美物理学家颠覆现有全息技术,使走进3D电影的世界成为可能 | 黑科技

这一技术被《自然》线上网站列为头条。

全息图是迄今为止唯一在空间中呈现3D影像的形式,它以激光为光源,点光源通过对干涉条纹照射后,空气中形成一张图像。

对于这种唯一的3D影像呈现方式,Daniel Smalley很不开心:“如果我用手捂住光源,那就什么都没有了。”于是,他立即想了一个办法去解决这个问题。

Daniel Smalley是美国普罗沃杨百翰大学的物理学家,他带领的团队研制出的这种方法就像就是一种高速蚀刻(使用化学反应或物理撞击作用而移除的技术)出图像的方法:

他们利用一组人眼几乎看不见的激光束来传递能量,以此捕获一种颗粒(植物纤维素),并对其进行不均匀加热;接着他们用第二组激光器(红、绿、蓝)的光线去追踪粒子,其中这些粒子在空中以高速移动,所以粒子的移动轨迹在人眼看来就是一条线,这样就可以构成一张图像,而当每一张图像都快速变化,就形成了3D影像。

与全息图相比,这一技术最炫酷的地方就在于:显示器功能可以加持在真实的物体上,观众可以自由得在3D影像中走动而不会阻碍画面的呈现,这也就将实现真正意义上的沉浸式3D影像。

全息技术通过2D图像中的衍射光栅来衍生出3D图像的,光栅操纵光线的路径,使得它们干涉以产生具有深度的感知,因而现有的全息图是全色和真实大小的,但是因为图像是由2D图像中衍生出来的,所以视角有限:而该技术没有视角限制,每一个角度看见的都不一样。

不过由于这一技术尚未成熟,目前能够创建出的图像也很小(只有毫米级别)。

“这项技术需要大量的开发,不过因为其设计上非常简单,所以有很大的改进空间。”哈佛大学纳米技术研究员William Wilson这么评价道。

“现在大多数系统都是将图像投影到快速旋转的2D屏幕上,然后通过复杂的显示器给大家呈现一种真实的错觉。如微软的HoloLens,它就需要一个专门的头盔,并且它需要大量的数据。但是我们想要改变这种传统模式。”Smalley说道。

原文发布于微信公众号 - 镁客网(im2maker)

原文发表时间:2018-01-26

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