全息時代要來了?美國物理學家發明全新體三維3D顯示技術

2021-01-10 99VR視界

又到周五了,乍一看,今天圈內熱點主要都是圍繞一些硬體方向展開的。但是其實今天有一個新聞尤其突出,那就是美國物理學家破除全息技術詬病,發明全新體三維3D顯示技術,實現全視角視圖。這意味著我們經常在電影中看到的3D全息圖將與我們的距離更加近了,或許在不久後我們就可以用上這個黑科技。下面跟99VR視界君一起看看吧!

破除全息技術詬病,美國物理學家發明全新體三維3D顯示技術

Daniel Smalley一直以來的夢想是打造科幻電影中的那種3D全息圖。但在08年影片《鋼鐵俠》中看到託尼·史塔克把手伸進一種鬼影般的3D全身盔甲時,Smalley意識到他永遠都無法通過全息技術和面向高科技3D顯示器的當前標準來實現那一點。因為史塔克的手會遮擋住全息圖的光源。「這令我感到苦惱」,Smally如是說道。這位美國楊百翰大學的物理學家從此開始思考如何能夠繞開這一點。

Smalley的團隊採取了一種不同的方法,利用所謂的體三維顯示(volumetric display)技術來創建用戶能夠從任意角度感知的移動3D圖像。部分物理學家表示,這種技術更接近於《星球大戰》電影中的萊婭公主3D投影。英國格拉斯哥大學的光學物理學家Miles Padgett說道:「這能夠做到全息圖所不能做到的事情,亦即為你提供一種全視角的視圖,一種萊婭公主式的顯示圖像,因為這根本就不是全息圖。」

這種技術的原理就像是高度版本的Etch a Sketch應用:通過一組由近似不可見的雷射束所呈現的作用力來捕獲名為纖維素的植物纖維的單個顆粒,並且不均勻地將其加熱。這樣,研究人員就可以推拉縴維素。第二組雷射則把可見光(紅色,綠色和藍色)投影至粒子上,照亮在空間中移動的粒子。人類無法通過比每秒10次更快的速度來辨別圖像,所以如果粒子的移動速度足夠快,它的軌跡就會如同一條實線,就像在黑暗中移動的煙火一樣。如果圖像的變化速度夠快,它看起來就會像是在移動。顯示圖像可以疊加在真實的對象上,這樣用戶就能在真實空間中環繞其走動。

2018谷歌I/O大會召開時間確定!ARCore要來了

科技巨頭谷歌一年一度的盛會即將召開,對於VR/AR行業來說是一個非常重要的事件。

根據科技媒體The Verge報導,谷歌I/O大會將於5月8日-5月10日在加利福尼亞山景城的海岸線露天劇場舉行。

去年的I/O大會上,谷歌宣布與聯想和HTC合作推出Daydream VR一體機,以及與蘋果ARKit分庭抗禮的ARCore平臺。雖然之後HTC取消了Daydream一體機計劃,但在今年的CES上,聯想首次展示了這款名為Solo的產品。

去年第四季度,蘋果在IOS11的更新中首次實裝了ARKit功能,這也讓人期待谷歌對此的回應,畢竟目前安卓系統的手機在全球智能市場中佔據了超過80%的市場份額,ARCore將成為手機AR能否在全球普及的關鍵。

柯達推出8K 360度相機和4K 180度相機

在今年的CES大會上,柯達宣布和展示了兩款虛擬實境相機。這些相機是如此新穎,他們甚至尚未提供任何官方的名稱。日前,柯達的品牌大使兼測試人員Kevin Kunze談到了公司在VR領域的最新創新成果。

最初在虛擬實境領域提及柯達是他們發布Kodak PIXPRO SP360的時候。這款產品允許無人機控制員輕鬆捕捉完整的球形360度視頻。不久之後,柯達推出了4K 360度相機PixPro 4KVR360。4KVR360在相機機身兩側安裝了兩個4K定焦鏡頭,這使得它能夠拍攝完整的360度4K視頻,然後用戶可以通過相機的Smart Device應用程式把視頻上傳至Facebook和YouTube。與所有的柯達PixPro 360度相機一樣,4KVR360包括免費PixPro Editing and Stitching軟體,支持Mac和PC。

Kunze在CES大會上展示了兩款全新的Beta版本相機(目前尚未公布上市日期或價格)。首先展示的是三鏡頭8K PixPro 360相機,它能夠以30PFS拍攝8K內容或60FPS的速度拍攝4K內容(甚至可以達到120FPS)。較高的幀頻可以在低光照條件下實現更優秀的拍攝效果,並且可以捕捉快速的動作。柯達即將為產品提供一個防水套(有望與相機產品一同上市),從而支持水下拍攝。由於相機搭載了三個鏡頭,這能夠解決水下雙鏡頭和光線折射所面臨的問題。

