Laboratorio virtual mediante software libre: aplicación a la percepción visual

Póster y resumen de la comunicación presentada en el VI Congreso Internacional de Docencia Universitaria e Innovación (CIDUI), Barcelona, 30 junio-2 julio 2010.

Estrategias para identificar oclusiones y planificación monocular para una mejora de la percepción visual de la escena

Esta Tesis doctoral está orientada al estudio de estrategias y técnicas para el tratamiento de oclusiones. Las oclusiones suponen uno de los principales problemas en la percepción de una escena mediante visión por computador. Las condiciones de luz, los puntos de vista con los que se captura información de la escena, las posiciones y orientaciones de los objetos presentes en la escena son algunas de las causas que provocan que los objetos puedan quedar ocluidos parcialmente. Las investigaciones expuestas en esta Tesis se pueden agrupar en función de su objetivo en dos grupos: técnicas cuya finalidad es detectar la presencia de oclusiones y estrategias que permiten mejorar la percepción de un sistema de visión por computador, aun en el caso de la presencia de oclusiones. En primer lugar, se han desarrollado una serie de técnicas orientadas a la detección de oclusiones a partir de procesos de extracción de características y de segmentación color en imágenes. Estas técnicas permiten definir qué regiones en la imagen son susceptibles de considerarse zonas de oclusión, debido a una mala percepción de la escena, como consecuencia de observarla con un mal punto de vista. Como aplicación de estas técnicas se han desarrollado algoritmos basados en la segmentación color de la imagen y en la detección de discontinuidades mediante luz estructurada. Estos algoritmos se caracterizan por no incluir conocimiento previo de la escena. En segundo lugar, se han presentado una serie de estrategias que permiten corregir y/o modificar el punto de vista de la cámara con la que se observa la escena. De esta manera, las oclusiones identificadas, mediante los métodos expuestos en la primera parte de la Tesis, y que generalmente son debidas a una mala localización de la cámara pueden ser eliminadas o atenuadas cambiando el punto de vista con el que se produce la observación. En esta misma línea se presentan dos estrategias para mejorar la posición y orientación espacial de la cámara cuando ésta se emplea para la captura de imágenes en procesos de reconocimiento. La primera de ellas se basa en la retroproyección de características obtenidas de una imagen real, a partir de una posición cualquiera, en imágenes virtuales correspondientes a las posibles posiciones que puede adoptar la cámara. Este algoritmo lleva a cabo la evaluación de un mapa de distancias entre estas características buscando en todo momento, maximizar estas distancias para garantizar un mejor punto de vista. La ventaja radica en que en ningún caso se hace necesario mover la cámara para determinar una nueva posición que mejore la percepción de la escena. La segunda de estas estrategias, busca corregir la posición de la cámara buscando la ortogonalidad. En este caso, se ha partido de la hipótesis inicial de que la mayor superficie visible siempre se suele conseguir situando la cámara ortogonalmente al plano en el que se sitúa el objeto.

Fundamentos de percepción visual

IMPORTANTE: CÓMO LEERLO. El libro se puede descargar desde el Repositorio de la Universidad de Alicante. Al tratarse de un libro con gran número de animaciones, gifs, vídeos y enlaces a internet, es conveniente abrirlo mediante un lector para epub3, aunque en cualquier otro lector la parte de texto es totalmente accesible. Está optimizado para el lector ibooks del iPad, se puede leer por ejemplo mediante el lector Gitden para Android, mediante los lectores Azardi y Adobe Digital Edition 4.5 para PC o añadiendo el complemento para epub en el navegador Mozilla. Para los usuarios de iPad: al bajar el archivo epub desde la plataforma RUA directamente al dispositivo no se reconoce el formato, por lo que la aplicación ibooks no lo abre. Para evitarlo, recomendamos bajar el fichero en un ordenador y llevarlo al iPad, vía conexión por cable o a través de una nube de datos (la aplicación Dropbox es gratis).

