Squint. Design of a distance prescription measuring device within a smart eyecare system

The topic of this research is designing a device that uses a new method of measuring distance prescription as well as creating an eyecare system which that device would be a part of. All for the purposes of preserving eyesight and eye health. In the past decade, myopia has been on the rise due to excessive near work performed by individuals. More precisely we can call this screen time, since thanks to the rapid development of technology many work and leisure activities are nowadays performed in front of a digital screen. This has been accellerated due to the Covid19 pandemic and lockdowns imposed on by many countries’ governments. This has caused even more screen time per day, which in turn has accellerated the rise of myopia even more. Considering the given situation, people often do not have access to an optician’s office or the hospital and could benefit from examining the quality of their vision themselves. That is however only a part of the solution. The other end is to design a smart system that would make efforts to prevent eye strain that causes accommodation problems during near work. For now, all the devices used to measure prescription and visual acuity are monopolized and available for purchase only by medical professionals who are in possession of a license. Other than that, these same devices in most cases require a certain level of expertise, experience, and at least a basic understanding of how eyes work in order to be able to assess visual acuity measuring properly. Needless to say, this is not the case with people outside of the ophthalmology profession. That’s why this research is focused on defining, developing and implementing a simple method to be used when testing visual acuity. The existance of distance-to-prescription method is by no means new. However, there is no tool or device that uses this method when performing visual acuity tests. Through examining this method and testing it, it has proven to provide fairly consistent and accurate results speaking of mild to moderate myopia. When it came to more extreme cases of myopia, the measuring method did not live up to its expectations with the result accuracy droping to 50% and even below. Extreme cases of myopia are however rare enough to call this experiment successful. The device designed to test visual acuity in such a way needs no prior training and is paired with an app which sends all the results to a cloud, making it available to researchers and professionals in form of statistics. At the same time, the app tends to remind and encourage the user to take a break from using a digital screen, or completely abandon that action after a while. Since this is a first product of its kind, it does set a base for future research and development to be structured around as a step to providing even more reliable and fitting personal eyecare.

L'argomento di questa ricerca è la progettazione di un dispositivo che utilizza un nuovo metodo di misurazione della prescrizione a distanza e la creazione di un sistema per la cura degli occhi di cui quel dispositivo farebbe parte. Tutto allo scopo di preservare la vista e la salute degli occhi. Nell'ultimo decennio, la miopia stava in aumento a causa dell'eccessivo lavoro ravvicinato svolto dagli individui. Più precisamente possiamo chiamarlo “il tempo dello schermo”, poiché grazie al rapido sviluppo della tecnologia molte attività lavorative e ricreative vengono oggi svolte davanti a uno schermo digitale. Tutto il processo è stato accelerato a causa della pandemia di Covid19 e dei blocchi imposti dai governi di molti paesi. Ciò ha causato ancora più tempo davanti allo schermo ogni giorno, che a conseguenza ha accelerato ulteriormente l'aumento della miopia. Le persone spesso non hanno accesso all'ambulatorio di un ottico o all'ospedale e potrebbero trarre vantaggio dall'esame della qualità della propria vista. Questa è, tuttavia, solo una parte della soluzione. L'altra estremità è progettare un sistema intelligente che si sforzerebbe di prevenire l'affaticamento degli occhi che causa problemi di sistemazione della vista durante il lavoro dove uno é avvicinato allo schermo. Per ora, tutti i dispositivi utilizzati per misurare la prescrizione e l'acuità visiva sono monopolizzati e acquistabili solo da medici professionisti in possesso di una licenza. Oltre a ciò, questi stessi dispositivi nella maggior parte dei casi richiedono un certo livello di competenza, esperienza e almeno una conoscenza di base di come funzionano gli occhi per poter valutare correttamente l'acuità visiva. Inutile dire che questo non è il caso di persone al di fuori della professione oftalmologica. Perciò questa ricerca si focalizza sulla definizione, lo sviluppo e l'implementazione di un metodo semplice da utilizzare durante il test dell'acuità visiva. L'esistenza del metodo della distanza dalla prescrizione non è nuova affatto. Tuttavia, non esiste uno strumento o un dispositivo che utilizza questo metodo durante l'esecuzione dei test dell'acuità visiva. Esaminando questo metodo e testandolo, ha dimostrato di fornire risultati abbastanza coerenti e accurati parlando di miopia da lieve a moderata. Quando si trattava di casi più estremi di miopia, il metodo di misurazione non è stato all'altezza delle sue aspettative con la precisione del risultato che è scesa al 50% e persino al di sotto. I casi estremi di miopia sono tuttavia abbastanza rari da poter definire questo esperimento un successo. Il dispositivo progettato per testare l'acuità visiva in questo modo non necessita di formazione preventiva ed è abbinato ad un'app che invia tutti i risultati a un cloud, rendendoli disponibili a ricercatori e professionisti in forma di informazioni statistiche. Allo stesso tempo, l'app tende a ricordare e incoraggiare l'utente a prendersi una pausa dall'uso di uno schermo digitale o ad abbandonare completamente quell'azione dopo un certo tempo. Poiché questo è il primo prodotto del suo genere, pone le basi per la ricerca e lo sviluppo futuri su cui strutturare come passo per fornire una cura personale degli occhi ancora più affidabile e adatta.