ES2644417T3 - Sistemas y métodos para mejorar la percepción visual - Google Patents

Description

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DESCRIPCION

Sistemas y metodos para mejorar la percepcion visual Campo de la invencion

La invencion se refiere en general al campo de mejora de la vision y, mas espedficamente, a la mejora de la percepcion visual usando un telefono movil o una unidad movil de visualizacion.

Antecedentes de la invencion

La vista humana es un producto de dos procesos separados que trabajan juntos para formar imagenes para que una persona "vea". Uno de estos procesos, denominado aqrn como el componente ffsico, se refiere a la estructura ffsica de los diversos elementos del ojo y como la luz entrante es manipulada y procesada por el ojo. Los defectos en la forma de la cornea, la pared de la retina o el nervio optico pueden perjudicar la funcionalidad del ojo de una persona y, por tanto, perjudicar o eliminar la capacidad de percibir las imagenes. Algunos de estos defectos pueden ser corregidos mediante el uso de gafas, lentes de contacto o cirugfa.

El segundo proceso implicado en permitir que los seres humanos vean las imagenes se denomina aqrn el componente neurologico. Este componente se refiere al procesamiento neural en el cerebro y como el cerebro analiza la informacion enviada desde los ojos para producir una imagen. Una persona tambien puede tener una serie de defectos en este componente del proceso visual.

El componente ffsico y el componente neurologico trabajan juntos para formar imagenes que una persona ve, mas precisamente, que una persona percibe. El termino "percibe" se prefiere porque, aunque el componente ffsico puede capturar ciertos detalles, los defectos en el componente neurologico pueden distorsionar y destruir estos detalles. Alternativamente, el rendimiento eficiente del componente neurologico puede mejorar la imagen; por lo tanto, la imagen que es "vista" por la persona puede no ser exactamente lo que captan los ojos. En consecuencia, la imagen que se percibe puede diferir en detalle de la imagen que se ve por los ojos. Por lo tanto, el proceso global de la vista humana se denomina aqrn el proceso de percepcion visual.

Se ha demostrado que el entrenamiento puede mejorar la percepcion visual de un sujeto humano. Estos entrenamientos generalmente implican mostrar imagenes al aprendiz.

La solicitud de patente de Estados Unidos 20030109800 a Polat, Uri titulada "Systems and methods for improving visual perception" describe un metodo para mejorar un defecto comun en el componente neurologico del proceso de percepcion visual conocido como ambliopfa. Esta solicitud fue publicada como el documento US 6.876.758 "Methods and systems for improving a user's visual perception over a communications network" de Polat et, al; 5 de abril de 2005; y se incorpora aqrn como referencia.

La patente de Estados Unidos 6.464.356 de B.A. Sabel et. al, titulada: Process and device for the training of human vision; 15 de octubre de 2002; Publicada: 25 de abril de 2001, presenta un proceso de formacion del sistema visual de un ser humano que tiene una zona de vision intacta y una zona de vision deteriorada.

Los aparatos de visualizacion de imagenes usados en la tecnica para el entrenamiento son generalmente voluminosos y no pueden ser llevados facilmente por el aprendiz.

Sumario de la invencion

Por consiguiente, es un objeto principal de la presente invencion proporcionar un sistema y un metodo para permitir a una persona que desea mejorar sus capacidades de vision llevar consigo un dispositivo de entrenamiento y poder entrenar su vision cuando y donde quiera.

El sistema inventivo es facil de usar y requiere poca preparacion y esfuerzo por parte del alumno.

El sistema de acuerdo con la presente invencion utiliza una infraestructura ampliamente utilizada y familiar de dispositivos portatiles tales como telefono celular y red celular. Se pueden usar otros dispositivos digitales moviles que tengan visualizacion visual. Por ejemplo: Pocket PC, ordenador personal de palma Cuaderno electronico, Asistente Digital Personal (PDA) e incluso algunos reproductores de musica digital como el iPod y dispositivos portatiles de juego digital como "GameBoy" pueden ser utilizados de acuerdo con la presente invencion.

La invencion se puede implementar facilmente y es adecuada para un uso ampliamente extendido.

En un ejemplo de realizacion de la invencion, un sistema para mejorar la percepcion visual comprende un dispositivo de mano conectado de forma inalambrica a un ordenador servidor. El dispositivo de mano comprende una pantalla para mostrar esffmulos visuales, medios para entrada de usuario y medios para proporcionar retroalimentacion al usuario.

El dispositivo de mano puede ser un telefono celular, ordenador de palma, PDA, cuaderno electronico, iPod,

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dispositivos portatiles de juegos digitales, o similares. La pantalla integrada del dispositivo se utiliza para mostrar estimulos visuales. La respuesta del usuario se introduce a traves de los medios de entrada, como el teclado de un telefono celular, la pantalla tactil de un PDA, la tecla o los interruptores o un microfono.