主打觀影,一體機華為VR 2正式上市,售價1999元

華為VR一體機華為VR 2於2017年10月20日發布,現在該VR設備終於正式上市發售了。目前,華為VR 2已經登陸華為VMALL官方商城、京東和天貓,售價1999元。

華為VR 2採用菲涅爾鏡片和兩塊LCD顯示屏,支持Fast-LCD顯示技術,搭配3DoF控制手柄。華為VR 2的視場角為100度,單眼解析度為1600 × 1440,刷新率為90Hz,可適華為Mate 10、Mate 10 Pro以及Mate 10 保時捷版手機,還可以通過Type-C接口連接到PC電腦,暢玩SteamVR遊戲。

此外,在今年的美國消費者電子展CES上,華為還宣布攜手IMAX和DTS達成AR/VR戰略合作,IMAX+DTS環繞音效可達到猶如在電影院一樣的觀影效果,為用戶帶來虛擬巨幕IMAX觀影體驗。

蘋果展示ARKit 1.5版:優化對象識別,增加垂直平面支持

最新版本的ARKit平臺優化了對象識別功能,並且增加了垂直平臺的支持。開發者現在可以映射牆壁和大門等垂直對象,不再局限於平面咖啡桌和地板。

作為iOS 11.3更新的一部分,蘋果正式公布了ARKit 1.5版本。蘋果指出,隨著增強現實已經開始走向主流,最新版本的ARKit可以幫助開發者更好地把AR體驗融合至現實世界。儘管蘋果沒有宣布真正使用ARKit的iPhone用戶數量,但他們表示「數以億計的設備」已經支持ARKit。

ARKit 1.5最大的優化是增加了垂直平面支持。ARKit此前一直局限於水平平面,這阻礙了開發者進一步提升應用的體驗。藉助iOS 11.3,AR應用程式將能夠識別門,窗和牆壁,從而擴大了支持的交互類型。

垂直平面的支持能夠帶來新類型的增強現實顯示屏,包括交互式海報,牆報和博物館展覽。這同時能夠允許遊戲支持完整的三維探索。蘋果曾簡短地在校園內演示了一款AR球類遊戲,其中我們看到虛擬球能夠在現實世界中反彈。

