Техническое зрение своими руками

Добавил пользователь Morpheus
Обновлено: 17.09.2024

Timeweb - компания, которая размещает проекты клиентов в Интернете, регистрирует адреса сайтов и предоставляет аренду виртуальных и физических серверов. Разместите свой сайт в Сети - расскажите миру о себе!

Виртуальный хостинг

Быстрая загрузка вашего сайта, бесплатное доменное имя, SSL-сертификат и почта. Первоклассная круглосуточная поддержка.

Производительность и масштабируемые ресурсы для вашего проекта. Персональный сервер по цене виртуального хостинга.

Выделенные серверы

Действительно ли черника — панацея ото всех проблем, могут ли очки навредить, есть ли смысл в ежедневной гимнастике для глаз? Мы решили отобрать 7 самых распространенных мифов о восстановлении зрения и попросили врача-офтальмолога Ирину Иванову объяснить, что из них правда, а что — ложь.

1. Если есть много черники и моркови, зрение реально улучшить

— Этот миф пошел еще со времен Второй мировой войны. Летчиков тогда старались кормить особенно хорошо. Ведь от питания сильно зависит степень концентрации. После того как был сделан упор на продукты с высоким содержанием витамина А, исследователи пришли к выводу, что именно благодаря ему эффективность ночных полетов улучшилась. Однако они не учли тот факт, что в это же время была введена и новая система радаров. Поэтому до сих пор непонятно, действительно ли морковь и черника могут так сильно повлиять на ситуацию.

Да, для питания сетчатки витамины, несомненно, нужны. В частности, в рассматриваемых продуктах содержится немалое количество витаминов группы В, а также витамины РР, С, бета-каротин, органические кислоты и микроэлементы, и все же полезность моркови и черники преувеличена. Чтобы получить необходимое количество полезных элементов из ягод, нужно съедать их примерно 2-2,5 кг в день, моркови — полкило.

Более того, уже практически все знают, что организмом усваивается всего 30-40% из съеденного, остальное уходит транзитом. Поэтому даже если бы мы и смогли употреблять по ведру черники в день, нельзя было бы рассчитывать на идеальный результат.

Злоупотребление тоже ни к чему хорошему не ведет. До сих пор родители, старательно добавляющие в рацион морковь, приводят деток с пожелтевшими ручками, пяточками и так далее. А все из-за чрезмерного употребления оранжевых даров природы. .

К сожалению, многочисленные исследования также доказывают, что, по сравнению с периодом 30-50-летней давности, почвы обеднели. Поэтому в ягодах, овощах и фруктах давно понизилось количество полезных микроэлементов.

И все же вместо конфеты лучше полакомиться натуральными продуктами. Это будет намного полезнее как для глаз, так и для организма в целом.

Еще хотела бы напомнить, что далеко не все витамины хорошо усваиваются сами по себе. Некоторым нужна помощь. Так, например, для витамина А очень важен жирорастворимый компонент. В качестве него лучше всех выступают кисломолочные продукты: кефир, молоко, сметана.

Хороший вариант — сокотерапия. Для укрепления здоровья можно в течение примерно 10 дней употреблять 150-180 граммов свежевыжатого морковного сока, при этом добавляя в стакан ложечку сливок. Выпивать смесь желательно натощак, причем не залпом, а неспешными маленькими глоточками. Сок связывается со слюной и тогда витамин А очень быстро попадает в кровь и так же быстро транспортируется к сетчатке глаза. Не забудьте подумать и о том, нет ли у вас аллергии. Если не уверены, лучше сразу много продукта не употреблять. Сначала сделайте пробу небольшой порции.

2. Зрение восстановится, если регулярно делать гимнастику для глаз

— Отчасти данное утверждение верно, отчасти — нет. Чаще всего этот вопрос мне задают мамы детей с близорукостью и взрослые после сорока, у которых стало падать зрение.

Чем полезна гимнастика? Она улучшает: кровообращение глаз, питание сетчатки и натренированность мышц.

Близорукость — это состояние, когда изображение при взгляде вдаль фокусируется не на сетчатке, а перед ней. Улучшить зрение в такой ситуации не удастся, но комплекс упражнений вкупе с выполнением других рекомендаций врача поможет остановить развитие проблемы.