Los estimulos visuales pueden comprender caracteres alfanumericos. Alternativamente, los estimulos pueden comprender al menos una estructura objetivo y al menos una estructura flanqueante en la que la estructura objetivo en diferentes imagenes tiene una intensidad diferente. En otra realizacion, los estfmulos visuales pueden comprender una secuencia de imagenes que comprende una imagen objetivo que sigue o seguida una imagen de enmascaramiento.

El metodo de uso del dispositivo portatil para la mejora de la capacidad visual comprende las siguientes etapas: (a) registrar al usuario en el ordenador servidor, (b) cargar el programa de aplicacion en el dispositivo portatil y (c) ejecutar el programa de aplicacion en el dispositivo portatil.

Opcionalmente, al inicio de cada sesion de formacion, el programa de aplicacion se conecta de forma inalambrica al ordenador servidor y verifica la autorizacion para la sesion de formacion. Opcionalmente, durante o al final de cada sesion de formacion, el programa de aplicacion contacta de forma inalambrica al ordenador servidor e informa de la puntuacion del usuario calculada a partir del numero de respuestas incorrectas y correctas del usuario. Opcionalmente, al comienzo de cada sesion de entrenamiento, el programa de aplicacion contacta de forma inalambrica al ordenador servidor y descarga los parametros necesarios para calcular las imagenes que se presentaran al usuario.

En un aspecto de la invencion, se proporciona un sistema para entrenar el sistema visual de un ser humano presentando estfmulos visuales a dicho humano que comprende: un dispositivo de unidad de visualizacion portatil que comprende una pantalla para mostrar estfmulos visuales a un aprendiz y medios de entrada para recibir entrada de dicho aprendiz en respuesta a dichos estfmulos, en el que dicho dispositivo portatil es un dispositivo movil digital configurado para ser sostenido por el aprendiz y un ordenador servidor, en el que dicho servidor esta conectado inalambricamente a dicha unidad de visualizacion portatil.

En una realizacion de la invencion, en el sistema para entrenar el sistema visual de un ser humano dicho dispositivo de unidad de visualizacion portatil es un telefono celular.

En otra realizacion de la invencion, en el sistema para entrenar el sistema visual de un ser humano dicho dispositivo de unidad de visualizacion portatil es un ordenador de palma.

En otra realizacion de la invencion, el proveedor de red celular factura el uso del sistema.

En otra realizacion de la invencion, el sistema comprende ademas un ordenador servidor capaz de comunicarse con un dispositivo portatil para proporcionar autorizacion para la aplicacion instalada en dicho dispositivo portatil.

En otro aspecto no reivindicado, se proporciona un metodo para entrenar el sistema visual de un ser humano presentando en un dispositivo de mano estfmulos visuales del dispositivo a dicho humano que comprende las etapas de: identificar la deficiencia visual de dicho humano; cargar un programa de entrenamiento a un dispositivo de mano; y

utilizando dicho programa de entrenamiento mostrar dichos estfmulos visuales en dicha unidad portatil.

En una realizacion no reivindicada, en el metodo para entrenar el sistema visual de un ser humano, dichos estfmulos visuales comprenden al menos un caracter alfanumerico.

En otra realizacion de la invencion, dichos estfmulos visuales comprenden al menos dos imagenes y en la que la duracion de la visualizacion de al menos una de dichas imagenes se acorta a medida que avanza el aprendiz.

En otra realizacion de la invencion, dichos estfmulos visuales comprenden al menos dos imagenes y en el que cada imagen comprende al menos una estructura objetivo y al menos una estructura flanqueante y en la que la intensidad de al menos una de dichas estructuras objetivo en al menos una de dichas imagenes es diferente.

En otra realizacion de la invencion, los estfmulos visuales comprenden al menos una primera imagen que comprende un objetivo y una segunda imagen similar a dicha primera imagen para enmascarar dicha primera imagen, en la que el intervalo de tiempo entre mostrar la primera y la segunda imagen se acorta en el progreso del aprendiz.

En otra realizacion de la invencion, el intervalo de tiempo entre la visualizacion de la primera y segunda imagen es entre 1 segundo y 0,01 segundos.

Otras caractensticas y ventajas de la invencion se pondran de manifiesto a partir de los dibujos y la descripcion contenidos en la presente memoria.

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Breve descripcion de los dibujos

Un ejemplo de realizacion de la invencion se describe en la siguiente seccion con respecto a los dibujos. Los mismos numeros de referencia se usan para designar las mismas o caractensticas relacionadas en dibujos diferentes. Los dibujos generalmente no se dibujan a escala.

Figura 1.

Fig. 2.a.

Fig. 2.b.

Fig. 3.

Fig. 4.a - a 4.c Fig. 5.

