Latvijas zinātnieku devums var veicināt inovatīvu 3D ekrānu attīstību 0
Nākotnē radiologi, drošības un citu jomu speciālisti varētu izmantot 3D ekrānus, nevis, kā ierasts līdz šim 2D ekrānus. Tādējādi varētu ātrāk atklāt veselības vai drošības riskus, turklāt mazāk nogurtu lietotāju acis un smadzenes.
Kā 3D ekrānu izmantošana ietekmē lietotāja redzi un smadzenes, pētījuši Latvijas Universitātes (LU) Fizikas, matemātikas un optometrijas fakultātes pētnieki sadarbībā ar uzņēmumu “LightSpace Technologies” un Rīgas Stradiņa universitātes Medicīnas fakultāti.
Viņu pētījumu Latvijas Zinātņu akadēmija (LZA) atzinusi par vienu no desmit 2019. gada Latvijas zinātnes sasniegumiem. Konkursam pērn pieteikts 31 pētījums.
Gada nogalē LZA nosauca desmit nozīmīgākos sasniegumus, kā arī piešķīra septiņus atzinības rakstus. Zinātnes sasniegumu izvērtēšanu akadēmija veic kopš 2002. gada.
Pētījumā “Vispusīga redzes sistēmas funkcionalitātes izpēte darbā ar Latvijā izstrādātu inovatīvu volumetrisko 3D ekrānu” strādāja doktora grāda pretendente medicīnas fizikā Tatjana Pladere, fizikas doktore Gunta Krūmiņa, kā arī citi pētnieki un studenti, jo fakultātē uzskata: ir svarīgi pētniecībai piesaistīt jaunos.
Sadarbības partneri bijuši inženierzinātņu doktors Krišs Osmanis, inženierzinātņu maģistri Ilmārs Osmanis un Una Kandere, fizikas doktors Roberts Zabels un datorzinātņu maģistrs Rendijs Smukulis.
Pētījumam izmantots Latvijā tapis inovatīvs volumetrisks 3D ekrāns.
Volumetrisks nozīmē, ka ekrāns sastāv no vairākām plaknēm, kas ļauj ieskatīties tā dziļumā, līdz ar to var rasties pat vēlme iebāzt ekrānā pirkstu, smej LU Fizikas, matemātikas un optometrijas fakultātes Optometrijas un redzes zinātnes nodaļas vadītāja, fizikas doktore Gunta Krūmiņa.
“Ja cilvēkam ir ļoti laba telpiskā redze, ko saucam par stereoredzi, viņš uzreiz redz, kas ekrānā attēlots, un smadzenēs nav jāsaplūdina dažādi impulsi, kā tas notiek, lietojot 3D brilles,” skaidro pētniece.
3D briļļu lietošana rada lielāku slodzi smadzenēm nekā 3D ekrāns, tāpēc briļļu lietotājam ātrāk rodas nogurums, sāk sāpēt galva vai acis.
Tas tāpēc, ka radies acu savērsuma un fokusēšanas konflikts, vienkāršāk sakot, smadzenēm vairāk jādomā, kur tieši vērst acu skatienu.
Tikmēr 3D ekrānā cilvēks uz priekšmetiem var raudzīties tāpat kā uz dabā esošajiem, līdz ar to acis un arī smadzenes nogurst mazāk. G. Krūmiņa gan atgādina, ka jebkuru ekrānu izmantošana rada slodzi acīm, taču atšķiras slodzes intensitāte.
Lai uzzinātu, kā tieši acis funkcionē, izmantojot 3D ekrānus, pētnieki aicināja pētījumā piedalīties topošos radiologus – studentus un rezidentus, kā arī jau strādājošus radiologus.
Viņiem lūdza saskatīt 3D ekrānā bumbiņas, vienlaikus analizējot viņu smadzeņu un acu darbību. Nācies novērot, ka radiologi tiešām ir ļoti trenēti saskatīt ekrānā meklēto, jo viņiem uzdevumu izdevās veikt daudz ātrāk nekā studentiem.
G. Krūmiņa stāsta, ka 3D ekrāni būtu ļoti noderīgi vairāku profesiju pārstāvju ikdienas darbā. Piemēram, radiologi, analizējot orgānu, ar datorpeles palīdzību braukā pa attēliem, kas šo orgānu parāda dažādās plaknēs, mēģina atcerēties, kas redzēts iepriekšējā attēlā, un salikt to kopā ar tagad redzamo.
Tāpat, piemēram, lidostā skenējot bagāžu, parastajā ekrānā tās saturu redz plaknē, kas apgrūtina izpētes procesu.
3D ekrānā gan orgāni, gan bagāžas saturs būtu apskatāmi daudz ērtāk. Varētu samazināties kļūdu iespēja gan medicīnā, turklāt patoloģijas varētu pamanīt ātrāk, gan drošības kontrolē.
Līdz ar to Latvijas zinātnieku devums var veicināt inovatīvu 3D ekrānu attīstību.
Pētījuma aizsākums bija 2016. gadā, kad uzņēmuma “LightSpace Technologies” pārstāvji ieradās optometristu konferencē, kur demonstrēja pašu radīto 3D ekrānu un vienojās, ka optometrijas jomas speciālisti varētu pētīt, kā strādā cilvēka redze, izmantojot šādu ekrānu.
Nākotnē pētnieki grasās vēl sīkāk analizēt, kā atšķiras smadzeņu aktivitāte un acu darbība, izmantojot 3D ekrānu un 3D brilles.
