Блог

Aug 20, 2023

Следующее поколение 3D-виртуальной реальности уже здесь, и для него не потребуется гарнитура

ВАШИНГТОН – Следующее поколение 3D-виртуальной реальности уже не за горами, говорится в новом исследовании. Упаковывая больше деталей в 3D-изображение, исследователи разработали новый способ создания динамичных изображений.

ВАШИНГТОН — Новое исследование объясняет, что следующее поколение 3D-виртуальной реальности уже не за горами. Упаковывая больше деталей в 3D-изображение, исследователи разработали новый способ создания динамических 3D-голограмм сверхвысокой плотности. Обновление может улучшить работу VR и других приложений, обеспечив еще более реалистичное представление окружающего мира.

«3D-голограмма может представлять настоящие 3D-сцены с непрерывными и мелкими деталями», — говорит Лэй Гун, возглавлявший исследовательскую группу из Университета науки и технологий Китая, в пресс-релизе. «Что касается виртуальной реальности, наш метод можно использовать с голографическими дисплеями на базе гарнитуры, чтобы значительно улучшить углы обзора, что улучшит качество 3D-просмотра. Он также может обеспечить более качественную 3D-визуализацию без необходимости использования гарнитуры».

Для создания реалистично выглядящих голограмм необходимо проецировать изображения с высоким разрешением пикселей на большое количество последовательных слоев, которые ученые расположили близко друг к другу. Благодаря этому достигается высокое разрешение по глубине, что жизненно важно для того, чтобы голограмма выглядела трехмерной.

Создание голограммы обычно включает использование пространственного модулятора света (SLM) для модуляции интенсивности или фазы светового луча. Оверхед-проекторы используют пространственные модуляторы света для проецирования контента с компьютера на поверхность. Однако сегодняшние голограммы ограничены с точки зрения качества, поскольку современная технология SLM позволяет проецировать только несколько изображений с низким разрешением на отдельные уровни с низким разрешением по глубине.

Чтобы решить эту проблему, исследователи объединили SLM с диффузором. Это позволило разделить несколько уровней изображения на гораздо меньшую величину. Он также подавил любую нежелательную передачу сигналов между каналами связи, что помогло создать 3D-голографическую проекцию сверхвысокой плотности.

Новый метод называется трехмерной динамической голографией с использованием рассеяния (3D-SDH). Протестировав свой метод, команда смогла спроектировать 3D-модель ракеты со 125 последовательными уровнями изображения с интервалом глубины 0,96 мм в одной голограмме размером 1000×1000 пикселей.

Другие недавно разработанные подходы смогли спроецировать 3D-модель только с 32 уровнями изображения с интервалом глубины 3,75 мм.

«Наш новый метод преодолевает два давно существующих узких места в современных цифровых голографических технологиях — низкое осевое разрешение и высокие межплоскостные перекрестные помехи, — которые препятствуют точному контролю глубины голограммы и, таким образом, ограничивают качество 3D-отображения», — заключает Гонг. «Наш подход также может улучшить оптическое шифрование на основе голографии, позволяя шифровать больше данных в голограмме».

Исследование опубликовано в журнале Optica.

В написании этого репортажа участвовала писательница Юго-Западной службы новостей Элис Клиффорд.

об авторе

Study Finds стремится найти новые исследования, которые будут обращены к массовой аудитории – без всякого научного жаргона. Study Finds пишет и публикует статьи с 2016 года.

Посмотреть архив статей исследования