Fig. 6.a. a 6.c. Fig. 7.

muestra un sistema para entrenar el sistema visual de un ser humano presentando sobre una unidad de visualizacion de mano un estimulo visual a dicho humano de acuerdo con un ejemplo de realizacion de la invencion.

describe un metodo para entrenar el sistema visual de un ser humano presentando sobre una unidad de visualizacion de mano un estimulo visual a dicho humano de acuerdo con una realizacion ejemplar de la invencion.

muestra algunos detalles de la sesion de entrenamiento en un metodo para entrenar el sistema visual de un ser humano de acuerdo con una realizacion ejemplar de la invencion.

es una ilustracion de una realizacion de un estimulo visual para entrenar el sistema visual de un ser humano tal como se conoce en la tecnica.

son ilustraciones de una realizacion de un estimulo visual para entrenar el sistema visual de un ser humano de acuerdo con algunas realizaciones ejemplares de la invencion.

es una ilustracion de una realizacion de un estimulo visual para entrenar el sistema visual de un ser humano de acuerdo con algunas realizaciones ejemplares de la invencion.

son ilustraciones de una realizacion de un estimulo visual para entrenar el sistema visual de un ser humano de acuerdo con algunas realizaciones ejemplares de la invencion.

es una ilustracion de una realizacion de un estimulo visual para entrenar el sistema visual de un ser humano de acuerdo con algunas realizaciones ejemplares de la invencion.

Descripcion detallada de la realizacion ejemplar

La siguiente descripcion detallada es de los mejores modos actualmente contemplados de llevar a cabo la presente invencion. Esta descripcion no debe tomarse en un sentido limitativo, sino que se hace meramente con el proposito de ilustrar los principios generales de acuerdo con la presente invencion. El alcance de la presente invencion se define mejor mediante las reivindicaciones adjuntas.

Dispositivo portatil.

Con referencia a los dibujos, en la figura 1 se muestra una ilustracion de un sistema 100 para entrenar el sistema visual de un ser humano presentando sobre una unidad de visualizacion de mano un esrtmulo visual a dicho humano de acuerdo con un ejemplo de realizacion de la invencion.

En esta realizacion ejemplar, el aprendiz usa un dispositivo portatil 118 tal como un telefono celular para ver esrtmulos visuales. Los esrtmulos visuales son generados por un programa instalado en el dispositivo de mano segun los parametros almacenados en el dispositivo de mano. Dicho programa controla el dispositivo de mano durante la sesion de entrenamiento.

Alternativamente, el dispositivo de mano 118 puede ser un ordenador de palma, una PC de bolsillo, un PDA, un cuaderno electronico, un reproductor de iPod o similar.

El dispositivo de unidad de visualizacion portatil 118 comprende una pantalla 120 y medios de entrada de usuario tales como el teclado 112. En una sesion de entrenamiento, se pide al aprendiz que realice una tarea visual que comprende observar el esrtmulo visual o una secuencia de esrtmulos visuales y responder a el.

La entrada de usuario puede ser recibida opcionalmente por el dispositivo de mano utilizando otros medios de entrada, por ejemplo: comando de voz utilizando el microfono incorporado en un telefono movil, interruptores en un movil "manos libres" de accesorios de auricular, sensor de pantalla tactil en un PC de bolsillo, ordenador de palma o PDA u otros medios de entrada que forman parte o estan conectados al dispositivo de mano 118.

El dispositivo de mano analiza la respuesta del usuario para determinar si la respuesta era correcta segun los criterios asociados con esta tarea.

Los criterios asociados con esta tarea pueden comprender el tiempo de reaccion del usuario a los esrtmulos. Una larga reaccion retardada puede indicar un procesamiento visual lento por parte del usuario, mientras que una reaccion anormalmente rapida puede indicar que el usuario esta adivinando sin percibir realmente la imagen.

Opcionalmente, como respuesta a la entrada del usuario, el programa genera una realimentacion que se transmitira

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al usuario utilizando una pluralidad de medios de salida.

Los medios de salida pueden ser uno o pocos de: medios de salida de audio o visual con los que esta equipado el dispositivo de mano. Por ejemplo, puede visualizarse un mensaje de texto o pictorico en la pantalla l2o, puede generarse un mensaje de sonido o voz utilizando un altavoz 124. Adicionalmente o alternativamente, pueden utilizarse otros medios de salida tales como vibracion, tono de llamada o luces de senalizacion siempre que esten disponibles.

Opcionalmente, la retroalimentacion proporcionada por el programa puede incluir declaraciones alentadoras como "buen progreso" para alentar al alumno a utilizar la aplicacion de manera eficiente.

Opcionalmente, se pueden utilizar algunos accesorios con el dispositivo de mano. Por ejemplo, se podna conectar un auricular o un accesorio manos libres al telefono celular utilizado como dispositivo de mano de acuerdo con la realizacion de la invencion. Unos auriculares normalmente comprenden un audffono; un microfono y al menos una tecla de pulsador que puede utilizarse como medio de entrada-salida para recibir la entrada del usuario, por ejemplo por el microfono y / o el pulsador, y proporcionar realimentacion como sonido o voz a traves del audffono. Se pueden utilizar unos auriculares con cable o auriculares inalambricos, como auriculares de "blue tooth ". Opcionalmente se pueden utilizar otros accesorios tales como una pantalla grande.

