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全息专家现在可以创建在空中移动的逼真的图像,就像“光的3D打印机”

Little Starship Enterprise发射带有真实动画的微型Klingon Battle巡洋舰。 信用:BYU

利用激光创作科幻小说的节目受到《星球大战》和《星际迷航》的启发。

它们可能是小武器,但是BYU的全息研究小组已经弄清楚了如何创建灯泡-自然,尤达(Yoda)为绿色,达斯·维达(Darth Vader)为红色,同时产生了真实的光线。

受科幻小说的启发,研究人员还设计了在同样小的版本的星舰企业号和克林贡战舰之间进行的战斗,其中包括发射光子鱼雷并用肉眼击中敌方舰船。

“我们在场景中看到的是真实的;英国石油大学电气工程学教授首席研究员丹·斯莫利(Dan Smalley)说:“它们没有计算机生成的。”这不像电影,在哪里灯泡或光子鱼雷根本不在那儿,在物理空间中。 这是真实的,如果您从任何角度看它,您都会看到它在那个空间中。”

BYU的全息研究团队使用激光创作了受《星球大战》和《星际迷航》启发的科幻小说。 影片由朱莉·沃克(Julie Walker)制作。

这是Smalley和他的研究人员团队的最新作品,三年前他们发现如何绘制在屏幕上自由漂浮的无屏幕物体时,引起了国内外的关注。 它们被称为光学陷阱屏,它们是通过用激光束将单个粒子捕获在空气中然后移动该粒子而留下的,并留下一条漂浮在大气中的激光照明路径而产生的。 就像“ 3D打印机点亮”。

该研究小组的新项目由美国国家科学基金会职业补助金资助,进入了新的阶段,并制作了简单的空中动画。 该开发为沉浸式体验铺平了道路,使人们可以与虚拟全息图般的生物共存于他们的直接空间中。

Smalley说:“大多数3D显示器都需要看屏幕,但是我们的技术使我们能够创建漂浮在太空中的图像-这是物理的;不是海市rage楼。” “这项技术可以实现围绕日常物理对象旋转,爬行或爆炸的充满活力的动画内容的创建。”

为了证明这一原理,团队创建了虚拟行走在真空中的简笔画。 通过让学生将手指放在体积屏幕的中间,然后拍摄同一根手指沿该手指行走并从该手指跳下,他们可以显示虚拟图像与人类之间的互动。

Smalley和Rogers详细介绍了这些以及其他最近的突破。 上个月在《自然科学报告》上发表了一篇新论文。。 这项工作克服了光阱显示的局限性:由于这项技术缺乏显示虚拟图像的能力,Smalley和Rogers解释说,可以通过使用随时间变化的可变角度的背景投影来模拟虚拟图像。

罗杰斯说:“我们可以通过运动的差异来玩一些奇特的技巧,并且可以使屏幕看起来比实际屏幕大得多。” “这种方法将使我们能够创造出一种更深的宽度的错觉,从理论上讲它等于无限的宽度。”

参考:Wesley Rogers和Daniel Smalley的“在可视陷阱展示中模拟虚拟图像”,2021年4月6日 科学报告
DOI:10.1038 / s41598-021-86495-6

要了解有关全息摄影作品的更多信息,丹·斯迈利(Dan Smalley)教授与他的学生一起做,请在这里查看他的实验室网站: https://www.smalleyholography.org/

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