Ambliyopi için Sıvı Kristal Gözlükler (Alternatif Oklüzyon Eğitim Gözlükleri) [ATtiny13]: 10 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:20

Ambliyopi (göz tembelliği), popülasyonun yaklaşık %3'ünü etkileyen, genellikle basit göz bantları veya atropin damlaları ile tedavi edilen bir görme bozukluğu. Ne yazık ki, bu tedavi yöntemleri, iki gözün (aslında beyindeki görsel bilgiyi işleyen nöronların) birlikte çalışmasına ve senkronize olmasına izin vermeyen, uzun ve kesintisiz süreler boyunca daha güçlü gözü tıkar. Kısa bir süre önce Wikipedia'da, sıvı kristal panellerin gözlerin önüne yerleştirildiği ve tıkanıklıklarının dijital devre tarafından yönlendirildiği alternatif tedavi biçimini ayrıntılarıyla anlatan bir makale buldum. Bu tedavi biçimindeki çalışmalar oldukça umut vericidir, bu yüzden sıradan aktif obtüratör gözlüklerini 3D TV'den Alternatif Oklüzyon Eğitim Gözlüklerine "yükseltmeye" karar verdim.

EDIT: Gözlüğün daha yeni sürümünü burada bulabilirsiniz

1. Adım: Sorumluluk Reddi

Böyle bir cihazın kullanımı, cihaz kullanıcılarının küçük bir kısmında epileptik nöbetlere veya başka olumsuz etkilere neden olabilir. Böyle bir cihazın yapımı, orta derecede tehlikeli aletlerin kullanılmasını gerektirir ve maddi hasara veya hasara neden olabilir. Tanımlanan cihazı kendi sorumluluğunuzda kurar ve kullanırsınız.

Yine de, görme bozukluğu olan kişiler için uygun tıbbi yardımın mümkün olmadığı yerler var (en azından bu WHO haritası bana öyle söylüyor). Neyse ki, bugün 100 dolarlık mobil cihaz, 10 yıl önce oyun bilgisayarının sahip olduğu aynı bilgi işlem gücüne ve ekran çözünürlüğüne sahip, bu yüzden kişisel olarak DIY sibernetik implantların, gelişmekte olan ülkelerde* birçok insan için uygun tıbbi yardımdan daha erken bir tedavi şekli olarak mevcut olacağına inanıyorum.

* Kuzey Amerika'daki bazı post-endüstriyel ilçelerde, insanların hayatlarını da perişan etmek için tasarlanmış bazı "harika" sağlık sigortası sistemleri var!!!

Adım 2: Parçalar ve Araçlar

Parçalar ve malzemeler:

aktif deklanşör 3D gözlük

ATtiny13 veya ATtiny13A

2 dokunsal geçiş düğmesi

AÇMA-KAPAMA anahtarı

100 nF kapasitör

4.7 uF kapasitör

1N4148 diyot

küçük bir karton parçası (yaklaşık 28 mm x 35 mm)

birkaç parça tel (UTP kablosu harika bir kablo kaynağıdır)

2 adet 3V pil (CR2025 veya CR2032)

yalıtım bandı

selobant

siyanoakrilat yapıştırıcı

Aletler:

diyagonal kesici

pense

düz uçlu tornavida

küçük yıldız tornavida

maket bıçağı

Lehimleme istasyonu

lehim

AVR programcısı (USBasp gibi bağımsız programcı veya ArduinoISP kullanabilirsiniz)

3. Adım: Aktif Deklanşör 3D Gözlük

Projemiz için likit kristal panellerin kaynağı aktif 3D TV gözlükleridir. Kullandıklarım bana 5 dolara mal oldu (önceden sahip olunanlardı). Birkaç çeşit aktif obtüratör gözlüğü vardır, bu yüzden kullandığınız gözlüklerin polarize ışığı düzgün bir şekilde engellediğinden emin olun (önlerine polarize filtre veya LCD yerleştirerek kontrol edebilirsiniz, gözlük KAPALIyken bile çalışması gerekir). Sıvı kristal panellere takılan herhangi bir plastik parçasının ışık polarizasyonunu etkileyebileceğine dikkat edin. Değiştirmeye çalıştığım ilk gözlüklerde ön polarizasyon filtresi takılı değildi (LCD'lere benzer şekilde üretildikleri için her likit kristal panelde 2 tane olmalıdır) ve ışığı engellemeye zorlandıklarında siyah değil mor görünüyorlardı., son Adımda bununla ilgili daha fazla bilgi.