La distancia entre la pantalla 120 y el ojo del aprendiz puede variar dependiendo de la deficiencia visual y del tipo de entrenamiento. En algunas sesiones de entrenamiento, se le ordena al aprendiz que sostenga el dispositivo de mano a la distancia de su brazo. En esta situacion, la pantalla puede ocupar aproximadamente diez grados del campo visual. En contraste con pantallas mas grandes tales como pantallas de ordenador utilizadas en la tecnica, la pantalla pequena usada por ejemplo en un telefono celular, cuando se mantiene a una distancia de aproximadamente 0,5 metros o mas, proporciona entrenamiento al campo de vision central solamente.

Con el fin de mejorar la capacidad de ver de cerca, se puede pedir al aprendiz que sostenga el dispositivo de mano a una distancia mas corta de su ojo, tal como 30 o 40 cm. Alternativamente, se le puede decir al aprendiz que coloque el dispositivo de mano a una distancia mayor como un metro o mas. En este caso, se utiliza preferentemente un accesorio de entrada / salida.

Se le puede pedir al estudiante que se quite sus gafas o lentes de contacto durante la sesion o se le pida que use anteojos especiales. Cada ojo puede ser entrenado separadamente cubriendo el otro o ambos ojos pueden ser entrenados como una vez.

Conexion de red al servidor

En una realizacion de la invencion, el sistema 100 comprende un ordenador servidor 110.

El servidor 110 puede, de vez en cuando, estar conectado al dispositivo de mano, por ejemplo, utilizando Internet y / o red telefonica para conectarse a una estacion base celular 114 y una onda de radio para conectarse al dispositivo de mano.

Alternativamente, el dispositivo de mano 118 puede conectarse localmente a otro dispositivo informatico (no mostrado) que esta conectado al servidor 110. Por ejemplo, un ordenador de palma puede estar conectado a un PC local a traves de cable, IR o RF y el PC local se conecta al servidor usando, por ejemplo, un modem telefonico, ADSL, LAN u otros medios. De este modo, se pueden intercambiar mensajes entre el servidor y el dispositivo portatil. Los mensajes pueden intercambiarse de esta manera incluso si ambas conexiones no estan activas simultaneamente. Se pueden usar varios protocolos de comunicacion para intercambiar informacion entre el servidor 110 y el dispositivo portatil 118. Por ejemplo, SMS y MMS son ampliamente soportados por las redes celulares y permiten el intercambio de texto corto, datos e imagenes. Existen otros protocolos de intercambio de datos de banda ancha.

El servidor, como se detallara mas adelante, puede realizar varios servicios para el dispositivo de mano. Por ejemplo, el servidor puede tener codigos de autorizacion para habilitar una sesion por el usuario que sostiene el dispositivo portatil, el servidor puede cargar el programa de aplicacion al dispositivo de mano o el servidor puede supervisar el progreso de la formacion del participante recibiendo y analizando las entradas del usuario desde el dispositivo de mano, modificando opcionalmente el programa o los parametros utilizados para generar estfmulos visuales.

Opcionalmente, el servidor tambien se utiliza para proporcionar informacion de facturacion de acuerdo con la utilizacion de la aplicacion de formacion.

Metodo de operacion

Haciendo referencia a los dibujos, en las Figuras 2a y 2b se muestran diagramas de bloques para representar el metodo de acuerdo con la presente invencion. En estos dibujos, las casillas marcadas con lmeas discontinuas representan etapas opcionales y las casillas marcadas con lmeas dobles representan etapas en las que se prueba la

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informacion y se toma una decision. Algunos pasos opcionales se describen en el texto pero no se muestran en los dibujos.

La figura 2a es una ilustracion de un metodo para entrenar el sistema visual de un ser humano presentando sobre una unidad de visualizacion de mano un estfmulo visual a dicho humano de acuerdo con un ejemplo de realizacion de la invencion.

Para ser entrenado, el aprendiz debe ser registrado con un proveedor de la aplicacion de entrenamiento.

Opcionalmente, el registro 210 implica visitar la oficina del proveedor o una clmica donde opcionalmente se prueban sus capacidades visuales 212, preferiblemente por un personal cualificado. El ensayo 210 puede realizarse antes o despues del proceso de registro, opcionalmente en una ubicacion diferente. Alternativamente, un aprendiz puede ser referido por su medico u optometrista con un diagnostico conocido de manera que una prueba adicional no es necesaria.

Alternativamente, la prueba podna hacerse a traves de Internet o utilizando una sesion de prueba con el dispositivo de mano. Esto podna hacerse, por ejemplo, durante una llamada telefonica entre el futuro aprendiz y el proveedor utilizando un protocolo de transferencia de imagenes, como MMS para proporcionar el dispositivo de mano con estfmulos visuales. En algunos casos, por ejemplo, cuando un alumno quiere mejorar sus habilidades de lectura de velocidad, no se necesita ninguna prueba.

Despues de que se hicieron las disposiciones de facturacion, la aplicacion de entrenamiento se carga 214 en el dispositivo de mano.