Против генетики врачи пока тоже бессильны. Если есть наследственная предрасположенность, остановить ухудшение зрения крайне трудно.

Что касается возрастных изменений, тут все немного сложнее. После сорока люди часто испытывают затруднение в работе на близком расстоянии. В данной ситуации проблемы со зрением — это естественный процесс, заложенный природой. Поэтому эффект от упражнений будет не таким заметным.

— Школьникам неплохо было бы выполнять легкую гимнастику для глаз после каждого урока или хотя бы 2 раза в день, но полноценный комплекс упражнений.

Взрослым, которые работают за компьютером или с документами, необходимо делать перерывы каждый час и разминать глазные мышцы. Полезно также массировать шейный отдел, периодически вставать, делать короткие прогулки (чтобы восстановить кровоток и сбросить напряжение), подходить к окну и в течение пары минут смотреть вдаль, на линию горизонта, чтобы глаза расслаблялись и отдыхали.

3. Очки делают только хуже! Говорят, что если уж надел их, то это навсегда

— Мне приходится разубеждать в этом пациентов практически каждый день. Заблуждение очень распространенное.

Амблиопия — понижение зрения, при котором один из двух глаз почти (или вообще) не задействован в зрительном процессе.

Кроме того, если ребенок не видит четко, ему трудно полноценно развиваться. Он становится неуверенным, не таким активным, у него теряется скорость чтения текста. Плохое зрение — как минимум небезопасно.

4. От современных экранов зрение не портится. Они намного лучше, чем раньше, и сильно не вредят

— Бесспорно, экраны сегодня стали куда лучше, чем 5-10 лет назад. Специальное покрытие есть почти на всех мониторах. Уже доказано, что рентгеновское излучение и УФ-лучи от новых экранов незначительные и не несут сильного вреда. Но! Тем не менее, этот негативный момент все равно существует, неважно, в какой степени выраженности. То есть злоупотребление гаджетами на пользу точно не идет.

Особенно осторожными стоит быть людям, которые страдают синдромом сухого глаза. Им бы я рекомендовала обратить внимание на очки с антибликовым покрытием, а также на соблюдение режима труда и отдыха.

— Чем меньше монитор, тем хуже. Именно поэтому самым неблагоприятным гаджетом я считаю смартфон, так как:

на его экране слишком много мелких деталей;
трудно контролировать расстояние до глаз;
существует желание приблизить телефон как можно ближе, чтобы что-то рассмотреть (а это особенно опасные манипуляции для несформированного детского глаза).

Допустимое пребывание детей перед экраном:

3-5 лет — не более 15 минут у телевизора;
6-7 лет — 20-25 минут у любых гаджетов;
с 8 лет — 30 минут;
9-10 лет — 1,5 часа максимум, притом с перерывами.

Взрослым напоминаю, что монитор нужно располагать от глаз на расстоянии вытянутой руки. Кресло удобное, чтобы избежать зажимов в спине. Руки должны лежать на столе. Освещение в комнате должно быть хорошим, только не направляйте лишние световые лучи на монитор. Не выставляйте яркость экрана на полную мощность и уберите с рабочего стола изображения с голубой палитрой. Желательно, чтобы заставка была выполнена в коричнево-зеленых тонах, которые наиболее благоприятно влияют на зрительный анализатор.

5. Пока человек хорошо видит, к доктору ему идти не надо

— Очень надеюсь, что никто к этому мифу не относится серьезно.

С рождения необходимо показывать малыша офтальмологу, который должен проверить, нет ли патологий и отклонений в развитии глаза, в норме ли рефлексы и нет ли предрасположенности к различным проблемам. Осмотры в месяц, в три месяца, в полгода и в год обязательны. Возрастные изменения проходят до 14 лет, а с 13 до 25 — гормональная перестройка, которая тоже способна повлиять на зрение. Регулярно проверять нужно и дальше. Ведь только врач может вовремя распознать такие страшные заболевания, как, например, онкология.

После 50 лет в организме снова происходят гормональные перестройки, плюс, как мы уже говорили, начинаются возрастные изменения. За всем этим стоит следить. Лучше предотвратить проблему, чем потом ее решать. В общем, консультироваться с врачом раз в год должен каждый — от мала до велика.

