是否可以修改图像,以便有近视的人可以在没有眼镜的情况下清楚地看到它？

Question

甚至更好,是否有软件可以做到这一点？

- 新细节

对于那些说这是不可能的人,我记得在大学时,盯着投影仪,类比焦点可以改变,所以我可以在没有眼镜的情况下获得清晰的图像.

Answer 1

可悲的是没有.近视的问题是进入眼睛的光没有正确地聚焦在视网膜上.无论你对图像做什么,该图像都会变得不专心.以任何方式取消聚焦图像只意味着观看者将具有模糊对象的模糊图像.

这个答案的疯狂部分:如果你有一个显示器,对于每个像素,可能会在不同的发射角度下以不同的强度/颜色发光,这是可能的.如果你有这样的设置,并且有一个支持它的图像,并且你知道要调整的确切数量,并且可以让人坐在正确的位置,你可以调整它以便集中注意力.然而,这更像是一个概念性的管道梦想,而不是可行的现实.

编辑:汤姆让我回答:

我记得在大学时,在投影机中搅拌,可以改变模拟焦点,这样我就可以在没有眼镜的情况下获得清晰的图像.

我假设你有一个架空/电影/液晶投影仪或类似的东西...我猜它没有什么区别.它们具有手动对焦功能,可用于将图像带入或离开焦点......这用于使图像在不同的墙/屏距离处正确对焦.我不确定"在投影机中搅拌"究竟是什么意思......但我会假设你的意思是"盯着投影机".

我没试过这个(因为我不需要眼镜,我不能),但我怀疑这会起作用.但你正在做的事情与戴眼镜基本相同......你正在看一个图像,并调整焦点以补偿你的近视.镜头在机器内部而不是在脸上的一对镜架中,但这个概念非常相似.

但是,这并不意味着您可以在屏幕上拍摄图像并将其模糊并使其正确渲染.

没有图表,很难解释原因,但是关于为什么它们不是相同的情况的简化解释可以这样做......在投影仪/眼镜的情况下,你开始时是一个完美的图像,不是'通过一组镜头正确聚焦,然后调整镜头(添加眼镜或更改焦点在投影机上)以正确地将其聚焦...这是关键部分:您不会以任何方式降低图像质量.您只是使用折射来改变光线行进的角度.

另一方面,如果您在显示器上有图像,并且以某种方式模糊它,则会改变图像本身并使其降级.无论观察它的受体有多好,它能做的最好的是显示的模糊图像.

好吧,这可能不太令人满意,所以我打算尝试拍几张照片:

P将是我们的源点.它向各个方向发射光子.这些光子中的一些进入我们的眼睛.如果我们的眼睛是完美的,镜头将所有这些光线聚焦到视网膜上的单个点上.

source point           P        
                      /|\ 
                     / | \
                    /  |  \
eye lens (ideal)   --------- 
                    \  |  /
                     \ | /
                      \|/
retina             ----p----    

为简单起见,我只从源点发射了三个光子,但实际上会有很多光子在许多不同的角度发射.关键是所有这些都应该被镜片聚焦到视网膜上的一个点上.

但是在近视眼中,焦点位于视网膜之前,因此光线交叉并且不会在视网膜上的同一点处击中.

source point           P        
                      /|\ 
                     / | \
                    /  |  \
eye lens (myopic)  --------- 
                    \  |  /
                      \|/
                       X
                      / \
retina             --p---p--

这就是导致近视模糊的原因......每个源点在少数几个点看到,而不是一个点.

这也展示了眼镜和凝视投影仪的方式如何帮助...我们在混合中增加了第二个镜头,以补偿不完美的镜头.(图像略有扩大)

source point              P        
                         /|\ 
                        / | \
                       /  |  \
glasses            ---------------
                    /     |     \
eye lens (myopic)  --------------- 
                    \     |     /
                     \    |    /
                      \   |   /
                       \  |  /
                        \ | /
                         \|/
retina             -------P-------

请注意,光线的路径会被眼镜稍微向外弯曲......这就是它们如何补偿眼睛中的镜头.

现在有什么可以通过模糊原始图像来弥补这一点吗？很不幸的是,不行.如果我们尝试这样做,我们最终得到这样的东西,源点现在模糊到两个我们将称为Q和R的位置.如果事情完美地运行,模糊的P(现在的Q和R)应该正确地重建自己回到P :(为了清晰起见,我正在扩大图片......虽然它仍然不是很好.)

首先,我们将看一个理想的眼睛:

source point, blurred         R               Q        
                              |\             /|
                              | \           / |
                              |  \         /  |
                              |   \       /   |
                              |    \     /    |                                  
eye lens (ideal)            -------------------- 
                              \     \   /     / 
                                \    \ /    /
                                  \   X   / 
                                    \/ \/
                                    / X \
                                   //   \\                            
retina (and focus point)    ------q-------r-----

我们完全得到了我们对理想眼睛的期望......原始(模糊)图像的完美复制品.(它是相反的,但是没关系;眼睛的聚焦总是那样......大脑将它翻转,看起来是正确的.)

那么当我们用近视眼尝试模糊图像时会发生什么？

source point, blurred         R               Q        
                              |\             /|
                              | \           / |
                              |  \         /  |
                              |   \       /   |
                              |    \     /    |                                  
eye lens (myopic)            -------------------- 
                              \     \   /     / 
                                 \   \ /   /
                                    \ X / 
focus point                          X X
                                  / /   \ \  
                               /   /     \   \                          
retina                      --q-- q-------r---r--

如你所见,我们的形象变得更糟.它没有将Q和R重新组合成P,而是使它们更加模糊.我们拍摄了一张模糊的图像,让它变得更加模糊.

我知道这些照片不是很好,但我希望这会让事情变得更加清晰(没有双关语.)

另一个编辑:顺便说一下,因为我确信这会被提起......眼睛的大部分聚焦能力实际上并不是由眼睛的"镜片"完成,而是由角膜完成.或者更具体地说,光穿过角膜所含的房水.这就是为什么重塑角膜的激光手术可用于矫正眼睛焦点问题.然而,由于"镜头"更熟悉并且在这里具有语义意义,所以我坚持这一点.