El metodo de acuerdo con la presente invencion puede instalar un programa de aplicacion en la memoria del dispositivo portatil tal como un telefono movil. El programa puede utilizar el poder de computacion del telefono celular para calcular los estfmulos visuales. Alternativamente, la imagen de estimulacion puede ser enviada desde el servidor 110 a peticion del programa de aplicacion utilizando un protocolo de red celular tal como SMS o MMS.

Opcionalmente, algunas de las imagenes visuales son generadas por el dispositivo de mano y otras imagenes generadas por el servidor.

En algunas realizaciones de la invencion, el programa de aplicacion puede funcionar de forma similar a un juego de telefono celular.

En una realizacion de la invencion, el programa de aplicacion puede cargarse a la memoria ya existente en el telefono celular por una persona cualificada en la ubicacion de distribucion, utilizando opcionalmente medios apropiados de interconexion del telefono movil. Alternativamente, el programa de aplicacion puede cargarse instalando memoria adicional en la ranura existente en el telefono como SIMS.

En otra realizacion mas, el programa de aplicacion puede cargarse descargando la aplicacion de forma inalambrica utilizando el protocolo de red celular.

En este caso, la aplicacion se puede cargar una vez y se utiliza para varias sesiones o, alternativamente, la aplicacion se puede descargar antes de cada sesion de formacion.

Una vez completada la carga 214de la aplicacion, el aprendiz puede comenzar la sesion de entrenamiento 216.

Los pasos implican en el uso de otros tipos de dispositivos de mano, como Palm PC, iPod, juego digital portatil o PDA son similares. Los metodos de carga del programa 214 en este caso pueden implicar el uso de medios de comunicacion por cable o inalambricos, tales como LAN, USB, Infrarrojos (IR), Bluetooth, RF-LAN, etc.

Sesion de entrenamiento

Fig. 2.b. muestra algunos detalles de la sesion de entrenamiento en un metodo para entrenar el sistema visual de un ser humano de acuerdo con una realizacion ejemplar de la invencion.

Una sesion de entrenamiento 216 comienza cuando un aprendiz solicita una sesion de entrenamiento 252 por un acceso al programa de aplicacion instalado en el dispositivo de mano.

El programa de aplicacion realiza una verificacion de autorizacion 254 para verificar si el usuario tiene derecho a una sesion de formacion. Esto puede hacerse localmente dentro del dispositivo de mano o solicitando una autorizacion del servidor 110.

Se puede utilizar uno o una combinacion de pocos metodos de autorizacion: Se puede pedir al usuario que ingrese una contrasena, el ID del portatil tal como el numero de telefono de un telefono celular puede ser verificado por el servidor, el pago puntual u otra informacion de facturacion puede ser comprobado por el servidor, el numero de sesiones ya exhortado utilizado puede ser comparado con el numero de sesiones pagadas. Alternativamente o adicionalmente, o la consistencia del rendimiento de la sesion anterior se pueden analizar para determinar si pocos

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usuarios diferentes estan compartiendo la aplicacion.

Si no se concede la autorizacion, la aplicacion puede mostrar un mensaje de advertencia como el mensaje "sesion no autorizada" 256 y la sesion de formacion no se iniciara.

Si se otorga autorizacion, la aplicacion muestra opcionalmente las instrucciones 258 para la proxima sesion. Un aprendiz con experiencia puede omitir la instruccion.

Cada sesion de entrenamiento comprende una pluralidad de ejercicios. Para iniciar un ejercicio, la aplicacion establece los parametros de ejercicio 260. Opcionalmente, los parametros 260 de ejercicio estan preestablecidos para todas las sesiones de entrenamiento durante la carga del programa. Alternativamente, el calculo de los parametros de ejercicio puede hacerse en el servidor 110 y ser transmitido al dispositivo de mano, o los parametros pueden ser calculados por la aplicacion en el dispositivo de mano.

Opcionalmente, el progreso del alumno se utiliza para calcular los parametros. Opcionalmente, una persona cualificada en la ubicacion remota vera de vez en cuando el progreso realizado por el alumno y ajustara los parametros en consecuencia. En este caso, el progreso del aprendiz se accede opcionalmente evaluado por la persona cualificada utilizando opcionalmente Internet.

Los parametros definen el tipo de imagen a utilizar como estfmulos visuales, su tamano, su contraste, secuencia de estfmulos, la duracion de la visualizacion de cada estimulo, el retardo entre imagenes, etc. Los parametros tambien definen para cada tarea visual cual es la respuesta 264 de usuario correcta y cual es el intervalo de tiempo dentro del cual debe darse la respuesta 264. Opcionalmente, los parametros tambien definen un intervalo de tiempo maximo despues del cual se omite la tarea o la sesion se detiene o termina si el usuario no responde.

Opcionalmente, el programa analiza la respuesta del aprendiz y le otorga una puntuacion basada en el tipo de respuesta y opcionalmente en funcion del tiempo de la respuesta.