6. Если за контактными линзами не ухаживать, как положено, они могут сильно навредить глазам

— Абсолютно верно. Не зря каждую линзу нужно класть в персональный отдел футляра со свежим специальным раствором. К линзе может присоединяться пыль, соринки, вредные микроорганизмы, она впитывает буквально все, чем мы дышим, что витает в нашем мегаполисе. Именно поэтому так важно соблюдать гигиену и не пренебрегать правилами использования.

Особенно аккуратными стоит быть людям с чувствительными глазами, а также тем, кто работает за компьютерами в малопроветриваемых офисах, с сухим воздухом. Лучшим вариантом в последнем случае было бы перед монитором менять линзы на очки.

7. Восстановить зрение помогут витамины, особенно важно содержание лютеина

— Лютеин — пигмент, относящийся к группе кислородсодержащих каротиноидов — ксантофиллов.

Лютеина в день человек должен получать 5-6 граммов. Зачем он нужен? Сейчас объясню. В сетчатке находится желтое пятно (макула), главным пигментом которого является тот самый лютеин и его производное зеаксантин, также они присутствуют в радужке, сосудистой оболочке, хрусталике и цилиарном теле. Лютеин способствует поддержанию остроты зрения, при его дефиците человек будет видеть нечетко, размыто. Еще он фильтрует часть солнечного спектра, то есть защищает глаз от яркого света, а также от свободных радикалов, которые образуются на свету.

В данной статье будут рассмотрены основные принципы технического зрения , методы, оборудование и производители, а также примеры использования.

Техническое зрение — одна из самых перспективных областей автоматизации . По данным опроса журнала Control Engineering, 64% респондентов собираются увеличить закупки компонентов технического зрения в следующие 12 месяцев, а 29% решили оставить вложения на уровне прошлого года.

Техническое зрение (или иначе говоря машинное зрение ) - это область науки и промышленности, которая на основе информации из изображений и видеоданных, а также применении современных методов цифровой обработки графических данных, получает возможность определения важных свойств заснятых объектов, таких как: размеры, положения, углы наклона, соответствия с шаблоном, подсчет, распознавание объектов, определение интенсивности, определения граней (границ), распознавание текста (OCV), штрих- или QR-кода, расчет площади и другие геометрические измерения, а также расчет расстояния (например с использованием лазерной триангуляции), выделение связанных объектов, построение гистограмм.

Технология.

Процесс обработки состоит из двух важных этапов: обработка изображения с помощью специальных математических методов (фильтры использующие матрицу свертки), их еще называют препроцессы, и непосредственно выскоуровневая обработка - визуальная инспекция, позволяющая получить результат в виде чисел - целевых характеристик, о которых поговорим ниже, либо просто вывод OK / NG для активации выходов.

Методы предварительной обработка в основном представляют из себя попиксельные операции бинаризации, увеличения контрастности, устранению шумов или геометрические преобразования, такие как аффинные преобразования, эрозия и наращивание (Erosion and Dilation), а также более сложные, но порой необходимые преобразования Лапласа, Собеля, Канни для поиска границ или краев (Edge).

Несмотря на мощный набор инструментов основой хорошей работы системы должна быть правильная настройка съемки, то есть правильный выбор освещения, защита от засветок и теней, схема съемки, а также настройка экспозиции - выдержка (Shutter speed) и диафрагма (Aperture), использование оптических светофильтров.

Работа с объективом и камерой.

Основы выбора объектива и камеры исходит из задачи, размер мельчайшего объекта должен занимать необходимое минимальное число пикселей, а общая картина съемки помещаться в кадр матрицы сенсора. Так например для определения штрих-кода необходимо, чтобы линия была не меньше 3 пикселей толщиной. Существуют специальный таблицы и формулы для пересчета размера поля зрения на размер матрицы и это не является проблемой.

Увеличение объектива = Размер матрицы / Поле зрения оптической системы

Характеристики предмета также очень важны. Способность объектива распознать отдельные детали предмета зависит от контрастности этих деталей. Одним из способов определения разрешающей способности системы является использование решетки Ронки на мишени при проведении испытаний ВВС США. Эта решетка имеет одну пару линий – белую и черную одинаковой ширины. В качестве других целей могут использоваться круги или точечные сетки.