Aktif 3D TV gözlükleri normalde 60 Hz'de çalışır ve ışığı her iki göz için eşit şekilde engeller. Sol göz 8.333 ms, ardından sağ göz 8.333 ms bloke edilir, ardından döngü kendini tekrar eder. LC panele voltaj uygulandığında göz bloke olur. LC panellerini çalıştıran voltaj simetrik 9.2V'dir (tepeden tepeye genlik 18,4V).

Adım 4: Active Shutter 3D Gözlüklerin Sökülmesi

Gözlükleri bir arada tutan vidaları çıkarmak için tornavida kullanın. LC panellerin üzerine biraz koruma koymak iyi bir fikir olabilir (muhtemelen vidaları çıkarmadan önce yapmış olmalıydım). Ardından, bir çerçevenin iki parçasının birleşimini kesmek için maket bıçağı (veya maket bıçağı) kullanın. Ardından birleştirmeyi açmak için düz uçlu bir tornavida kullanın. Açmak biraz zor olabilir, ancak mümkün olmalıdır (cam bileşenlere zarar vermemeye dikkat edin!). Bu görevi tamamladıktan sonra, elektronik parçaları gözlüklerden çıkarın ve LC panellerini PCB'den sökün.

Adım 5: Gözlükleri Bir Araya Getirmek

4 kabloyu LC panellerine lehimleyin (fotoğrafta gösterilenlerden biraz daha uzun olmaları gerekir). LC panellerinden gelen ve tellere lehimlenen ince bandı sabitlemek için yalıtım bandı kullanın. Ardından LC panellerini gözlük çerçevesine geri koyun, vidaları sıkın. Çerçevenin alt kısımlarını birleştirmek için siyanoakrilat yapıştırıcı kullanabilirsiniz. Pil kapağına gerek yok ve yerine geri koymadım.

Adım 6: ATtiny Mikrodenetleyicinin Programlanması

ATtiny13'ü favori programlayıcınıza bağlayın, favori AVR geliştirme aracınızı açın ve mikrodenetleyici FLASH belleğineglass.hex yazın. Varsayılan sigorta bitlerini koruyun (H:FF, L:6A).

USBasp ve AVRDUDE kullandım, bu nedenle ATtiny13'ün VCC, GND, RESET, SCK, MISO, MOSI pinlerini programlayıcıya doğru bir şekilde bağladıktan sonra,glass.hex'i yüklemek için sadece bir basit komutu çalıştırmam gerekiyordu:

avrdude -c usbasp -p t13 -B 8 -U flash:w:glasses.hex

Arduino panolarının Instructables'ta oldukça popüler olduğunu fark ettim, bu yüzden Arduino'nun bir programcıya nasıl dönüştürüleceğini açıklayan bir eğitimin bağlantısı burada. C ile yazılmış bir kodun derlenmesiyle ilgilenen 5 ila 7 arasındaki adımları atlayabilirsiniz.

Adım 7: Lehimleme

Tüm elektronik bileşenleri prefboard'a lehimleyin. Lehimli kart görüntüsünde 1N4148 diyot eksik, daha sonra beyaz-mavi tele bağladım. Bükülmüş teller daha sonra akülere bağlanacak ve izolasyon bandı ile güvenli bir şekilde yerinde tutulacaktır. ATtiny13'ün PB0, PB1 ve PB2 pinlerine LC panel kablolarını bağlamayı unutmayınız.

Adım 8: Son Montaj

Prefboard'un alt tarafını gözlük kullanıcısının gövdesinden ayırmak için izolasyon bandı kullanın. Seçtiğiniz yapışkan bantla prefboard gözlük çerçevesini takın.

Ardından, cihaza 2 düğme hücresi (CR2025 veya CR2032) takmanız gerekir. Ne yazık ki yeni olduklarında voltajları 3,3V'yi aşabilir. Bu hücrelerden ikisi seri olarak bağlanmıştır, bu nedenle 1N4148 diyotta bir voltaj düşüşünden sonra bile (0,7V'den biraz daha az), ATtiny Maksimum Çalışma Voltajını 6,0V biraz aşabilir. Tamamen yeni pilleri cihaza takmadan önce biraz boşaltmanızı öneririm.

Cihaz yaklaşık 1 mA tüketir.

