[optacon-l] Re: a new Optacon is virtually complete

  • From: Frank Ventura <frank.ventura@xxxxxxxxxxxxxxxxx>
  • To: "optacon-l@xxxxxxxxxxxxx" <optacon-l@xxxxxxxxxxxxx>
  • Date: Wed, 10 Aug 2016 20:23:26 +0000

Compressed air into each pin? Having the pins stay up seems more like the mind 
thinks of tactile input to me.

-----Original Message-----
From: optacon-l-bounce@xxxxxxxxxxxxx [mailto:optacon-l-bounce@xxxxxxxxxxxxx] On ;
Behalf Of Noel Runyan
Sent: Wednesday, July 6, 2016 2:56 PM
To: optacon-l@xxxxxxxxxxxxx; optacon-l@xxxxxxxxxxxxx
Subject: [optacon-l] Re: a new Optacon is virtually complete

Charles,
The single-handed" Optacon test TSI did back in the early days was with their 
standard Optacon circuitry, so the vibration rate was nominally at 250 hertz.  
That frequency was chosen because it was supposed to be the optimal frequency 
for the particular tactile sensors they were attempting to stimulate on the 
reader's fingers.  The lengths of the piezo ceramic reeds used as the actuators 
was picked for rezonating at 250 hertz as well.
The vibration rate of the Optacon reeds is evidently not what limits the 
reading rate or refresh rate.  The piezo electric ceramic reeds of the 1970 
time frame had to be driven with an alternating voltage and at the resonate 
frequency of the reeds in order to obtain strong enough vibration to be felt 
well.
Several tactile display researchers, such as Dr. Jack Loomis , of University of 
Santa Cruz, have suggested that a tactile image converter like the Optacon 
might work better if it could be powered by a direct current signal, rather 
than by a vibrating alternating current signal.  In the case of a direct 
current drive, the pins of the image would not vibrate and would only go up or 
down as the image moved across the display.  If the camera stopped moving, the 
movement of pins would stop, and any raised pins would stay raised until the 
camera started moving again.
However, actuators that can drive tactile points up or down need much more 
force, if they are not driven at their resonance frequency.  Although the 
technologies for tactile drivers are today much more powerful than what could 
be used in 1970, it is still a challenge to obtain enough force on direct 
current drivers packed close together in the densities needed for an Optacon 
display, as you are well aware.
While speaking of alternative ways of driving a tactile image display, Jim 
Bliss told me that, when they tested their first Optacon prototype, it had a 
square wave signal driving the tactile array, and that made the display emit an 
obvious audible buzz sound which was somewhat annoying.  The first test 
subjects didn't complain about the noise, so TSI decided to go ahead and commit 
to having their custom driver chips manufactured using square wave signal 
drivers.  It wasn't until it was way too late and the display driver chips were 
finished and in production that other subjects started pointing out to TSI that 
the buzzing noise was too noisy for many users and for many applications 
environments such as quiet classrooms.
Decades later, when Blazie Engineering owned the Optacon manufacturing 
responsibility, they modified one Optacon to use a smooth sine wave alternating 
current driver for the tactile array.  That test unit was found to work well 
for tactile reading and was much quieter, not buzzing as loud as the standard 
Optacon with square wave drive.
Charles, have you done any experiments in which you tried to drive your 
magnetic or your electrostrictive display actuators with smooth sine waves, 
instead of square waves?  If so, does it have any effect on the aura problem 
you've described?
If you haven't tried a smooth sine wave drive, I strongly encourage you to 
consider trying it.  As Blazie Engineering's tests proved, it might greatly 
improve the Optacon III.
Thanks for your attention.
Cordially,
Noel
-
Noel H. Runyan
Email:  Noel@xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
-

At 03:31 AM 7/6/2016, Charles Pond wrote:

Noel:
Did the one-handed jig set up by TSI for testing imply a change in the 
refresh rate of the display, or did it remain at between say 230Hz and 
270Hz?  This refresh rate implies immediately an upper limit to the 
speed of optacon reading, whatever that be, or if it can be reached by users.