Opcionalmente, se muestra una retroalimentacion 265 al aprendiz despues de la tarea visual. Alternativamente, una puntuacion media o retroalimentacion o ambas se muestran al final de un ejercicio 266 o al final de una sesion 270. Generalmente, los parametros para el ejercicio completo se calculan previamente. Los parametros de una imagen no dependen necesariamente de la respuesta del usuario a la tarea anterior.

Tarea visual

En una tarea visual, el aprendiz se presenta con un estfmulo visual o una secuencia de imagenes 262 y se pide al aprendiz que observe la imagen o las imagenes y proporcione una respuesta.

Por ejemplo, en una tarea visual el aprendiz debe localizar un objetivo visual en una imagen y responder con sf / no si un objetivo se encuentra en una imagen o no.

Alternativamente, se mostrara una secuencia de imagenes y el aprendiz tendra que identificar cuando aparecio el objetivo o cual de las imagenes en la secuencia incluye un objetivo.

La Figura 3 muestra una secuencia tal como se conoce en la tecnica. La secuencia ejemplar consiste en dos imagenes: primera imagen 310 que incluye la estructura objetivo 314 y las estructuras flanqueantes 312; y la segunda imagen 320 que incluye solamente las estructuras flanqueantes 312. Una respuesta correcta en este ejemplo sera, por ejemplo, presionar la tecla # 1 para identificar que el objetivo estaba en la primera imagen.

En contraste, la figura 4.a. muestra una secuencia de al menos dos imagenes 410 y 420 cada una comprende una pluralidad de estructuras flanqueantes 312 y al menos una estructura objetivo, pero las estructuras objetivo 314 y 424 son de diferente intensidad. La fuerza de un objetivo puede ser su tamano, contraste, diferencia de color o de sombra, etc.

Alternativamente, una secuencia de mas de dos imagenes tales como 410, 420 y 430; puede mostrarse, opcionalmente de manera dclica y la respuesta adecuada del usuario sena responder cuando se presenta el objetivo con la mayor intensidad. Alternativamente, la tarea visual puede ser identificar la ausencia de un objetivo en una de una secuencia de imagenes. Alternativamente, pueden faltar estructuras flanqueantes y la tarea visual es identificar un cambio en la fuerza del objetivo.

Alternativamente, la tarea visual puede ser contar el numero de imagenes en una secuencia. Por ejemplo, una coleccion de imagenes, algunas imagenes identicas, similares o distintas pueden presentarse en secuencia rapida al aprendiz, y su tarea es identificar el numero de imagenes en la secuencia, el numero o las imagenes diferentes o identicas en la secuencia, etc. Alternativamente, o adicionalmente, la tarea visual puede ser identificar cambios de las imagenes presentadas.

De manera similar, se puede pedir al aprendiz que responda identificando la ubicacion de un objetivo dentro de la imagen tal como izquierda / derecha / arriba / abajo. Un ejemplo de tal tarea puede verse en la figura 4.b. donde se ven dos imagenes: Primera imagen 450 en la que el objetivo esta situado en la izquierda y la segunda imagen 460

en la que la ubicacion de objetivo esta a la derecha.

En otra realizacion de la invencion, se presentan al menos dos imagenes; al menos una de estas imagenes se muestra para una duracion diferente. Por ejemplo, la primera imagen puede mostrarse durante una duracion de 100 milisegundos y la segunda imagen durante una duracion de 130 milisegundos. La tarea visual es identificar la 5 imagen visualizada durante mas tiempo (o tiempo mas corto). Es claro darse cuenta de que la tarea es facil cuando los tiempos son largos y las diferencias son grandes.

Un programa de entrenamiento puede comenzar con tales tareas faciles y avanzar a entornos mas diffciles.

Numerosas combinaciones de tales tareas visuales pueden ser creadas por un experto en la tecnica.

En la Fig. 4.c. una imagen 470 en la que se presentan dfgitos de diferentes tamanos.

10 Del mismo modo las imagenes que contienen palabras con diferentes longitudes pueden ser presentadas al estudiante durante una corta duracion con el fin de desarrollar capacidades de lectura rapida. El aprendiz es el requerido por ejemplo para identificar si la imagen contiene una palabra legal.

Otras tareas podnan ser disenadas por ejemplo; una imagen con una fuerza de objetivo que aumenta lentamente, en la que la tarea es presionar una tecla tan pronto como se determina la localizacion del objetivo o tan pronto como 15 se observa el objetivo.

La tarea se califica de acuerdo con los parametros para ser la respuesta correcta y, opcionalmente, por el tiempo que tarda el alumno en responder.

En otro tipo de tareas visuales puede estar dirigido a aumentar la velocidad de procesamiento de imagenes visuales por parte del aprendiz. Se muestra una secuencia de imagenes con retardo decreciente entre ellas.

20 La secuencia de imagenes puede comprender una imagen objetivo siguiendo una imagen de enmascaramiento. La duracion de la visualizacion de la imagen objetivo disminuye a medida que el aprendiz mejora su puntuacion. La imagen de destino puede ser un dfgito, un numero, una letra o una palabra o una imagen identificable.