Adaptación de lente de contacto cosmética en un caso de midriasis máxima irrefléxica y estrabismo tras cirugía complicada de cataratas

Se presenta un caso clínico con solución de lente de contacto cosmética para una paciente con midriasis máxima irrefléxica provocada por una complicación en cirugía de cataratas. El caso se complica al tener la paciente, además, una endo e hipertropía en ojo izquierdo (OI). Se realiza un estudio optométrico y contactológico en profundidad para establecer la idoneidad del tratamiento elegido y la solución propuesta y aceptada, que es la de adaptar una LC de material biocompatible y trabajada artesanalmente. Con ella se consigue un resultado muy natural y nos aseguramos que el material respeta por completo la fisiología del ojo. Después de una serie de pruebas adaptativas se consigue dotar a la paciente de la comodidad y similitud facial inicialmente consideradas en la primera visita, quedando así subsanada estéticamente esta atrofia ocular inicial.

Visual and optical performance and quality of life after implantation of posterior chamber phakic intraocular lens

Purpose To evaluate visual, optical, and quality of life (QoL) outcomes and intercorrelations after bilateral implantation of posterior chamber phakic intraocular lenses. Methods Twenty eyes with high to moderate myopia of 10 patients that underwent PRL implantation (Phakic Refractive Lens, Carl Zeiss Meditec AG) were examined. Refraction, visual acuity, photopic and low mesopic contrast sensitivity (CS) with and without glare, ocular aberrations, as well as QoL outcomes (National Eye Institute Refractive Error Quality of Life Instrument-42, NEI RQL-42) were evaluated at 12 months postoperatively. Results Significant improvement in uncorrected (UDVA) and best-corrected distance (CDVA) visual acuities were found postoperatively (p < 0.01), with significant reduction in spherical equivalent (p < 0.01). Low mesopic CS without glare was significantly better than measurements with glare for 1.5, 3, and 6 cycles/degree (p < 0.01). No significant correlations between higher order root mean square (RMS) with CDVA (r = −0.26, p = 0.27) and CS (r ≤ 0.45, p ≥ 0.05) were found. Postoperative binocular photopic CS for 12 cycles/degree and 18 cycles/degree correlated significantly with several RQL-42 scales. Glare index correlated significantly with CS measures and scotopic pupil size (r = −0.551, p = 0.04), but not with higher order RMS (r = −0.02, p = 0.94). Postoperative higher order RMS, postoperative primary coma and postoperative spherical aberration was significant higher for 5-mm pupil diameter (p < 0.01) compared with controls. Conclusions Correction of moderate to high myopia by means of PRL implantation had a positive impact on CS and QoL. The aberrometric increase induced by the surgery does not seem to limit CS and QoL. However, perception of glare is still a relevant disturbance in some cases possibly related to the limitation of the optical zone of the PRL.

Trabajo de coordinación para la implantación del Máster en Optometría Avanzada y Salud Visual

Durante el curso 2013-2014 la Universidad de Alicante ha propuesto la implantación del Master en Optometría Avanzada y Salud Visual, dicha solicitud está siendo actualmente evaluada por la ANECA. Con el fin de coordinar la docencia de este Máster y dentro del Proyecto de Redes de Investigación en Docencia Universitaria 2013-2014, se ha creado una red formada por todos los profesores que han participado en la elaboración del plan de estudios. En esta red esta red se pretende la coordinación entre las distintas asignaturas para elaborar las guías docentes a partir de los datos de las fichas enviadas a la ANECA. Por otra parte también se ha modificado la memoria atendiendo a las alegaciones realizadas por la ANECA. Y se han desarrollado los contenidos, la metodología de las distintas actividades propuestas con el fin de asegurar la consecución de las competencias previstas.

