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Brevets et licences

Un système de vision augmentée contrôlée par le regard pour les malvoyants

Le Laboratoire de psychologie cognitive1 a développé et évalué un système électronique de vision augmentée qui permet à des personnes malvoyantes d'agrandir une portion d'un texte tout en gardant une vision globale de la page. Ce dispositif pourrait à terme s'implémenter dans des lunettes de vision augmentée pour malvoyants.

Des systèmes d'agrandissement de texte pour les malvoyants existent déjà : les télé-agrandisseurs projettent l'image agrandie d'une zone d'une page, sur un écran. Mais ces dispositifs ont un inconvénient : ils obligent leur utilisateur à choisir entre un zoom sur une partie du texte et la vision globale de la page. Pour s'affranchir de cette limite, des chercheurs du Laboratoire de psychologie cognitive1 ont eu l'idée d'utiliser le regard comme pointeur sur la page. Seule la portion de texte regardée est agrandie dans une zone à part, tandis que la page entière reste visible.

Les chercheurs se sont focalisés sur le cas de patients atteints de dégénérescence maculaire liée à l'âge (DMLA) : plus d'un million de personnes en France souffrent de ce type de cécité au milieu du champ visuel. Le prototype breveté2 du système de vision augmentée contrôlée par le regard utilisé est constitué d'un écran pour afficher le texte et d'un oculomètre pour mesurer la direction du regard du lecteur en temps réel. Un masque présenté à l'écran à l'endroit où le regard se pose permet de simuler la DMLA avec des sujets à la vision normale. L'utilisateur décide à sa guise d'agrandir ou non la portion de texte regardée, en appuyant sur un bouton. « Le défi était de permettre une alternance très rapide entre la vision locale et globale », précise Eric Castet, chercheur CNRS au laboratoire. Spécialiste du rapport entre perception visuelle et mouvements des yeux, il a pu apporter ses compétences à l'ingénieur en instrumentation biomédicale, Carlos Aguilar, qui développait le système dans le cadre de sa thèse. Parmi les points clés du système, la détection du regard à haute cadence (500 détections par seconde) et des algorithmes de traitement d'image qui réalisent un zoom « intelligent » en agrandissant les chaînes de caractères désignés par le regard en incluant toujours des mots entiers.

Des tests effectués avec dix sujets à la vision normale ont montré que la courbe d'apprentissage du système était similaire à celle d'un télé-agrandisseur. Les performances sont identiques en termes de vitesse de lecture. Cette « preuve de concept » dépassée, les chercheurs vont désormais améliorer l'ergonomie et les fonctionnalités du système. Ils ont déjà montré qu'un dispositif analogue permettait de détecter et agrandir sélectivement des visages (publication en cours) avec des patients DMLA. Le but final ? Un système embarqué dans des lunettes, grâce auquel la personne malvoyante pourra à loisir agrandir un texte, mais aussi augmenter sa vision d'un panneau dans la rue, d'un visage dans une réunion....

1 CNRS/Aix-Marseille université

2 Brevet EP13306159 « Procédé d'assistance à l'exploration visuelle pour un individu atteint d'une pathologie rétinienne se traduisant par un scotome », en copropriété CNRS/Essilor International/Université Aix-Marseille, déposé le 21/08/2013 et étendu le 26/02/2015 (WO2015024790).

Contact :

Eric Castet / Laboratoire de psychologie cognitive / eric.castet@univ-amu.fr