Способность объектива различить пару линий или точек определенной ширины в конкретных условия освещения характеризует разрешающую способность объектива. Разрешающая способность часто изображается графически модуляционно-передаточной функцией (MTF).

Площадь, необходимая для установки автоматической системы технического зрения и линии сборки, может варьироваться от нескольких метров до размеров целого цеха. Рабочее расстояние – расстояние между объектом и передним краем объектива камеры при фокусировке изображения. Этот параметр налагает ограничения на площадь, необходимую системе технического зрения и оборудованию для совместной работы. В некоторых приложениях, таких как контроль состояния футеровки вакуумной печи, значение рабочего расстояния может изменяться в большом диапазоне, и функционирование системы обеспечивается использованием короткофокусных объективов или объективов видеомикроскопа с большим рабочим расстоянием. В других приложениях, таких как микроскопическое наблюдение с большим увеличением, рабочее расстояние составляет несколько сантиметров.

Рабочее расстояние может в определенных пределах изменяться с помощью перефокусировки объектива. Объективы с бесконечным расстоянием фокусировки могут фокусироваться от минимальной рабочей дистанции до бесконечности. Объективы с конечным расстоянием фокусировки имеют определенный рабочий диапазон.

Прежде чем начинать работу с камерами стоит почитать про предметную съемку. Там много описано про схемы съемки, использование рефлекторов, лайткубов, стрип-боксов, фрост-фильтров итп для получения максимально полного и четкого изображения. Кроме схемы съемок стоит понять как работает диафрагма - один из факторов настройки экспозиции. Настройка диафрагмы производится в соответствии с нужной ГРИП – глубиной резкости изображаемого пространства. Чем шире открыта диафрагма, тем меньше глубина. С большим значением ГРИП вы сможете получить изображение предмета резким и не получить размытие его дальних очертаний и наоборот размять объекты не в фокусе при широкой диафрагме. На рисунке ниже кратко описано влияние диафрагмы.

Полностью открытая диафрагма приводит к появлению большего числа аберраций от системы линз, Когда мы прикрываем отверстие диафрагмы, часть светового потока, проходящая через края всех линз объектива, отсекается. Таким образом, в формировании изображения принимает участие только центр линз, который свободен от искажений.

По мере уменьшения отверстия диафрагмы всё большая часть световых лучей, которые проходят через это отверстие, касается его краёв и немного отклоняются от своего основного пути. Они как бы огибают края. Это явление называется дифракция. При дифракции каждая точка снимаемого объекта, даже если она находится четко в фокусе, на матрицу проецируется не как точка, а как небольшое размытое пятно, которое принято называть диском Эйри. И размеры этого диска тем больше, чем меньше отверстие диафрагмы. И когда диаметр диска Эйри превышает размеры отдельного фотодиода на матрице, то нерезкость изображения становится очень заметной. И чем меньше мы делаем отверстие диафрагмы, тем больше усиливается дифракция. Как его использовать и использовать ли вообще решать вам.

Одним из факторов, мешающих работать инспекциям является блики и тени. Объектив создаёт блик, когда свет, не имеющий отношения к сформированному изображению, попадает в оптическую систему и достигает цифрового сенсора. Понимание природы бликов поможет вам их наилучшим образом избежать в финальном изображении. Блики порождает свет вне пределов изображения, который вместо прохождения по предусмотренному оптическому пути отражается от оптических элементов внутри произвольное количество раз, прежде чем попасть на цифровой сенсор. Хорошая бленда может практически исключить блики от случайного света из-за пределов угла зрения. Несмотря на то, что использование бленды кажется простым решением, в действительности большинство бленд недостаточно велики, чтобы заблокировать весь случайный свет. Это особенно проблематично при использовании 35 мм объективов. Положение и общий вид бликов меняется в зависимости от степени раскрытия диафрагмы, то есть сужение диафрагмы позволяет улучшить картинку на изображении и избавиться не только от бликов, но и от теней.

Препроцессы (фильтры).

Для понимания препрцессов предлагаю ознакомиться с результатами их работы на примерах:

div – это коэффициент нормирования, для того чтобы средняя интенсивность оставалась не изменой.

Наиболее часто используемым фильтром, основанным на матрице свёртки, является фильтр размытия (Blur).
Обычно матрица заполняется по нормальному (гауссовому закону).

От размера матрицы зависит сила размытия.

Для улучшения четкости необходимо использовать следующую матрицу:

Эта матрица увеличивает разницу значений на границах. Div для этой матрицы равен 1.

Фильтры наращивание (Dilation) и эрозия (Erosion) служат для получения морфологического расширения или сужения соответственно. Проще говоря, для изображений это значит выбор пикселя с максимальной или минимальной интенсивностью из окрестности.

В результате наращивания происходит увеличение ярких объектов, а эрозии – увеличение тёмных объектов.

Алгоритм выделения границ или иначе обнаружения границ работают после того, как качество изображения улучшено перечисленными выше методами.

Оператор Собеля хорошо известен во всем мире и применяется для многих задач. Оператор Собеля представляет собой более неточное приближение градиента изображения, но он достаточно качественен для практического применения во многих задачах. Точнее, оператор использует значения интенсивности только в окрестности 3×3 каждого пиксела для получения приближения соответствующего градиента изображения, и использует только целочисленные значения весовых коэффициентов яркости для оценки градиента.

Контуры можно использовать для улучшения изображения. Например получив лапласиан и сложив с исходным изображением получите более четкие границы. Если тема интересна можете почитать Гонсалеса — у него все доступно и интересно описано.

Хочется отметить, что метод Канни (Canny) — де-факто основной метод распознавания границ на изображении на сегодня, но он сложнее, потому не популярен в быстрых системах технического зрения.

Инспекции.

К методам высокоуровневой обработки относятся следующие инспекции (Judge):

Area или "площадь" определение число белых или черных пикселей в указанном регионе поиска (ROI).

Blob - исторически первый и самый популярный и функциональный инструмент ( именно Blob был продемонстрирован системой А втовижн II компании Автоматикс на выставке в 1983 году ) вычисляет для связанных групп белых или черных пикселей в указанном регионе поиска (ROI) площадь, периметр, близость по форме кругу и длину оси инерции объектов, а так же делает отбор по указанным расчетным параметрам (площадь, периметр, близость по форме кругу и длину оси инерции объектов).

Stain - эта функция обнаруживает "царапины и мазки", другими словами дефекты в указанном регионе поиска (ROI).

Edge Angle - эта функция находит две точки границы, образованные изменением яркости на изображении, а затем вычисляет угол наклона линии границы к горизонтальной оси.

Edge Count или "число кромок" вычисляет число границ цветового перехода с заданными характеристиками в указанном регионе поиска (ROI), это может быть посчитано как в декартовой системе, так и в градусах в полярной системе координат, и в пикселях в удалении от центра.

Edge Pitch или "ширина по кромкам" (улучшенная Edge Width) вычисляет сразу несколько расстояний между границами цветового перехода с заданными характеристиками в указанном регионе поиска (ROI), это может быть определено как в декартовой, так и в полярной системе координат.

Edge Position или "положение границы цветового перехода" расстояние в пикселях для декартовой и в градусах для полярной системы координат от начала регионе поиска (ROI) до границы цветового перехода.

Edge Width или "ширина по кромкам" вычисляет расстояние между границами цветового перехода с заданными характеристиками в указанном регионе поиска (ROI), это может быть определено как в декартовой, так и в полярной системе координат.

Shape или "поиск по форме" находит в указанном регионе поиска (ROI) объект по шаблону и рассчитывает для него процент схожести, а также указывает количество, координаты и угол найденных объектов.

Intensity или "насыщенность" вычисляет интенсивность пикселей в указанном регионе поиска (ROI), а также анализирует максимум, минимум и изменение интенсивности.

Position Trace аналог Edge Position, но имеет более полный набор функций, вычисляет расстояние в пикселях для декартовой и в градусах для полярной системы координат от начала регионе поиска (ROI) до границы цветового перехода, при этом инспекция находит число границ переходов, положение первого, положение последнего перехода, усредненное положение границ, положение "вершин" образованных границей в направлении обхода.