Both display technologies do not require the RC circuit of the R1D's 
piezoelectric display in order to optimize the standard bimorph 
display's operation, which is somewhat of a compromise among the 6 
stacked bimorph cards which formed the display.  So, for the resonating 
magnetic display, given the presence of the second "Power Magnet" in 
the magnetic circuit of each actuator, resonance can efficiently occur 
over a wide refresh rate range.  As for the more unusual 
electrostrictive display, its refresh rate is affected not by resonance 
but by any hysteresis; hence, the direction of experimenting with 
carbon nanotubing as the conductor rather than copper, and looking at 
using laminated Mu-Metal, or possibly laminated Mu-Metal foil, for the 
cores.  To some extent, the driving waveform reduces hysteresis concern, but I 
think--I sense--we can do better.

Charles

-----Original Message-----
From: Noel Runyan
Sent: Tuesday, July 05, 2016 7:57 PM
To: optacon-l@xxxxxxxxxxxxx ; optacon-l@xxxxxxxxxxxxx
Subject: [optacon-l] Re: a new Optacon is virtually complete

Charles,
The reason we are so interested in having a one-handeded Optacon comes 
from an early experiment done at Telesensory Systems, where they 
strapped a tactile array on top of one of the cameras.  They found that 
a reader was able to double her reading rate after using the 
piggy-backed unit for about two weeks.  Additionally, when TSI was 
working with their system that recorded the camera images as someone 
read with the Optacon, and then played it back for them to read again 
on the tactile array, users complained that the image seemed to be 
"jumping all over" and their reading rate and accuracy dropped 
drastically, even though they were rereading the paragraph they had 
read a few minutes before.
These experiments made it clear that there was a lot of camera tracking 
feedback information flowing across the brain, from the side controling 
the camera hand to the side of the brain that was recognizing the 
tactile image felt on the other hand.
The assumption is that the corpus callosum in the middle of the brain 
is delaying and adding noise to the image tracking data, hence 
complicating the camera tracking/control and image recognition process.
Optimizing the tactile image recognition rate and accuracy depends 
critically upon keeping the camera tracking on the center of the text 
line and keeping the camera from tilting too much.  This requires the 
brain to juggle a lot of information back and forth across the brain of 
a two-handed Optacon user.
Charles, I'm sorry that you haven't been able to get hold of me through 
the NBP CBI, so I'll send you my contact information off-list.
Thanks for your interest and efforts in the challenge of improving the 
Optacon design.
Cordially,
Noel
-]
Noel H. Runyan
Email:  Noel@xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
-
At 02:52 PM 7/5/2016, Charles Pond wrote:
Hello Noel.  I tried without success to contact you and others 
through the CBI about several tactile technologies.

Your neuropsych question is an interesting one.  Although the optacon 
is more of an haptic device than tactile, there is no reason for 
having the camera in one hand and the tactile array on the other.  I 
suppose it is a matter of training.  Yes, this could be done.  At 
this tage, the optacon's dedicated camera is small, something like a 
plastic lego block with the four round dots atop.  It can get into 
those nifty tight places where the sun never shines, so I defaulted 
to a standard two-handed design to keep the camera small and agile, 
but that can easily be changed since the optacon III is modular at 
this point for bench work.  Interesting studies might have to be done 
regarding one-handed optacon use vs two-handed.  If we can read 
braille with one hand and excite the stretch and the pressure 
receptors of the reading finger within several levels, then it stands 
to reason that one can learn to use a one-handed-based optagoner.  My 
only concern is that the tiny camera/tactile part would then of needs 
become slightly bigger than our traditional optacon camera.  One of 
the features on the wish list is that an optacon camera would fit 
into small places.  At this point, one can take a picture of an 
object to be read if the camera cannot sit atop it directly, or for 
display scrolling as with some modern household appliances, and go 
through it with the optacon in non-real time, or use the optacon in 
real-time.  Perhaps the good people in Ottawa west here can come up 
with an even better camera design to take a one-handed optacon into 
account.  Let me work on it.  The challenge is not a camera; it is 
the housing needed to fit a display and a camera which can still 
squeeze into refined, haptic dances

