствия мозг сдался.
То есть наверняка за два года технологию улучшили, но вот что в ней на данный момент вообще ошибок не встречается я не особо верю.
mad_celt
22.06.2016 09:48У меня в детстве было очень сильное косоглазие, было вылечено хирургическим путем. Но смотреть двумя глазами сразу я так и не научился.
Могу между ними переключаться, то левым посмотрю, то правым.
Из-за этого у меня всегда были огромные проблемы с 3д кино, 3д головоломками (на которые под нужным углом смотреть надо, и там, мол, картинка) и тому подобными вещами.
Если я каким-то чудом заставляю себя смотреть двумя глазами сразу, то у меня весь остаток дня будет довольно сильно болеть голова.
Утверждает ли автор, что VR мне поможет?chrodo
22.06.2016 11:21Я сейчас просматриваю зарубежные стартапы, работающие на восстановление зрения. Может быть увижу Ваш случай.
PS Но по моему мнению «ленивый» глаз нужно разрабатывать даже, если это вызывает боль. Травмы, которые затрагивает мышцы и нервы, нужно лечить через дискомфорт.
vconst
22.06.2016 11:45+2Disclamer / аксиома: дисплеи вредны, т.к. излучают собственный свет, а не отражают
Дальше читать не стал. Не пишите больше
Goodkat
22.06.2016 12:58+1Disclamer / аксиома: дисплеи вредны, т.к. излучают собственный свет, а не отражают
Мне кажется, это не аксиома, а городская легенда.
Вредны дисплеи тем же, чем вредны и книги — от длительной фокусировки на одном и том же близком расстоянии глаза отвыкают глядеть вдаль, что вы сами отчасти подтверждаете в статье.
Очки VR тут действительно могут помочь, если виртуальный экран будет плавать ближе-дальше от глаз.chrodo
24.06.2016 15:25-1Мне кажется, это не аксиома, а городская легенда.
Для тех, у кого компьютер является средством развлечения, а не добывания денег — это может быть легенда.
Но если каждый день проводить по 6 часов перед экраном (8 часов работы минус 20 мин перерыв каждый час) — высушиваешь глаза от кондиционера и от редкого моргания, застой крови из-за малого движения глаз + перечисленные выше влияния на сечатку и остроту зрения.
Хочу стать писателем, жить в трущобах Аргентины и пользоваться печатной машинкой, установленной напротив окна на индейскую году…
vconst
24.06.2016 15:41Все это не имеет никакой связи с мониторами. Если в тех же условиях читать текст с бумаги, глазам будет точно также плохо
svr_91
25.06.2016 11:31Частая перефокусировка с менее яркого на более яркий объект здоровее глаза не сделает…
svr_91
22.06.2016 14:21>> Disclamer / аксиома: дисплеи вредны, т.к. излучают собственный свет, а не отражают
Как я понимаю, у тех же серферов, которые постоянно видят отраженный солнечный свет от воды, в старости наблюдаются проблемы со зрением (слепота, колбочки или что там есть, просто выгорают). Так что гулять вредно :)
>> Из всех мышц глаза разработались те, что направлены на растягивание глазного яблока
На сколько я помню из статей Meklon -а, близорукость (в основном) вызвана неправильным ростом глазного яблока, а никак не мышцами глаза, и с этим ничего поделать нельзя (глазное яблоко не исправишь)chrodo
22.06.2016 14:29Я предполагаю, что вспышки от воды — именно вспышки вредят глазам.
У близорукости, также как и у косоглазия множество вызывающих причин.
У меня, к примеру, просто слабые мышцы. (как и у моего отца, который ходил до 30 в очках, а потом мышцы разработались и сейчас у него даже старческой дальнозоркости нет)
moa8om8
22.06.2016 14:21Так раньше писали о табаке, мол он полезен. Считаю что для зрению вредит любая не естественная картинка, что с экрана — что с VR.
chrodo
22.06.2016 14:33А табак действительно обладает множеством положительных качеств. Просто смолы, которые идут вместе, могут навредить.
Также и с VR — если использовать дешевый смартфон с пульсирующим ярким экраном. А если установить e-ink с аккуратной подсветкой… — Есть стартапы, которые их разрабатывают и утверждают о множество полезных функций.maa_boo
23.06.2016 13:02Я бы подумал о нанопроекторах.
chrodo
24.06.2016 15:27Нанопроектор — это обычный проектор, у которого микрозеркала образуют каждый пиксель.
НО благодаря тому, что мы видим свет отраженный от экрана — это слегка делает его менее пульсирующим, возможно.vconst
24.06.2016 15:42+1Отражение света уменьшает пульсации?
И это на ГикТаймс? в 21 веке?? В стране с бесплатным образованием???chrodo
25.06.2016 19:36А по какой причине от просмотра фильмов в кинотеатре глаза не устают?
Когда я подходил вплотную к отражательной пленке экрана, она по особенному блестела.vconst
25.06.2016 20:25Мерцание, не единственная причина усталости глаз. Вы очень плохо разбираетесь в вопросе, который взялись обсуждать
Sadler
С другой стороны, читать в таких шлемах всё ещё некомфортно ввиду недостаточности разрешения, оптическая система шлема не всегда настраивается вообще и не всегда настроена верно, влияние задержек шлема на вестибулярный аппарат не особо известно. Так что, имхо, на данном этапе лучше сочетать VR и классические панели, т.к. это поколение технологии пока на стадии взрывного роста. Тем не менее, если всё будет развиваться в том же ключе, проблема близорукости может значительно потерять в своей актуальности для it-шников.