Weltweit im Einsatz

CHRONOS VISION fertigt Geräte und Systeme höchster Qualität für die Messung von Augenbewegungen. Sie finden Anwendung in der klinischen Neurologie und Ophthalmologie. Ausgehend von der Fachkenntnis der Forschungsgruppe um Prof. Clarke am Vestibularlabor der Charité Berlin entwickelte CHRONOS VISION Eye Tracking Systeme für den weltweiten Einsatz in der Forschung und für klinische Labore. Unser Fachwissen im Bereich des Gleichgewichtssinns und der Okulomotorik ist bis heute

 

die treibende Kraft für innovative Produktentwicklungen in der Medizintechnik und trägt dazu bei, dass wir mit unseren Lösungen unseren Kunden in Bereichen wie der refraktiven Chirurgie entscheidende Wettbewerbsvorteile sichern.

Neben der Herstellung eigener Produkte besitzt CHRONOS VISION fundierte Kenntnisse im Bereich der Produktentwicklung, basierend auf einer Vielzahl von kundenspezifischen Entwicklungsaufträgen.

Chronos Eye Tracking Device (C-ETD)

Chronos Eye Tracking Device Chronos Eye Tracking Device

Das untere Bild zeigt einen Kosmonauten an Bord der Internationalen Raumstation (ISS) während eines Experiments mit dem Chronos 3D Eye Tracker.
Der Tracker ist ein Standard-Forschungsinstrument auf der ISS.

Das Design des C-ETD basiert auf moderner Digitaltechnik, bei der programmierbare CMOS Bildsensoren und eine direkte Anbindung an digitale Prozessoren verwendet werden. Dies ermöglicht die Bildakquisition und -verarbeitung in Echtzeit. Die Architektur unterstützt Bildraten von bis zu 400 Bildern je Sekunde, eine direkte Pixel-Adressierung für die Bildvorver-
arbeitung und für die ROI-Akquisition sowie Festplatten-
speicherung der relevanten Bilddaten. Der Tracker erlaubt umfangreiche Messungen der Augenbewegungen (drei Freiheitsgrade) sowie optional auch die Messung von Kopfbewegungen (sechs Freiheitsgrade). Damit liefert der Chronos-Eye-Tracker die Basis für diverse Anwendungen in der Forschung und Diagnostik der okulomotorischen und vestibulären Systeme beim Menschen.

Ursprünglich nach NASA Spezifikationen für den Einsatz an Bord der Internationalen Raumstation (ISS) entwickelt, wurde der Chronos Tracker als Forschungsinstrument weiter verbessert und als Medizingerät für die klinische Forschung und Diagnostik gemäß CE und FDA zertifiziert.


Das Eye-Tracking-System besteht aus einer Kopf- und Systemeinheit. Die Kopfeinheit wird von der Testperson getragen und ist individuell einstellbar. Die Systemeinheit besteht aus einem PCI-Board für die online Bildakquisition und Bildverarbeitung, welches in einem leistungsfähigen PC verbaut ist.


Die raumfahrtqualifizierte Version des Eye-Trackers wurde vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Auftrag gegeben und ist in Zusammenarbeit mit der Kayser-Threde GmbH entwickelt worden.

Spezifikationen

  • 2D/3D-Messungen (horizontal, vertikal, torsional)
  • Monokulär/binokulär-Tracking
  • Trackingraten bis zu 400 Hz
  • Messauflösung < 0,05°
  • Linearität < 2,5 % ± 20° H/V
    (< 4 % ± 20° T)
  • Online Darstellung der Kamerabilder
  • Speicherung der Bilddaten auf der Festplatte für Offline-Auswertung
  • Synchrone Aufzeichnung von bis zu 31 Analogsignalen
  • Gesichtsmasken zur Minimierung der Tracking-ungenauigkeit durch verrutschte Kopfeinheit
  • Optional: 6 DOF-Sensoren zur Messung der Kopfbewegung

Produktinformationen

Scleral Search Coils (SSC)

Scleral Search Coils (SSC)

2D Scleral Search Coil:
Für Messungen der horizontalen und vertikalen Augenposition

Scleral Search Coils (SSC)

3D Scleral Search Coil:
Für Messungen der horizontalen, vertikalen und torsionalen Augenposition

Unter den diversen Techniken zur Messung der Augen-
bewegungen gilt die "Scleral Search Coil" Technik seit ca. 30 Jahren als "Gold-Standard". Die Technik wurde von Dave Robinson und später von Han Collewijn für den Einsatz beim Menschen verfeinert. Dabei wird eine in einem Silikonring eingebettete Spule auf die Lederhaut (Sklera) des Auges angebracht. Während die Testperson in einem homogenen magnetischen Feld positioniert ist, wird nach dem Induktionsgesetz eine Spannung entsprechend der Winkel der Spule bzw. des Auges generiert. Diese Technik bietet bis jetzt die präziseste, kontinuierlichste Messung der Augenposition in allen drei Dimensionen.

CHRONOS VISION stellt die Scleral Search Coils (SSC) als offizieller Nachfolger des früheren Geschäftspartners SKALAR Medical of Delft (NL) in einer 2D und 3D Variante her. Die Produktion erfolgt in Übereinstimmung mit den ISO 9001 und 13485 Standards und den Anforderungen an die CE Zertifizierung für medizinische Geräte.

Die Scleral Search Coils wurden erfolgreich mit allen Standard Helmholtz Spulensystemen getestet. Sie sind für eine Vielzahl von Studien in der medizinischen und physiologischen Forschung geeignet, bei denen präzise Messungen der zwei- und dreidimensionalen Augenbewegung erforderlich sind.

Verbesserungen im Vergleich zum originalen SKALAR Design:

  • Lötstellenfreier isolierter Kupferlackdraht zur Mini-
    mierung des Widerstands
  • Zertifizierung als medizinisches Gerät gemäß CE Class IIA
  • Verwendung eines medizinisch zertifizierten Silikongummis

Produktinformationen

OneK+

OneK+ Eye Tracking

Bildsensor
Bildverarbeitung

Der OneK+ Eye Tracker stellt eine äußerst kompakte Lösung für High-Speed Eye Tracking Anwendungen mit minimaler Latenzzeit dar. Die komplette Bildverarbeitungsarchitektur ist in dem Kameragehäuse integriert. Es wird keine weitere Verarbeitungseinheit (z.B. ein PC) benötigt. Dies bedeutet minimaler Platzbedarf und geringer Integrationsaufwand für bestehende Systeme.

Der OneK+ Eye Tracker ist zur Zeit als OEM-Komponente erhältlich, z.B. für den Einsatz in der refraktiven Chirurgie. Die von uns entwickelten Algorithmen sind speziell für das Tracking während der Augenoperationen optimiert und verhalten sich besonders robust bei Okklusionen oder Abschattung durch OP-Besteck und Reflektionen.

Spezifikationen

  • Hohe Trackingfrequenz von über 1000 Hz
  • Geringe Latenz (< 1 ms)
  • Hohe örtliche Trackingauflösung von ca. 1/16 px ~ 4 µm
  • Übertragung der Trackingdaten über RS-485 mit 1 MBit/s
  • Übertragung der Bilddaten über GBit-Ethernet
  • On-Chip-Tracking: Algorithmen laufen direkt auf Kamera
  • Kompaktes Stand-Alone Gerät ohne zusätzlichen PC