西班牙納瓦拉公立大學(xué)(UPNA)的研究團(tuán)隊(duì)近期公布了一項(xiàng)名為“FlexiVol”的全息3D投影技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)打破了傳統(tǒng)3D顯示的界限,使得用戶無需佩戴任何頭顯設(shè)備,即可在空中直接觀賞到清晰的全息影像,并且實(shí)現(xiàn)了與這些影像的直接互動(dòng)。
目前,市場(chǎng)上已有一些體積顯示原型產(chǎn)品,如Voxon Photonics和Brightvox Inc.推出的產(chǎn)品,但這些設(shè)備都未能實(shí)現(xiàn)用戶與3D影像的直接交互。傳統(tǒng)的體積顯示技術(shù)依賴于高速旋轉(zhuǎn)的剛性漫射片,結(jié)合每秒2880幀的高速投影儀,通過視覺暫留效應(yīng)營(yíng)造出3D效果。然而,由于漫射片的剛性特性,用戶無法直接伸手進(jìn)入顯示空間進(jìn)行互動(dòng)。
UPNA團(tuán)隊(duì)的“FlexiVol”系統(tǒng)則采用了革命性的可彈性變形漫射片,這一創(chuàng)新設(shè)計(jì)允許用戶將手伸進(jìn)顯示空間,直接與3D影像進(jìn)行互動(dòng)。例如,用戶可以用拇指和食指捏住一個(gè)3D立方體,進(jìn)行移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)等操作。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),研究團(tuán)隊(duì)對(duì)多種漫射材料的光學(xué)和機(jī)械特性進(jìn)行了深入研究,并成功解決了因彈性材料變形而導(dǎo)致的圖像畸變問題,實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)的畫面校正。
“FlexiVol”系統(tǒng)的核心原理是,高速運(yùn)動(dòng)的漫射片與高速投影儀相結(jié)合,通過投影儀將圖像投射到漫射片上,從而在空中形成3D全息影像。由于漫射片的彈性變形特性,用戶可以直接觸摸并操作這些影像,實(shí)現(xiàn)了前所未有的交互體驗(yàn)。
據(jù)研究人員介紹,這項(xiàng)技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用前景。在教育領(lǐng)域,它可以用于直觀地展示復(fù)雜的機(jī)械部件,如發(fā)動(dòng)機(jī),幫助學(xué)生更好地理解其結(jié)構(gòu)和工作原理。這項(xiàng)技術(shù)還可以在博物館等公共場(chǎng)所發(fā)揮作用,讓多位訪客無需佩戴任何設(shè)備,即可共同欣賞和互動(dòng)全息影像。