Блог

Jun 03, 2023

Новый метод создания реалистичных голограмм может улучшить виртуальную реальность

Optica Подписываясь, вы соглашаетесь с нашими Условиями использования и политикой. Вы можете отказаться от подписки в любое время. Исследователи из Университета науки и технологий Китая разработали новый метод

ОПТИЧЕСКИЙ

Подписываясь, вы соглашаетесь с нашими Условиями использования и политикой. Вы можете отказаться от подписки в любое время.

Исследователи из Университета науки и технологий Китая разработали новый метод создания реалистичных 3D-голографических проекций, который на три порядка лучше, чем современные современные технологии.

Исследование метода сверхвысокой плотности для создания реалистичных голограмм было опубликовано в рецензируемом журнале Optica. Команда под руководством Лэй Гонга разработала новый подход к голографии, который преодолел некоторые из давних ограничений современных цифровых голографических методов. Объединив традиционный пространственный модулятор света с рассеивателем, команда смогла разделить несколько плоскостей изображения на гораздо меньшую величину, не ограничиваясь свойствами пространственного модулятора света (SLM). Этот революционный метод может произвести революцию в области голографии и обеспечить более захватывающий и реалистичный опыт в ряде отраслей.

По словам Гонга, новый метод сверхвысокой плотности «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-дисплея». Исследователи использовали рассеиватель, чтобы разделить несколько плоскостей изображения на меньшую величину, не ограничиваясь свойствами пространственного модулятора света (SLM).

В ходе моделирования исследователям удалось спроецировать 3D-модель ракеты со 125 последовательными плоскостями изображения с интервалом глубины 0,96 мм в одной голограмме размером 1000×1000 пикселей по сравнению с 32 плоскостями изображения с интервалом глубины 3,75 мм при использовании другой голограммы. современный голографический подход. Исследователи также создали прототип проектора 3D-SDH и сравнили его непосредственно с другим современным методом, известным как «3D-голография Френеля, генерируемая компьютером». 3D-SDH достиг осевого разрешения более чем на «три порядка» по сравнению с традиционным аналогом.

Исследователи отметили, что все голограммы, которые они продемонстрировали в своих экспериментах, представляли собой изображения облаков точек, а это означает, что они не могут представлять «твердое тело» трехмерного объекта, а просто гораздо более плотную голографическую проекцию, чем доступна в настоящее время. Тем не менее, исследователи стремятся улучшить и усовершенствовать свой метод, пока они не смогут спроектировать коллекцию реалистично выглядящих 3D-объектов.

Новый процесс, трехмерная динамическая голография с помощью рассеяния (3D-SDH), может использоваться как в виртуальных, так и в реальных приложениях. Это может улучшить качество 3D-просмотра на голографических дисплеях на базе гарнитуры, обеспечить более качественное 3D-изображение без использования гарнитуры и улучшить оптическое шифрование на основе голографии, позволяя шифровать больше данных в голограмме.

Разработка этого метода сверхвысокой плотности создания реалистичных голограмм может совершить революцию в области голографии. Его можно использовать в различных приложениях: от дисплеев виртуальной реальности до оптического шифрования. Кроме того, исследователи планируют продолжать совершенствовать свой метод, чтобы обеспечить проецирование коллекций трехмерных объектов, а не только отдельных объектов.

Эта технология может стать обычным явлением при дальнейшем развитии, предоставляя людям более захватывающий и реалистичный опыт в различных отраслях.