This "aura" I feel using the electrostrictive display is not air moving.
It
likely has something to do with the heavy magnetic and electrical 
fields used in what one might loosely call the very specialized and 
peculiar type of "electric Halbach Array" and its associated, 
specialized "Screen Electrode".  I have felt a simular aura around 
magnetic equipment and ultrasonic equipment, for just two examples.  
If it is harmful, well, there goes that.  Hopefully it is just an 
artifact like coil whine in CRT monitors, TVs, in some optacons for 
that matter, even in some laptops of today.  Some people and our cats 
can hear it and it drives us nuts, while others cannot hear it and so 
are unaware or indifferent to the coil whine; so it might be with 
this aura.  If I cannot factor it out, then I'll use a ferrostrictive 
barrier as one of several ways to eliminate it if it becomes 
necessary.  Hard to get any reading on it using any type of RF or Tesla 
probe.

Fortunately, using both displays show no actuator cross-talk: neither 
the resonating magnetic display, nor the electrostrictive display 
(the latter is essentially a solid state display), albeit I have 
built in the necessary logic to remove any possibility of actuator 
cross-talk for the drivers of the resonating magnetic display.  So, I 
believe this aura is not something analogous to Mach's interference 
patterns.  The aura is another interesting subject in and of itself, 
and it does open up certain strange mysteries.

As for the high current, medium voltage use of the display (the 
electronics is not really an issue), I still have not properly 
researched beyond the standard charge pump supplies and switch mode 
supplies, so I am sure the 4 D-cell pack can be replaced by something 
smaller and more discrete when God, failing health and time permit me 
to tackle the power issue.  In addition to a well-designed power 
supply, I have several ideas of how to fundamentally reduce power 
usage by the displays, albeit this will take some serious nuts and 
bolts work bench stuff.  I wouldn't mind attempting it on the 
simulator (the engineers say wryly, never trust the simulator), but 
at this point where I am located it has been all but impossible to 
find someone who is photon-dependent and who can actually do the 
stuff as so instructed because they know how.

Charles

-----Original Message-----
From: Noel Runyan
Sent: Tuesday, July 05, 2016 4:56 PM
To: optacon-l@xxxxxxxxxxxxx ; optacon-l@xxxxxxxxxxxxx
Subject: [optacon-l] Re: a new Optacon is virtually complete

Charles,
If the large battery and other elements of your current design force 
the unit to be in two packages, wouldn't it be best to package the 
battery in a cable-tethered unit and package the camera and tactile 
display in a second unit?  That way, it would have the advantages of 
having the camera tracking and tactile display in one hand and using 
the same side of the brain?
Much as I'd like to have a single package for the whole system, I 
wouldn't mind too much having a two unit system, as long as one unit 
housed both the camera and the tactile display.
Frankly, I think it  would be mostly a sad waste of effort to develop 
an Optacon III that doesn't integrate the camera and tactile display 
into a single unit, whether or not there is a second unit cabled to it.
Can you describe a little more about the aura effect you've 
encountered with the tactile display?  Is it perhaps something like 
Mach bands that human retinas and some other image systems have, 
showing fine fringes along high contrast borders of images?
Does the aura maybe come from interference between adjacent actuators 
when packaged close together?
Cordially,
Noel
-
Noel Runyan
Phone:  (408) 866-7564
At 08:01 AM 7/5/2016, Charles Pond wrote:
Thank you, Susan.  As it is now, an optacon III can be easily 
assembled, which is like a fancied up, slightly smaller optacon II 
with improvements and refinements.  The display's tactile pixels 
are closer to gether than the R1D, and there are more of them.  To 
a point and to a limit, more is better.
Two differing display technologies have been developed.  One uses 
tiny resonating solenoid-like devices (like small needles) for the 
actuators.
The other is a more-or-less solid state display which uses an 
electrostrictive surface on which the tactile image is created.  I 
looked at using ferrostrictive surfaces, but returned to the 
electrostrictive.  The electrostrictive display can exhibit odd 
effects at times such as an aura which can be felt.  Not sure if 
this is good.