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    與此同時,美國密西根大學雷達實驗室的工作人員艾米特·利思和尤裡斯·烏帕特尼克斯也發明了同樣的技術。尼古拉斯·菲利普斯改進了光化學加工技術,以生產高質量的全息投影圖片。全息投影可以分為如下若干類。透射全息投影,如利思和烏帕特尼克斯所發明的技術,這種技術通過向全息投影膠片照射雷射,然後從另一個方向來觀察重建的圖像。後來經過改進,彩虹全息投影可以使用白色光來照明,以觀察重建的圖像。
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    全息顯示技術是利用光波的幹涉和衍射,記錄和呈現物體全部的三位信息。與利用視差產品立體效果的技術不同,全息顯示是講物體的三維影像信息真實地傳遞給人眼,因而呈現的影像更接近實物,能夠為觀者帶來更好的用戶體驗。
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    但在當時的條件下,全息圖像的成像質量很差,只是採用水銀燈記錄全息信息,但由於水銀燈的性能太差,無法分離同軸全息衍射波,因此大量的科學家花費了十年的時間卻沒有使這一技術有很大進展。1962年,美國人雷斯和阿帕特尼克斯在基本全息術的基礎上,將通信行業中「側視雷達」理論應用在全息術上,發明了離軸全息技術,帶動全息技術進入了全新的發展階段。
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    該技術在07年5月美國加利福尼亞州長堤市舉辦的「SID 2007 (Society for Information Display)」上進行了發表(英文發布資料)。靜止圖像的全息攝影技術方面,對於相干光源,通過1張全息圖即可得到立體圖像,而對於視頻,要想以相同方法實現3D全高清高精細視頻,則需要3.5TFLOPS(1T=1012,FLOPS為每秒的浮點運算)的計算量。
  • 你看到的可能都是假「全息」來看看真的全息顯示是啥樣
    在9月中旬舉辦的2020騰訊全球數字生態大會5G專場上,騰訊多媒體實驗室標準總監、5G專家史蒂芬·溫格指出,基於光場技術的全息顯示將會是顯示技術的未來。中國工程院院士許祖彥也表示:「人們對美好視覺效果的追求,是推進顯示技術發展的關鍵,而自然真實、三維立體的視覺效果是人們最終的目標。下一代顯示技術將有可能是全息。」
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    在現實世界中,從事光學顯示領域研究的專業人士也為這項技術深深著迷。在9月中旬舉辦的2020騰訊全球數字生態大會5G專場上,騰訊多媒體實驗室標準總監、5G專家史蒂芬·溫格指出,基於光場技術的全息顯示將會是顯示技術的未來。中國工程院院士許祖彥也表示:「人們對美好視覺效果的追求,是推進顯示技術發展的關鍵,而自然真實、三維立體的視覺效果是人們最終的目標。
  • 3D全息投影、裸眼3D以及VR各自的區別
    3D全息投影也稱為虛擬成像技術,是一種利用幹涉和衍射原理來記錄和再現物體真實3D圖像的技術。全息投影技術不僅能產生立體空中幻覺,還能使幻像與表演者互動,共同完成表演,產生震撼的表演效果。3d全息投影技術裸眼3D是一種三維圖形,裸眼3D使用戶無需戴3D眼鏡就能看到3D圖片。
  • 空氣中的立體3D全息投影技術發展到什麼地步了?
    未來全息投影概念圖全息投影技術有著其它投影技術不能比擬的優勢,最直接的優勢就是可以讓大家直接通過肉眼來觀看虛擬事物,並且不再受傳統3d聲光電的限制,投影出來的畫面非常清晰生動立體,清晰度非常高色澤特別鮮明,讓人為之感覺到震撼,不管是廣告宣傳展示還是結婚慶典,這種技術的應用都非常廣泛,可以讓現場的主題更加鮮明。
  • 大眾集團收購全息3D顯示技術廠商SeeReal少數股權
    來源:映維網 作者 黃顏大眾集團宣布,他們已經收購了全息3D顯示技術開發商SeeReal Technologies的少數股權。這家公司表示:「這起收購將能確保集團能夠獲取面向汽車顯示技術領域的未來增強現實技術。
  • 全息投影:從3D立體影像可視化中重新感受科技與藝術!
    隨著時代的高速發展,一種融合高科技和藝術感的視覺傳達藝術:全息投影3D立體影像可視化技術,正引領著新媒體藝術時代發展的潮流。Image Credit: Light Field Lab未來全息投影技術的研發重點將在將其原型顯示技術應用於可供消費者使用的全功能產品上
  • 全息投影技術詳解
    全息投影技術(front-projected holographic display)也稱虛擬成像技術是利用幹涉和衍射原理記錄並再現物體真實的三維圖像的記錄和再現的技術。全息投影技術不僅可以產生立體的空中幻像,還可以使幻像與表演者產生互動,一起完成表演,產生令人震撼的演出效果。
  • 迪威視訊:雷射顯示+全息=真3D
    目前瑞士巴可(Barco)、美國科視(Christie)、日本NEC(日本電氣株式會社)以及國內的迪威視訊、海信等大咖專注於雷射投影、雷射電視技術的開發。  二、「革命性突破」--全息技術  全息技術被業界譽為顯示領域的另一項革命性新技術。
  • 四大問題解析全息投影
    這就是全息投影技術,而作為一款全新的黑科技,全息投影受到的關注度也是越來越高,今天筆者就用四個問題來和大家剖析一下這個黑科技的前世今生。       全息投影早在70年以前就被人提出了,1947年,英國匈牙利裔物理學家丹尼斯·蓋伯在研究電子顯微鏡過程中,首次提出了全息術這一全新的成像概念,而蓋伯也因此項工作獲得了1971年的諾貝爾物理學獎,發明之初這個黑科技一直被應用於電子顯微技術中。
  • NBA球場的黑科技之3D投影技術
    NBA的球場一直是世界籃球賽事的頂級球館,3d全息投影技術在2014年就已經引入聯盟。到現在已經有5年時間,現在大家通過電視轉播偶爾也能看到絢麗奪目的球場開場表演,其中的球場的3d全息投影更加是讓人覺得震撼。這項技術目前應用範圍非常廣泛。
  • 小知識:什麼是全息投影技術
    holographic display)也稱虛擬成像技術是利用幹涉和衍射原理記錄並再現物體真實的三維圖像的記錄和再現的技術。 原理 全息投影技術(front-projected holographic display)也稱虛擬成像技術是利用幹涉和衍射原理記錄並再現物體真實的三維圖像的記錄和再現的技術
  • 黑暗環境中的3D全息投影技術
    3D全息投影技術在我們的生活中越來越多的普及,包括舞臺的呈現,藝人的演唱會,還有很多網紅景點的視覺效果,在很多科幻大片中也應用了全息投影技術,以及利用全息投影技術打造的全景KTV、全景宴會廳,以及戶外建築所展示的全息影像,都給了我們很真實的感知和視覺震撼
  • 雷射全息防偽技術發展簡史
    1962年隨著雷射器的問世,利思和烏帕特尼克斯(Leith and Upatnieks)在蓋伯全息術的基礎上引入載頻的概念,發明了離軸全息術,有效地克服了當時全息圖成像質量差的主要問題——孿生像,三維物體顯示成為當時全息術研究的熱點,但這種成像科學遠遠超過了當時經濟的發展,製作和觀察這種全息圖的代價是很昂貴的,全息術基本只是一個需要高昂經費來維持的實驗。
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    記者18日從上海理工大學獲悉,上海理工大學莊松林院士和顧敏院士領導下的未來光學國際實驗室首次利用機器學習反求設計(machine-learninginversedesign)實現了三維矢量全息(Three-dimensionalvectorialholography)的新概念。