Adım 9: Alternatif Oklüzyon Eğitim Gözlüklerinin Kullanımı

PB3'e bağlanan düğme cihaz frekansını değiştirir (2.5Hz, 5.0Hz, 7.5Hz, 10.0Hz, 12.5Hz) ve PB4'e bağlanan düğme her bir gözün ne kadar süreyle kapalı kalacağını değiştirir (L-10%: R-90%, L- %30: R-%70, L-50%: R-50%, L-%70: R-30%, L-%90: R-10%). Ayarları yaptıktan sonra, bir sonraki cihaz açılışında, bunların EEPROM'da saklanması ve güç kapatıldıktan sonra yüklenmesi için yaklaşık 10 saniye (hiçbir tuşa dokunmadan 10 saniye) beklemeniz gerekir. Her iki düğmeye aynı anda basılması varsayılan değerleri ayarlar.

3D materyali izlerken elde edilen en az bir stereopsis kurtarma vakası vardır. Aynı türden başka bir gözlük takarken (sadece modifiye edilmemiş) 3D materyalleri izlemek için Alternatif Oklüzyon Eğitim Gözlüklerini kullanmak istiyorsanız, LC panellerinin arka tarafına bir parça şeffaf plastik takmış olmanız gerekir. 3. Adımdaki fotoğrafı (veya bant kullanabilirsiniz). Bu konfigürasyonda, değiştirilmemiş gözlükler ekrana daha yakın oturur. Veya alternatif olarak sol LC panelini sağ panelin yerine yerleştirebilir veya tersini yapabilirsiniz. Bu, LC panel polarizasyonunu döndürür, son Adımda daha fazlası. Ancak bunu yapmak, değiştirilmemiş gözlükler olmadan ekranınızı izleyememenize neden olur.

Adım 10: Benzer Projeler

Dikoptik e-kitap okuyucu: Gözlüklerimin ilk tekrarı, harici polarizasyon filtresinin kullanılmasını gerektirdi. Sadece sağ LC panelinin önüne taktım. Bu, e-kağıt ekranının üzerine (polarize olmayan ışık yayan) birkaç polarizasyon filtresi yerleştirmeme ve sayfanın bölümlerini sağ göz için tamamen engellememe (filtrelerin arkasındaki metin artık ışık polarize olduğu için sol göz için titriyor) izin verdi. Tıkanan yerleri sol gözle okumaya ve iki gözün görüntülerini bir araya getirmeye zorluyor. Ve dihoptik şeylere bakmanın ambliyopisi olan insanlar için oldukça faydalı olduğunu belirten çalışmalar var. CRT'ler gibi polarize olmayan ışık yayan diğer ekranlarla da benzer şeyler yapabilirsiniz. Eski güzel X-Ray yayıcılar için hala umut var, bir kez daha faydalı olabilirler!

Sibernetik monokl: Ne yazık ki, 3D TV'min polarizasyonu bilgisayarımın monitörünün polarizasyonundan 90 derece dönüyor. Bu sorunu sol LC panelini sağ panelin yerine koyarak çözdüm. LC paneller, 90 derece döndürülmüş 2 polarizasyon filtresine sahiptir, bu nedenle bunlara diğer taraftan bakıldığında, LC paneller tarafından “kabul edilen” ışık polarizasyonları döner. Ayrıca, H köprüsü kullanarak voltajı süren LC panellerini 9V'a (tepeden tepeye genlik 18V) yükselttim. Oklüzyon sırasında LC panelleri daha opak hale getirir. Ayrıca oklüzyon sırasında yanıp sönen, gözü daha fazla "körleştiren" ve karanlığa alışmasına izin vermeyen LED'ler ekledim. Gözümün arasına anaglif 3D gözlükleri bir LC paneli (renk filtreleri ışığı dağıtır) koyduğumda "körleme" etkisi belirgin bir şekilde fark edilir. Daha önce de belirttiğim gibi, 3D materyalleri izlemek stereopsis kurtarma için iyi olabilir ve bilgisayar monitörüm anaglif dışındaki 3D teknolojileri desteklemiyor, bu yüzden 90'lardan kalma klasik Doom oyunları için bir mod olan GZ3Doom'u (ViveDoom) önermek zorunda hissediyorum. İki tür anaglif gözlük (yeşil-macenta ve kırmızı-camgöbeği) kullanmanıza olanak tanır, böylece gözlerinizi aynı renk filtrelerini takmaya çok fazla alıştırmazsınız.

MAP30'daki Günah İkonu size doğru bir görüş hediyesi versin!

(aslında şeytani bir video oyununda siber iblislere bakarak bir görme bozukluğunu iyileştirme olasılığınız hıristiyan tapınaklarını ziyaret etmekten çok daha olasıdır)