Width Trace аналогично Edge Width и предыдущей описанной инспекцией вычисляет расстояние в пикселях для декартовой и в градусах для полярной системы координат между границами цветового перехода, при этом инспекция находит число границ переходов, ширину наименьшую, ширину наибольшую, усредненное значение ширины, считает координаты объектов.

OCV или "распознавание текста" кроме непосредственно распознавания рассчитывает угол наклона, координаты в указанном регионе поиска (ROI).

Bar Code или "чтение штрих-кода" считывает штрих-код в указанном регионе поиска (ROI), сравнивает с шаблоном.

2D Bar Code или "чтение QR-кода" считывает двухмерный штрих-код в указанном регионе поиска (ROI), сравнивает с шаблоном.

1P Position и 1P Location вспомогательная инспекция, которая переводит координаты из пикселей в систему координат машин (микроны, миллиметры).

Оборудование.

Оборудование представлено в первую очередь недорогими интеллектуальными датчиками и интеллектуальными камерами, а также более функциональными системами технического зрения с контроллерами , работающими с быстрыми камерами и позволяющие в полной мере организовать автоматизацию современных тех.процессов.

Начнем с Siemens и их SIMATIC Machine Vision: это интеллектуальные камеры VS720, датчики цветных меток MV220, датчики изображения SIMATIC VS100, системы считывания штрих-кодов SIMATIC HawkEye 1500.

Среди лидеров по инновациям и разработкам и Cognex: In-Sight - интеллектуальные камеры, In-Sight 2000 - интеллектуальные видеодатчики, In-Sight VC200 Multi - многокамерные системы машинного зрения, Checker - видеодатчики, DS1000 - интеллектуальные 3D сканеры, Камеры машинного зрения Cognex, SmartView - системы инспекции поверхностей.

Естественно Delta Electronics не обошла стороной и эту отрасль промышленности, её флагманская модель DMV2000 вобрала в себя и функционал на уровне топовых серий Омрона и цены порой сопоставимые с более медленными и менее функциональными решениями на интеллектуальных камерах и датчиках. Качество у них тоже на высоте, ведь они сами являются конечными потребителями своей же продукции на своих заводах, там все техническое зрение, что стоит - от самой Дельты, а также и роботы типа SCARA и артикуляционные.

У OMRON линейка технического зрения начинается с ZVF и ZFX и по мере роста функционала включает в себя модели F160, F210, F500 и далее уже идут мощные Xpectia.

Sick имеет в своем арсенале только интеллектуальные датчики, но правда в 2D и 3D: Семейство CVS (Обнаружение, различение и сортировка по цвету), Семейство Inspector (Интеллектуальное решение для обработки изображений в виде удобного датчика), Семейство InspectorP63x (Может программироваться. Компактная. Универсальная), Семейство InspectorP65x (Может программироваться. Высокопроизводительная. Большая дальность действия), Семейство InspectorP64x (Программируемая. Экономичная. Быстрая), Семейство Lector63x (Интеллектуальный. Удобный. Интуитивный), Семейство picoCam (Ультракомпактные промышленные потоковые камеры с интерфейсом GigE), Семейство midiCam (Надежные промышленные потоковые камеры с интерфейсом GigE), Семейство Lector62x (Идеальное зрение – при любом освещении), Семейство Lector65x (Гибкое считывание кодов на движущейся ленте), Семейство Lector64x (Высокая эффективность для задач по считыванию кода).

Еще существуют FESTO, есть датчики VA20 от компании ipd, Jai Pulnix представляет CCD камеру TM-1327GE с прогрессивным сканированием, датчиком (Sony ICX285), SensoPart , Turk, но их доля рынка не так значительна, потому они представлены скорее для ознакомления.

Применение.

Логистика: логистические комплексы требуют высокой производительности и естественно уменьшению расходов, в том числе на зарплату. Здесь техническое зрение позволяет организовать автоматическую сортировку без участия персонала, тк не требуется искать правильный угол для сканера штрихкода, а так же вообще искать его, плюсом можно осуществлять контроль тары.