Las investigaciones actuales del inventor y de sus colegas han indicado que el entrenamiento puede acortar la velocidad en la cual las imagenes se procesan.

25 La figura 5 es una ilustracion de una realizacion de un estimulo visual para entrenar el sistema visual de un ser humano destinado a mejorar la resolucion visual. La imagen 500 incluye al menos un par de lmeas separadas por un espacio estrecho. En el ejemplo de la figura 5, se muestran tres parejas de este tipo: hueco cero 510, hueco estrecho 520 y hueco ancho 530. El cerebro humano. En la realizacion preferida, se visualiza una imagen objetivo durante un corto tiempo seguida por una imagen de enmascaramiento que es similar a la imagen objetivo pero con 30 al menos una diferencia. Preferentemente, las dos imagenes se muestran en el mismo o en un lugar proximo en el campo visual. El entrenamiento comienza con la separacion larga de tiempo entre las dos imagenes, por ejemplo 0,3 a 1 segundo. A medida que el aprendiz gana velocidad, el intervalo de tiempo se acorta. En un intervalo de tiempo corto, la persona ya no puede identificar el objetivo debido al efecto de enmascaramiento de la segunda imagen. En una persona normal este intervalo de tiempo es de aproximadamente 180 milisegundos. Se observaron tiempos mas 35 largos en pacientes dislexicos. Los experimentos han demostrado que este tiempo puede ser acortado a 30 milisegundos. Puesto que en la vida cotidiana, el sistema visual humano es "bombardeado" con senales visuales, la velocidad de procesamiento del cerebro es uno de los factores limitantes de la percepcion visual, y mejorarla puede mejorar la vision sin cambiar realmente los componentes opticos de la vision. De manera similar, la condicion de los pacientes dislexicos puede mejorar mediante este tipo de entrenamiento. Las lmeas, el hueco y el fondo pueden 40 estar en diferentes colores y contrastes. Las lmeas pueden tener varias longitudes y orientacion.

En este ejemplo, se pide al aprendiz que identifique la brecha estrecha.

Fig. 6.a. a 6.c. son otras ilustraciones de una realizacion de un estfmulo visual. En este ejemplo, se pide al aprendiz que identifique en que direccion esta desplazada la seccion central de la lmea: a la derecha como en la imagen 630, a la izquierda como en la imagen 620 o nada en absoluto como en la imagen 610.

45 La figura 7 es otra ilustracion de una realizacion de un estfmulo visual. En este ejemplo, la imagen 710 comprende una estructura objetivo 714 y dos estructuras flanqueantes 712. Se pide al aprendiz que identifique si la seccion superior de la estructura objetivo 714 esta desplazada y si es asf - en que direccion.

Realimentacion.

Los comentarios que informen al alumno sobre el grado de su exito pueden darse inmediatamente despues de la 50 respuesta 265 o como puntuacion promedio al final de cada ejercicio 266 o al final de una sesion 270 o en una combinacion de pocos de estos metodos.

Al final de cada ejercicio, la aplicacion determina si la sesion ha llegado a su fin 268. Si es asf, la aplicacion esta

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cerrando la sesion 270 proporcionando opcionalmente al aprendiz una retroalimentacion sobre su progreso durante la sesion y opcionalmente transmitiendo informacion al servidor 110 con respecto a la sesion. La aplicacion entonces se detiene 272.

Opcionalmente, el servidor recibe informacion al final de cada una o algunas de las s o al final de cada una o algunas de las sesiones o ejercicio. El ejercicio se puede puntuar de acuerdo con el progreso individual del alumno segun se juzga por su historia registrada de su respuesta, opcionalmente comparado con el progreso promedio por un aprendiz con condicion similar.

Si durante una sesion se interrumpe el entrenamiento, por ejemplo cuando el dispositivo portatil es un telefono celular y el telefono celular recibe una llamada entrante, la aplicacion puede configurarse para pausar durante la duracion de la llamada y reanudarse cuando termina la llamada. Como alternativa, la aplicacion puede detenerse en interrupcion o pausa durante una duracion maxima de parada. El modo de timbre o vibracion de un telefono celular puede configurarse para que este activo o inactivo para permitir o evitar la interrupcion por llamada entrante durante la sesion de entrenamiento.

Opcionalmente, la aplicacion puede configurarse para reiniciar una tarea o reiniciar el ejercicio o reiniciar la sesion despues de la interrupcion. Si la aplicacion se detiene en la mitad de la sesion, puede configurarse para que empiece donde se detuvo o para volver a iniciar la sesion.

Opcionalmente, se puede preparar un conjunto de ejercicios, cada uno definido por sus parametros. Preferentemente, los ejercicios estan dispuestos en un nivel creciente de dificultad. El aprendiz puede iniciar opcionalmente un ejercicio mas diffcil solo si alcanzo una puntuacion minima en el ejercicio anterior.

Facturacion y medios para evitar el abuso por parte de usuarios no autorizados.

Pueden aplicarse varios modos de pago para el metodo de acuerdo con la presente invencion:

Se puede cargar un precio fijo cuando se instala el programa de aplicacion. Este pago puede permitir que el alumno utilice la aplicacion para una duracion de calendario establecida opcionalmente solo para un numero determinado de sesiones por dfa. Alternativamente, se habilita un total de un numero definido de sesiones o hasta que se haya realizado un progreso preestablecido.

Alternativamente, se puede cobrar un cargo “por uso”, iniciado por el servidor 110 cada vez que se solicita una sesion. Alternativamente, la tarifa de "tiempo en el aire" cargada por la red celular para la comunicacion entre el servidor 110 y el dispositivo de mano 118 podna ser compartida con el proveedor de la aplicacion.

Pueden utilizarse metodos para impedir la copia no autorizada o el uso de programas informaticos como una llave de hardware o un dispositivo generador de contrasenas para proteger la aplicacion.

Aunque la invencion ha sido descrita con referencia a ciertas realizaciones ejemplares, diversas modificaciones pueden ser facilmente evidentes y se pueden consumar facilmente por los expertos en la tecnica.

Debe entenderse que las caractensticas y / o las etapas descritas con respecto a una realizacion pueden usarse con otras realizaciones y que no todas las realizaciones de la invencion tienen todas las caractensticas y / o etapas mostradas en una figura particular o descritas con respecto a una de las realizaciones. Las variaciones de las realizaciones descritas se produciran a las personas de la tecnica.

Se observa que algunas de las realizaciones descritas anteriormente pueden describir el mejor modo contemplado por los inventores y por lo tanto incluyen estructura, actos o detalles de estructuras y actos que pueden no ser esenciales para la invencion y que se describen como ejemplos. La estructura y los actos descritos en la presente memoria son sustituibles por equivalentes que realizan la misma funcion, incluso si la estructura o los actos son diferentes, como se conoce en la tecnica. Por lo tanto, el alcance de la invencion esta limitado unicamente por los elementos y limitaciones utilizados en las reivindicaciones. Los terminos "comprenden", "incluyen" y sus conjugados tal como se usan en la presente memoria significan "incluyen pero no estan necesariamente limitados a"

Claims (8)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   40

   REIVINDICACIONES

   1. Un dispositivo de mano (118) para entrenar un rendimiento de un sistema visual en un usuario humano que comprende:

   - una unidad informatica; y

   - una pantalla (120) configurada para presentar una secuencia de imagenes (310, 320, 410, 420, 430, 450, 460, 610, 630) generadas por dicha unidad de calculo, comprendiendo dicha secuencia de imagenes:

   ■ al menos una primera imagen y una segunda imagen, y

   ■ al menos una estructura objetivo (314, 424) o al menos una imagen objetivo (310);

   caracterizado porque dicha unidad de calculo esta configurada para acortar un intervalo de tiempo entre la presentacion de dicha primera imagen y la presentacion de dicha segunda imagen a medida que mejora el rendimiento de dicho sistema visual en dicho usuario.
2. 2. El dispositivo de la reivindicacion 1, en el que al menos uno de los siguientes se cumple:

   - dicha unidad de calculo esta ademas configurada para acortar o prolongar el periodo de presentacion de al menos una imagen en comparacion con el periodo de presentacion de las imagenes restantes en dicha secuencia;

   - dicha presentacion esta en un solo campo de vision;

   - dicho dispositivo comprende ademas un medio de entrada (122) para permitir que dicho usuario senale la identificacion de dicha imagen objetivo o de dicha estructura objetivo en dicha secuencia de imagenes;

   - dicha al menos primera imagen y segunda imagen comprenden al menos un caracter alfanumerico (470).
3. 3. El dispositivo de la reivindicacion 1, en el que dicha secuencia de imagenes comprende dicha al menos una imagen de objetivo (310) y al menos una imagen de enmascaramiento (320).
4. 4. El dispositivo de la reivindicacion 3, en el que la intensidad de dicha imagen objetivo y dicha imagen de enmascaramiento difieren.
5. 5. El dispositivo de la reivindicacion 1, en el que dicha secuencia de imagenes comprende dicha al menos una estructura objetivo (314) y al menos una estructura flanqueante (312).
6. 6. El dispositivo de la reivindicacion 5, en el que la intensidad de dicha estructura objetivo y dicha estructura flanqueadora difieren.
7. 7. Un sistema (100) que comprende el dispositivo (118) de la reivindicacion 1 y un servidor (110) enlazado a dicha unidad de calculo.
8. 8. El sistema de la reivindicacion 7, en el que dicho servidor esta configurado para realizar al menos una operacion a partir de una lista que consiste en:

   ■ autorizar a dicho usuario,

   ■ descargar un programa de entrenamiento a dicho dispositivo,

   ■ supervisar el progreso de la formacion de dicho usuario,

   ■ generar dicha secuencia de imagenes que comprende:

   por lo menos dicha primera imagen y dicha segunda imagen; y

   dicha al menos una estructura objetivo o dicha al menos una imagen objetivo, o modificar parametros usados para generar dicha imagen o dicha estructura.