Coordinación docente de cuarto curso de Grado en Óptica y Optometría

En el marco del proyecto de Redes de Investigación en Docencia Universitaria 2012-13 de la Universidad de Alicante se creó una red de trabajo formada por los profesores encargados de la docencia del cuarto curso de Grado en Óptica y Optometría. La experiencia adquirida durante la implementación de los tres primeros cursos de dicho Grado ha puesto de manifiesto la necesidad de que exista un trabajo previo de desarrollo de contenidos y de organización temporal. El objetivo principal de esta red ha sido la coordinación entre los profesores de las diferentes asignaturas para evitar repeticiones y asegurar la consecución de las competencias previstas, así como una buena distribución de la carga docente y de las pruebas de evaluación. Para ello, se debatieron las propuestas de las diferentes asignaturas y se estableció un cronograma global del curso ubicando todas las actividades docentes que contribuyen con un peso determinado a la calificación final. Con este cronograma se pudo visualizar la carga de trabajo del alumno semanalmente, así como debatir las dificultades a las que se enfrenta para superar las diversas pruebas de evaluación continua en una determinada asignatura y cómo éstas afectan al rendimiento del resto de asignaturas.

Análisis de la eficacia de la terapia visual en el tratamiento de la exotropía intermitente mediante videooculografía 3D

Objetivo: Evaluar la eficacia del tratamiento en 3 casos de exotropia intermitente (XT(i)) mediante ejercicios de terapia visual, completando la exploración clínica con Videooculografia-30 y evidenciar la potencial aplicabilidad de esta tecnología para dicho propósito. Métodos: Exponemos los cambios ocurridos tras ejercicios de terapia visual en una mujer de 36 años con XT(i) de -25 dioptrías prismáticas (dp) de lejos y 18 dp de cerca; Un niño de 10 años de edad con 8 dp de XT(i) en posición primaria, asociados a +6 dp de hipotropia izquierda; y un hombre de 63 años con XT(i) de 6 dp en posición primaria asociada a +7 dp de hipertropia derecha. Todos los pacientes presentaron buena agudeza visual corregida en ambos ojos. La inestabilidad de la desviación ocular se evidenció mediante análisis de VOG-30, revelando la presencia de components verticales y torsionales. Se realizaron ejercicios de terapia visual, incluyendo diferentes tipos de ejercicios de vergencias, acomodación y percepción de la diplopía. Resultados: Tras la terapia visual se obtuvieron excelentes rangos de vergencias fusionales y de punto próximo de convergencia («hasta la nariz»). El examen mediante VOG-3D (Sensoro Motoric lnstruments, Teltow, Germany) confirmó la compensación de la desviación con estabilidad del alineamiento ocular. Se observó una significativa mejora después de la terapia en los components verticals y torsionales, lo cuales se hicieron más estables. Los pacientes se mostraron muy satisfechos de los resultados obtenidos. Conclusión: La VOG-3D es una técnica útil para dotamos de un método objetivo de registro de la compensación y estabilidad de la desviación ocular después de realizar ejercicios de terapia visual en casos de XT(i), ofreciéndonos un detallado análisis de la mejoría de los components verticales y torsionales.

Decreased Perifoveal Sensitivity Detected by Microperimetry in Patients Using Hydroxychloroquine and without Visual Field and Fundoscopic Anomalies

Purpose. To evaluate the usefulness of microperimetry in the early detection of the ocular anomalies associated with the use of hydroxychloroquine. Methods. Prospective comparative case series study comprising 14 healthy eyes of 7 patients (group A) and 14 eyes of 7 patients under treatment with hydroxychloroquine for the treatment of rheumatologic diseases and without fundoscopic or perimetric anomalies (group B). A comprehensive ophthalmological examination including microperimetry (MP) and spectraldomain optical coherence tomography was performed in both groups. Results. No significant differences were found in mean MP foveal sensitivity between groups (P = 0.18). However, mean MP overall sensitivity was significantly higher in group A (29.05 ± 0.57 dB versus group B, 26.05 ± 2.75 dB; P < 0.001). Significantly higher sensitivity values were obtained in group A in comparison to group B for the three eccentric loci evaluated (P < 0.001). Conclusion. Microperimetry seems to be a useful tool for the early detection of retinal damage in patients treated with hydroxychloroquine.

Optic neuritis in pediatric population: A review in current tendencies of diagnosis and management

Optic neuritis is an inflammation of the optic nerve and may be related to different systemic conditions. The clinical presentation of this pathology usually includes sudden loss of visual acuity (VA) which may be unilateral or bilateral, visual field restriction, pain with eye movements, dyschromatopsia, a relative afferent pupillary defect and optic disk swelling. Optic neuritis in children has specific clinical features and a better prognosis than in adulthood. Although usually appears an underlying viral disease, the main concern for practitioners is the relationship of optic neuritis with multiple sclerosis. In addition to the classical techniques as magnetic resonance imaging (MRI), current tendencies of diagnosis for eye practitioners include new imaging devices as optical coherence tomography (OCT), useful to show a thinning of the retinal fibers layer (RFL) after the inflammatory episode. Regarding the management of these patients, short-term intravenous steroid dosages seem to be the best option to treat acute attacks characterized by a very poor bilateral VA.

Comparative Analysis of the Visual Performance After Cataract Surgery With Implantation of a Bifocal or Trifocal Diffractive IOL

PURPOSE: To evaluate and compare the visual, refractive, contrast sensitivity, and aberrometric outcomes with a diffractive bifocal and trifocal intraocular lens (IOL) of the same material and haptic design. METHODS: Sixty eyes of 30 patients undergoing bilateral cataract surgery were enrolled and randomly assigned to one of two groups: the bifocal group, including 30 eyes implanted with the bifocal diffractive IOL AT LISA 801 (Carl Zeiss Meditec, Jena, Germany), and the trifocal group, including eyes implanted with the trifocal diffractive IOL AT LISA tri 839 MP (Carl Zeiss Meditec). Analysis of visual and refractive outcomes, contrast sensitivity, ocular aberrations (OPD-Scan III; Nidek, Inc., Gagamori, Japan), and defocus curve were performed during a 3-month follow-up period. RESULTS: No statistically significant differences between groups were found in 3-month postoperative uncorrected and corrected distance visual acuity (P > .21). However, uncorrected, corrected, and distance-corrected near and intermediate visual acuities were significantly better in the trifocal group (P < .01). No significant differences between groups were found in postoperative spherical equivalent (P = .22). In the binocular defocus curve, the visual acuity was significantly better for defocus of -0.50 to -1.50 diopters in the trifocal group (P < .04) and -3.50 to -4.00 diopters in the bifocal group (P < .03). No statistically significant differences were found between groups in most of the postoperative corneal, internal, and ocular aberrations (P > .31), and in contrast sensitivity for most frequencies analyzed (P > .15). CONCLUSIONS: Trifocal diffractive IOLs provide significantly better intermediate vision over bifocal IOLs, with equivalent postoperative levels of visual and ocular optical quality.

Visual function alterations in essential tremor: A case report

Our purpose is to report alterations in contrast sensitivity function (CSF) and in the magno, parvo and koniocellular visual pathways by means of a multichannel perimeter in case of an essential tremor (ET). A complete evaluation of the visual function was performed in a 69-year old patient, including the analysis of the chromatic discrimination by the Fansworth–Munsell 100 hue test, the measurement of the CSF by the CSV-1000E test, and the detection of potential alteration patterns in the magno, parvo and koniocellular visual pathways by means of a multichannel perimeter. Visual acuity and intraocular pressure (IOP) were within the ranges of normality in both eyes. No abnormalities were detected in the fundoscopic examination and in the optical coherence tomography (OCT) exam. The results of the color vision examination were also within the ranges of normality. A significant decrease in the achromatic CSFs for right eye (RE) and left eye (LE) was detected for all spatial frequencies. The statistical global values provided by the multichannel perimeter confirms that there were significant absolute sensitivity losses compared to the normal pattern in RE. In the LE, only a statistically significant decrease in sensitivity was detected for the blue-yellow (BY) channel. The pattern standard deviation (PSD) values obtained in our patient indicated that there were significant localized losses compared to the normality pattern in the achromatic channel of the RE and in the red-green (RG) channel of the LE. Some color vision alterations may be present in ET that cannot be detected with conventional color vision tests, such as the FM 100 Hue.

Puesta en marcha y coordinación del Máster en Optometría Avanzada y Salud Visual

Durante el curso 2015-2016 se va a implantar, en la Universidad de Alicante, el máster en Optometría Avanzada y Salud Visual, que fue aprobado por la ANECA en diciembre del 2014. Con el fin de coordinar las actividades docentes de cada una de las asignaturas del máster y dentro del Proyecto de Redes de Investigación en Docencia Universitaria 2014-2015, se ha creado una red formada por todos los profesores coordinadores de las asignaturas que constituyen el plan de estudios y que han participado en la realización de la memoria de dicho máster. En esta red se pretende la coordinación entre todas las asignaturas para organizar y desarrollar sus actividades con el fin de conseguir una buena distribución de la carga docente y un mejor aprovechamiento por parte del alumno de la docencia recibida. Por otra parte, dado que en este máster participan varias empresas del sector óptico y clínicas oftalmológicas es necesario determinar qué actividades propuestas por las empresas y clínicas se van a incluir en cada asignatura y planificarlas adecuadamente.

Comparative analysis of the visual performance and aberrometric outcomes with a new hybrid and two silicone hydrogel multifocal contact lenses: a pilot study

Background: The aim was to evaluate the visual performance achieved with a new multifocal hybrid contact lens and to compare it with that obtained with two other currently available multifocal soft contact lenses. Methods: This pilot prospective comparative study comprised a total of 16 presbyopic eyes of eight patients ranging in age from 43 to 58 years. All patients were fitted with three different models of multifocal contact lens: Duette multifocal (SynergEyes), Air Optix AQUA multifocal (Alcon) and Biofinity multifocal (CooperVision). Fittings were performed randomly in each patient according to a random number sequence, with a wash-out period between fittings of seven days. At two weeks post-fitting, visual, photopic contrast sensitivity and ocular aberrometry were evaluated. Results: No statistically significant differences were found in distance and near visual acuity achieved with the three different types of multifocal contact lens (p ≥ 0.05). Likewise, no significant differences between lenses were found in the monocular and binocular defocus curve (p ≥ 0.10). Concerning contrast sensitivity, better monocular contrast sensitivities for 6, 12 and 18 cycles per degree were found with the Duette and Air Optix multifocal compared to Biofinity (p = 0.02). Binocularly, differences between lenses were not significant (p ≥ 0.27). Furthermore, trefoil aberration was significantly higher with Biofinity multifocal (p < 0.01) and Air Optix (p = 0.01) multifocal compared to Duette. Conclusions: The Duette multifocal hybrid contact lens seems to provide similar visual quality outcomes in presbyopic patients with low corneal astigmatism, when compared with other soft multifocal contact lenses. This preliminary result should be confirmed in studies with larger samples.

Características colorimétricas de una pantalla con tecnología OLED

En este trabajo se han presentado las características colorimétricas de una pantalla OLED, valorando la luminancia, rango dinámico, constancia de primarios, aditividad y dependencia de canales, además de comprobar si puede aplicarse un método físico de caracterización. También, se ha evaluado la gama de color reproducible por este dispositivo considerando el sólido de color teórico asociado al mismo. Se ha comprobado que esta pantalla OLED presenta una buena constancia de cromaticidad de los primarios, pero un nivel de aditividad bajo, hecho que no garantiza que pueda utilizarse el método de caracterización GOG directamente, sino que tenga que realizarse una modificación para asegurar una buena caracterización. También, se ha comprobado que la gama real de colores es más pequeña que la gama de color teórica obtenida a partir del blanco de la pantalla. No obstante, este trabajo es un estudio preliminar que debería completarse con el estudio de diferentes dispositivos basados en tecnología OLED con el fin de conocer adecuadamente sus propiedades colorimétricas.