Пищевая промышленность: системы машинного зрения позволяют сертифицировать процесс по самым требовательным стандартам качества продукции, пищевой безопасности, целостности упаковки и повышения производительности для предприятий пищевой промышленности. Плюсом можно повысить производительность конвейера используя роботов, техническое зрение в этом случае просто незаменимо. Техническое зрение также позволяет вести считывание акцизных марок для передачи данных в ЕГАИС

Автомобилестроение: проверка тормозных колодок, проверка клеевого шва, проверка зазоров.

Металлургия: контроль сварных швов.

Электроника: контроль выбора компонентов, разворот и ориентирование, обнаружение дефектов пайки.

Современную жизнь невозможно представить без компьютера или смартфона. Многие люди проводят целый день, гладя в экран на работе. А отдыхают вечером у телевизора или с книгой. Поэтому в современном обществе тенденция снижения качества зрения имеет положительное значение, все больше людей надевают очки, или используют контактные линзы. Причиной тому служат: высокая нагрузка глаз, малоподвижный образ жизни, неправильное питание и плохая экология. В итоге, для сохранения качества зрения требуется соблюдать несколько правил.

Глаза – это одни из самых важных органов чувств, человек с их помощью получает до 90% информации. От правильного функционирования глаз зависит качество жизни, способность работать и обслуживать себя.

Органы зрения у человека наиболее приспособлены к меняющимся нагрузкам, например поочередному фокусированию глаз на разных предметах. Поэтому наиболее правильная работа зрительного аппарата, это краткосрочное напряжение в одной области, с последующим переходом в другую. Причем наибольшее расслабление глаз можно достичь взглядом вдаль. При современном образе жизни, особенно в городе, добиться этого невозможно. У большинства людей глаза отдыхают только во сне. Все остальное время подвергаются нагрузке от экрана телевизора, компьютера, мелкого шрифта на смартфоне.

С возрастом зрение портится у всех, но в современном обществе близорукость – одна из самых распространенных проблем. Чтобы избежать раннего ухудшения зрения, нужно соблюдать несколько несложных правил:

Защищать глаза от ультрафиолетового излучения и прямого попадания света, иначе можно повредить сетчатку. Для этого желательно использовать специализированные темные очки, как за рулем, так и на пляже летом.
Рекомендуется снижать яркость экрана смартфона и монитора компьютера. Особенно это важно, когда в помещении темно – резкий контраст яркости создает большую нагрузку на глаза.
В городских условиях очень сухой воздух, а это вредно для органа зрения. Поэтому рекомендуется пользоваться увлажняющими каплями или применять увлажнитель воздуха в домашних условиях.
Рекомендуется чаще гулять. Это позволяет расслабить глаза, обеспечивает головной мозг кислородом. Особенно полезно гулять за городом, где много зелени.
Курение и алкоголь повреждают зрительный нерв и нарушают кровоснабжение сетчатки. У людей с вредными привычками чаще наблюдается нарушение цветовосприятия, снижение остроты зрения. Поэтому рекомендуется отказаться от пагубных привычек.
Заботится о достаточном поступлении витаминов в организм. Особенно важны для зрения витамин А, Е, С. Полезно кушать чернику, морковь, смородину. При недостатке витаминов в рационе нужно принимать поливитаминные препараты.

Как снизить нагрузку на глаза при чтении книг

Даже обычные бумажные книги дают большую нагрузку на зрение, если их неправильно использовать. С раннего возраста ребенка нужно приучать читать сидя, при правильном освещении. Есть несколько правил чтения книг, которые помогут сохранить зрение:

Освещение должно быть достаточным, самым оптимальным вариантом является свет, который дает лампа накаливания 75-90 Вт. Ярче не нужно, так как при этом возрастет нагрузка на глаза. Ведь свет будет отражаться от белой бумаги. Именно по этой причине не стоит читать на улице в солнечный день.
Лежа читать не рекомендуется вообще. В такой позе замедляется поступление кислорода в головной мозг. Из-за неправильного положения шейных позвонков также нарушается кровообращение в целом. Поэтому осуществлять чтение необходимо только в сидячем положении. При этом ноги должны стоять ровно на полу, колени и бедра согнуты под углом 90°.
Расстояние от глаз до книги рекомендуется30 см до 45 см. В положении сидя это легко проверить, поставив локоть на стол. Ладонь при этом должна находиться около глаз. Нужно выбирать книги с достаточно крупным шрифтом, чтобы не приходилось напрягать глаза.
Каждые 20-30 минут нужно отрывать глаза от книги и смотреть вдаль. Хотя бы 1-2 минуты отдыха снизят нагрузку на зрение.

Правильный просмотр телевизора

Телевизор стал самым популярным способом отдыха. Но он тоже создает значительную нагрузку на зрение. Неслучайно детям рекомендуется смотреть его не более часа в день. Есть несколько правил, которые важны как для детей, так и для взрослых:

сидеть нужно перед экраном, а не сбоку;
расстояние должно быть не менее 2 м;
нельзя смотреть телевизор в темноте;
глаза должны путешествовать по всему экрану, не стоит фиксировать их на одной точке;
периодически нужно менять позу, вставать и давать глазам отдохнуть.

Сохранить зрение за компьютером

Работа за компьютером создает большую нагрузку на глаза, чем например телевизор или книга. Негативно влияют на глаза синий свет от монитора, его яркость, размер шрифта, расстояние до экрана. Рекомендуется проводить перед компьютером не более 6 часов, а детям – до 3 часов. Но не всегда это возможно. Поэтому при постоянной работе за компьютером часто появляются такие проблемы:

компьютерный зрительный синдром приводит к тому, что буквы расплываются,
появляется жжение, глаза краснеют;
при астенопии возникает резь в глазах, слезотечение;
синдром сухого глаза сопровождается болью, зудом, ощущением песка в глазах.

Чтобы этого избежать, нужно знать правила работы за компьютером. Самое главное – это расстояние до монитора. Экран должен быть немного ниже уровня глаз, расположен на расстоянии вытянутой руки. Сидеть нужно ровно, желательно кресло с анатомической спинкой. Нельзя напрягать шею или руки, это нарушает кровообращение.

При длительной работе за компьютером очень важно каждые 30-40 минут делать перерывы, выполняя гимнастику для глаз или глядя в окно. А при взгляде на монитор необходимо регулярно моргать, это помогает избежать сухости. Чтобы нейтрализовать вредное излучение от экрана, рекомендуется пользоваться специальными очками или линзами.

Глаза за рулем автомобиля

Очень важна острота зрения для человека за рулем автомобиля. Но долгое нахождение в дороге, особенно ночью, также создает большую нагрузку на глаза. Водители должны следить за дорогой, замечать мелкие детали и изменения в ситуации. Поэтому они реже моргают, что приводит к сухости глаз. Негативное влияние оказывают фары встречных автомобилей и блики в темное время суток, а также яркий солнечный свет.

Чтобы избежать снижения остроты зрения и опасной ситуации на дороге, нужно правильно сидеть, не напрягать плечи. Рекомендуется убрать мелкие предметы в поле зрения, которые могут отвлекать, не делать тонирование стекол. Если беспокоят какие-то проблемы, нужно использовать за рулем специальные очки. Есть варианты для солнечного дня, которые защищают от яркого света и бликов, а также для темного времени суток со специальным просветляющим покрытием.

Общая гимнастика для глаз

Острота зрения зависит от правильного функционирования глазодвигательных мышц. Когда человек длительное время смотрит на экран гаджетов, они не работают. Из-за этого слабеют и не могут выполнять свои функции. Поэтому специальная гимнастика для глаз не только помогает предотвратить ухудшение зрения, но может вернуть его остроту. Но выполнять ее необходимо несколько раз в день. Лучше всего – по несколько упражнения каждые 40 минут работы за компьютером. Упражнения эти простые:

сильно зажмуриться, потом широко открыть глаза;
часто-часто поморгать;
смотреть вверх-вниз, влево-вправо;
выполнять круговые движения глазами;
поочередно смотреть вдаль и на кончик своего носа.

Сохранить зрение несложно даже в условиях современной действительности. Нужно только соблюдать правила работы с гаджетами и беречь глаза от перенапряжения. Правильное питание, гимнастика глаз и отсутствие вредных привычек помогут избежать проблем. Рекомендуется также 1-2 раза в год посещать офтальмолога, который поможет вовремя обнаружить изменения в работе органа зрения.

Читайте также: