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无需AR头显即可查看:美国杨百翰大学电子全息实验室正在开发基于激光束的3D全息图

2021-05-08 18:04 93913网   

 

无需AR头显即可查看:美国杨百翰大学电子全息实验室正在开发基于激光束的3D全息图

据外媒VRScout报道,美国杨百翰大学电子全息实验室(EHL)团队正在开发无需头显或智能手机即可查看的3D全息图。

据悉杨百翰大学研究人员开发了一种可以在空气中自由浮动的3D全息图,这种全息图基于激光和悬浮在空中的微小粒子创建数字图像,成像之后无需专用AR头显即可查看。

杨百翰大学全息动图研究小组描述了3D全息图的工作原理,首先,使用激光束捕获空气中的微粒(该激光束可将粒子往不同方向拖动),当粒子移动速度足够快时,团队就能创建可从各个角度查看的彩色全息动画。

为此杨百翰大学电气工程学教授Dan Smalley以企业号航空母舰及克林贡战鸟号模型为例进行了快速演示。在视频中,Smalley展示了一个AR战斗序列,我们可以从中看到光子鱼雷、激光炮产生的爆炸效果。

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Smalley详细畅谈了两艘战舰之间的战斗,他表示:“不要怀疑自己的眼睛,你所看到的全息战斗场景都是真实发生的,这并不是计算机处理的结果。”

3D全息图项目孵化于杨百翰大学2018年推出的一个早期项目,该项目采用了OTD全息图设备来创建微小粒子3D全息图,从那时开始Smalley便和团队成员在接下来的三年中持续改进OTD技术,以使创建的全息图更加逼真,进而使研究人员能获得例如「星际迷航」全息甲板或「星球大战」全息通信般的高质量全息体验。

如前所述,杨百翰大学的自由浮动3D全息图围绕单个粒子建立,这意味着——从技术上而论该全息图属于物理全息图,由于它们是基于单独粒子构成,因此相互之间的作用有限,不过研究人员表示可以创建一个微小全息人物使其在手指上弹跳,以展示其具有很好的交互性。

自由浮动全息图像通过一个在固定体积内投影图像的体积显示屏产生,由于图像是围绕固定体积内的发光粒子构建的,因此该团队能够生成微小的3D全息图。而杨百翰大学研究生Wesley Rogers表示,体积显示屏可以创建更大的全息图,不过该创建过非常复杂且夸张,“例如,如果我想展示一座山,并且希望它看起来像真实般大小,我必须建造一个像山一样大的体积显示屏。”

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然而,杨百翰大学全息动图研究小组则可以通过一种称为“运动视差”的光学技巧制造幻觉来解决这个问题,通过在场景中移动图像,从而使物体显示比实际体积要大得多。

Smalley表示:“随着图像放大技术的成熟,我们现在有能力创建超出绘图范围的全息动画,通过该光学技术你甚至可以创建超出房间大小的全息环境。”

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责任编辑: 4126TJ

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