For now, until I pay off my medical debt and to some extent from 
church complications (whether it be heart or heart take your pick), 
and I have the legal and administrative framework for the optacon 
III projec properly set upt I can do little more work on the 
optacon III.  If I have spent one tenth of my optacon time at the 
work bench, I have spent nine tenths of my optacon time attempting 
to do what others formerly here said they were actually doing but 
were not; so, although these administrative matters are certainly 
necessary, they distract the work bench guy from actually working 
on the nuts and bolts of an optacon III where my experience is best 
used.  The owners of Tactile Vision Graphics--Rebecca and 
Emanual--were supposed to be setting up financial and 
administration for the optacon project so I could give my attention 
to design and development, but although they wanted credit, they 
usurped resources an valuable time and so work on holding up their 
own slipping businessk while having pretended to have been working 
on optacon III matters, and now to support their lifestyle they are 
engaged in a mis-representative public money-raising campaign for 
their own use; not illegal activities, simply irresponsible, 
unwise, less than honourable and at the cost of other people 
amounting to many thousands of shekels.  If their business is 
slipping, it is not for obsolete technology and the need for a 
paradigm shift; it is the way they have mis-used resources, and in 
not treating customers nearly as well as those who owned the 
business before them--Ed and Cecile who were fine, gentle and 
excellent people.  There was a conference scheduled here in Ottawa 
in late 2014 early 2015 which was to have considered focusing on 
optacon research and focusing money on the project.  However, 
knowing this, Rebbeca and Emanuel (and another engineer on the side 
here) in effect, had the money and research cancelled so the 
community would not be distracted by an optacon porject, and 
ultimately focus more on their present, slipping Tactile Vision 
Graphics business rather than the intended optacon project.  In 
fareness to the dismissed engineer here, he simply presented his 
view as a sighted person honestly that an optacon device was 
obsolete at best; to his credit he was not involved at all in the 
less than straight tactile tactics of Tactile Vision Graphics Inc.  
Therefore, for now I can move forward very little on the optacon 
III until at least next February 2017 to improve it and refine 
aspects including the challenging portable power aspect.

If I had someone upright who could take the optacon III project and 
make it happen (a number of people and groups have tribed to steel 
the display technology and make it their own--don't know why 
exactly--they care not for the optacon user community), I would 
hand it over to them.  No one, however, is working successfully on 
an optacon III project, let alone having reached this far on it.  
There are a few research attempts, and I wish we could simply join 
forces to make the optacon world a reality and a better place.
It is not so.  People have said the display has been the barrier.  
I say that the display has been the "easiest" aspect by far 
compared to other optacon project aspects.

In order to appeal to several user groups, the optacon III has 
speech output and OCR capabilities.  It also has a media player.  
So, one can take this device around, use it for any type of reading 
including something like the KNFB Reader function, and certainly as 
the good ol' optacon itself by default, and also use it to listen 
to media files--a minor feature overall.

Although I have barely made a start on this, I am looking at 
building in remote and computerized tutorials so people can learn 
to use the optacon and of course their print characters.  Early 
education is one key.  It is a multi-facted, large project for just 
one to handle, and it is not healthy project-wise generally for 
just one person to be responsible in all of its aspects for an 
entire project such as this type.  The artificial heart implant for 
example--developed here at the Hart Institute--would have never 
depended on one person.

Best regards, Susan,
Charles

-----Original Message-----
From: Susan Webber
Sent: Tuesday, July 05, 2016 9:43 AM
To: optacon-l@xxxxxxxxxxxxx
Subject: [optacon-l] Re: a new optacon is virtually complete

Hi Charles

Great to see your post since somewhere in last year if memory 
serves me right.  All the best with the project.

Kind regards

Susan Webber, Pretoria South Africa

For your financial wellness

Susan Webber
Audit: Momentum Client and Intermediary Service Retail Insurance

Cell +27  (0)82 492 2004 Tel +27 (0)12 675 3102 
Susan.Webber@xxxxxxxxxxxxxx

268 West Avenue Centurion 0157    PO Box 7400 Centurion 0046
www.momentum.co.za



Momentum, a division of MMI Group Limited, an authorised financial 
services and credit provider Reg. No. 1904/002186/06





-----Original Message-----
From: optacon-l-bounce@xxxxxxxxxxxxx 
[mailto:optacon-l-bounce@xxxxxxxxxxxxx]
On Behalf Of Charles Pond
Sent: 04 June 2016 06:12 AM
To: optacon-l@xxxxxxxxxxxxx
Subject: [optacon-l] a new optacon is virtually complete

A new and feature-rich optacon is now virtually complete.  Although 
it is two-handed because of the chunky battery for now, a 
one-handed optacon can be built.  The over-worried-about process of 
rendering a megapixel image down to a few hundred tactuators was 
easily solved over lunch in a few intuitive flash minutes, and so 
that was that.  The main area now, if one wishes to persue it, is 
automated tutorials and remote and in-built teaching where personal 
instruction is not available.  Two specialized display technologies 
have been developed; both work just fine for the optacon 
application.  So, beyond the years of our own needs in the here and 
now, the optacon can indeed tontinue.
Happy finger fuzz,
Charles in Ottawa

to view the list archives, go to:

www.freelists.org/archives/optacon-l

To unsubscribe at any time, just send a message to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "unsubscribe" 
(without the
quotes) in the message subject.

Tell your friends about the list.  They can subscribe by sending a 
message
to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "subscribe" (without 
the
quotes) in the message subject.

to view the list archives, go to:

www.freelists.org/archives/optacon-l

To unsubscribe at any time, just send a message to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "unsubscribe" 
(without the
quotes) in the message subject.

Tell your friends about the list.  They can subscribe by sending a 
message
to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "subscribe" (without 
the
quotes) in the message subject.


---
This email has been checked for viruses by Avast antivirus software.
https://www.avast.com/antivirus

to view the list archives, go to:

www.freelists.org/archives/optacon-l

To unsubscribe at any time, just send a message to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "unsubscribe" 
(without the quotes) in the message subject.

Tell your friends about the list.  They can subscribe by sending a 
message
to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "subscribe" (without 
the quotes) in the message subject.


to view the list archives, go to:

www.freelists.org/archives/optacon-l

To unsubscribe at any time, just send a message to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "unsubscribe" (without 
the
quotes) in the message subject.

Tell your friends about the list.  They can subscribe by sending a 
message
to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "subscribe" (without 
the
quotes) in the message subject.


---
This email has been checked for viruses by Avast antivirus software.
https://www.avast.com/antivirus

to view the list archives, go to:

www.freelists.org/archives/optacon-l

To unsubscribe at any time, just send a message to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "unsubscribe" (without 
the quotes) in the message subject.

Tell your friends about the list.  They can subscribe by sending a 
message
to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "subscribe" (without 
the quotes) in the message subject.


to view the list archives, go to:

www.freelists.org/archives/optacon-l

To unsubscribe at any time, just send a message to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "unsubscribe" (without 
the
quotes) in the message subject.

Tell your friends about the list.  They can subscribe by sending a 
message
to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "subscribe" (without the
quotes) in the message subject.


---
This email has been checked for viruses by Avast antivirus software.
https://www.avast.com/antivirus

to view the list archives, go to:

www.freelists.org/archives/optacon-l

To unsubscribe at any time, just send a message to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "unsubscribe" (without 
the quotes) in the message subject.

Tell your friends about the list.  They can subscribe by sending a message to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "subscribe" (without the 
quotes) in the message subject.


to view the list archives, go to:

www.freelists.org/archives/optacon-l 

To unsubscribe at any time, just send a message to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "unsubscribe" (without the 
quotes) in the message subject.  

Tell your friends about the list.  They can subscribe by sending a message to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "subscribe" (without the quotes) 
in the message subject.  

to view the list archives, go to:

www.freelists.org/archives/optacon-l 

To unsubscribe at any time, just send a message to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "unsubscribe" (without the 
quotes) in the message subject.  

Tell your friends about the list.  They can subscribe by sending a message to:

optacon-l-request@xxxxxxxxxxxxx with the word "subscribe" (without the quotes) 
in the message subject.  

Other related posts: