Visualisatie van visuele beperkingen

Transcriptie

1 Visualisatie van visuele beperkingen door Maarten Hogervorst TNO mmv Wim van Damme Ignace Hooge Berry den Brinker Stichting InZicht (Sensis) (Psychonomie, Univ.Utrecht) (VUA) Stagiaires: Jacco van Elst, Nico Bogaards, Nils van Dijk, studenten TUE (Dept of Biomedical Engineering)

2 Overzicht Inhoud voordracht Introductie Experimentele onderbouwing Implementatie Demonstratie Software Tool Conclusies 2

3 Intro Nut De simulatie software geeft normaalzienden inzicht in de visuele beperkingen van slechtzienden, met als voornaamste doelgroepen: personen die in directe relatie staan met visueel gehandicapten, w.o. familie en vrienden, mensen werkzaam in de hulpverlening, revalidatie, zorg en onderwijs. designers, experts en planologen zonder visuele handicap zodat deze situaties beter kunnen aanpassen aan visueel gehandicapten, o.a. verkeerssituaties, bewegwijzering, signalering, design van visuele hulpmiddelen. 3

4 Intro Gevalideerde visualisatie vs. Artist Impressions cataract retinopatie macula degeneratie kokervisus Minder bruikbaar voor beoordeling situatie 4

5 Intro ` Drie soorten simulaties Origineel Simulatie 1 Simulatie 2 Simulatie 3 fix onafhankelijk fix afhankelijk strooilicht objectherkenning zoeken / detectie 5

6 Experimentele onderbouwing Methodiek Verwijderen informatie die niet beschikbaar / zichtbaar is Na verwijderingen informatie (beeldelementen) -> geen verschil met origineel zichtbaar (drempel) Bewerkte plaatje geeft aan welke (beeld)informatie beschikbaar is voor de slechtziende 6

7 Experimentele onderbouwing Aanpak Beelden transformeren (informatie verwijderen) totdat het verschil zichtbaar wordt (bepaling van 75% correct drempels), b.v. Welk beeld is verslechterd (links of rechts)? 7

8 Experimentele onderbouwing Relatie met oogheelkundige testen Testen: Visus Contrast gevoeligheid Perimetrie Maakt simulatie van individuele stoornissen mogelijk Simulatie van representatieve gevallen voor diverse stoornissen 8

9 9

10 Belangrijkste resultaat 1. Acuity B B B J G B lur arcmi n Sc05 S Rc03 Rc01 Sc01 N Rc05 R Oc05 Sc03 O N L N Mu Mu Mu H C Oc01 Qu D Ou H C Oe2 Qu Se2 D Oc03 Qu Ou K Ou Oe4 I Klft I Lu Lu Lu Oe8 Se4 Pu Pu Pu F F F Se8 A A A Groepen slechtzienden (macula degeneratie, glaucoma, cataract, diabetic retinopathy) normaalzienden en bijzienden gereduceerd contrast (50%, 25%, 12.5%) perifeer kijken (2, 4, 8 graden eccentrisch) 0.2 S Acuity arcmin 10

11 Belangrijkste resultaat 2. Acuity B B B J G B lur arcmi n Sc05 S Rc01 Rc03 Sc01 N Rc05 Nc05 R Oc05 Oc05 Sc03 O N L N Mu Mu Mu H C Oc01 Qu D Ou H C Oe2 Qu Se2 D Oc03 Qu Ou K Ou Oe4 I Klft I Lu Lu Lu Oe8 Se4 Pu Pu Pu F F F Se8 A A A 0.2 S Acuity arcmin 11

12 Effect van contrastverlaging 10 Sigma blur (arcmin) 1 Average NB MAH MvdH NvD MAR (arcmin) 12

13 Effect van perifeer kijken metingen bij 0, 2, 4, 8 graden Sigma blur (arcmin) 10 1 NB MAH NvD MAR (arcmin) 13

14 Experimentele onderbouwing Belangrijkste resultaten Relatie blurdrempel visus is onafhankelijk van de oorzaak van de verlaagde visus: (type) stoornis, contrastverlaging, perifere waarneming Relatie is grotendeels onafhankelijk van de inhoud van het plaatje. 14

15 Implementatie Simulaties van slechtziendheid Fixatie onafhankelijke simulatie: Plaatsafhankelijke blur die afhangt van het locale contrast (met gebruik van curve visus vs. contrast) 15

16 Implementatie Simulaties van slechtziendheid Fixatie afhankelijke simulatie: Plaatsafhankelijke blur afgeleid van de locale visus 100 both eyes, setup 1 RE, setup 2, 180 RE, setup 2, 225 RE, setup 2, 270 setup2 model MAH MAR (arcmin) Eccentricity (deg) 16

17 Implementatie Simulaties van slechtziendheid Lichtverstrooiing: Plaatsafhankelijke lichtsluier gebaseerd op gevalideerde CIE formules Vlight Veye Vfix 17

18 Demonstratie Software Tool File Beeld laden... Resultaat opslaan... Printen... Resolutiekaart opslaan... Exit Transformaties Fixatie onafhankelijk... Fixatie afhankelijk... Lichtverstrooiing... Origineel beeld Getransformeerd beeld 18

19 Demonstratie Software Tool Transformaties Fixatie onafhankelijk... 19

20 Demonstratie Software Tool 20

21 Demonstratie Software Tool Transformaties Fixatie afhankelijk... 21

22 Demonstratie Software Tool 22

23 Demonstratie Software Tool 23

24 Demonstratie Software Tool 24

25 Demonstratie Software Tool Transformaties Lichtverstrooiing... 25

26 Demonstratie Software Tool 26

27 Demonstratie Software Tool File Resultaat opslaan... Beeld laden... Transformaties Fixatie onafhankelijk... 27

28 Demonstratie Software Tool 28

29 Demonstratie Software Tool Gebruik met de Visual Field Simulator Fixatie afhankelijke simulatie Dynamisch Te koppelen aan muis oogbewegingen 29

30 Conclusies Ontwikkeld: software pakket voor visualisatie Gevalideerd Publiekelijk toegankelijk Promotie gebruik, aantonen nut in de praktijk 30

31 Referenties Hogervorst, M.A., van Damme, W.J.M. (2006) Visualizing visual impairments. TNO report (see Hogervorst, M.A., van Damme, W.J.M. (2006, in press) Visualizing visual impairments. Gerontechnology Hogervorst, M.A., van Damme, W.J.M. (submitted) Visualizing the limits posed by visual impairments in detecting small and lowcontrast details in natural images. Journal of the Optical Society of America A Perry, J.S., Geisler, W.S. (2002) Gaze-contingent real-time simulation of arbitrary visual fields. In B. Rogowitz and T. Pappas (Eds.), Human Vision and Electronic Imaging, SPIE Proceedings, Vol. 4662, p , San Jose, CA. 31