يمكن لخبراء الهولوغرام الآن إنشاء صور واقعية تتحرك في الهواء – مثل “طابعة ثلاثية الأبعاد للضوء”

استخدام الليزر لإنشاء مشاهد من الخيال العلمي مستوحاة من Star Wars و Star Trek.

قد تكون أسلحة صغيرة ، لكن فريق البحث الهولوغرافي في BYU اكتشف كيفية إنشاء حافظات للضوء – خضراء لـ Yoda وأحمر لـ Darth Vader ، بشكل طبيعي – مع أشعة متوهجة حقيقية تنشأ منها.

مستوحاة من مشاهد من الخيال العلمي ، صمم الباحثون معارك بين الإصدارات المصغرة المكافئة لـ Starship Enterprise و Klingon War Cruiser ، والتي تجمع بين طوربيدات الفوتون لمهاجمة سفينة العدو التي يمكنك رؤيتها بالعين المجردة.

“ما تراه في المشاهد التي نصنعها حقيقي ؛ قال دان سمالي ، الباحث الرائد وأستاذ الهندسة الكهربائية في جامعة بريتيش بتروليوم ، “لم يتم تطوير أي جهاز كمبيوتر عنهم”. “إنها ليست مثل الأفلام ، حيث لا توجد حافظة الضوء أو طوربيدات الفوتون في المكان الفعلي. هذه حقيقية ويمكنك رؤيتها من أي زاوية. “

https://www.youtube.com/watch؟v=N12i_FaHvOU
يستخدم فريق البحث الهولوغرافي في BYU أشعة الليزر لإنشاء مشاهد من الخيال العلمي مستوحاة من Star Wars و Star Trek. فيديو من إنتاج جولي والكر.

هذا هو أحدث ابتكار من Smalley وفريقه من الباحثين ، والذي جذب الانتباه الوطني والدولي منذ ثلاث سنوات ، عندما اكتشفوا كيفية رسم أجسام خالية من الشاشة وتطفو بحرية في الفضاء. وتسمى هذه العروض الإسقاط البصري ، والتي يتم إنشاؤها عن طريق حبس جسيم في الهواء بواسطة شعاع ليزر ثم تحريك هذا الجسيم ، عائمًا في منتصف مسار الليزر المضيء ؛ مثل “طابعة ثلاثية الأبعاد للضوء”.

ينتقل المشروع الجديد لفريق البحث ، الممول من مؤسسة العلوم الوطنية منحة CAREER ، إلى المستوى التالي ويخلق رسومًا متحركة بسيطة في الهواء. يؤدي هذا التطور إلى تجربة متعمقة حيث يمكن للأشخاص التفاعل مع الكائنات الافتراضية مثل الصور المجسمة التي يتم ربطها على الفور بالفضاء.

قال سمالي: “تتطلب منك معظم المشاهد ثلاثية الأبعاد أن ترى شاشة ، ولكن تقنيتنا تسمح لك بإنشاء صور تطفو في الفضاء – إنها طبيعية ؛ لا توجد مياه في القناة.” يمكن لهذه التقنية إنشاء محتوى متحرك نابض بالحياة يدور حول أو يزحف أو يفجر الأشياء المادية كل يوم. “

لإثبات هذا المبدأ ، طور الفريق شخصيات عصا افتراضية تمشي في فراغ. كانوا قادرين على إظهار الروابط بين صورهم الافتراضية والبشر عن طريق وضع إصبع في وسط الشاشة الحجمية ، ثم التمكن من التقاط نفس إصبع العصا والقفز من ذلك الإصبع.

يصف سمالي وروجرز هذه التطورات وغيرها من التطورات الأخيرة ورقة جديدة نشرت في تقرير Nature Scientific Report الشهر الماضي. يتغلب هذا العمل على العامل المحدد لعروض المصائد الضوئية: لا تملك هذه التقنية القدرة على عرض الصور الافتراضية ، مما يدل على أن Smalley و Rogers يمكنهما محاكاة الصور الافتراضية باستخدام خلفية مشروع منظور متغير بمرور الوقت.

قال روجرز: “مع Motion Parallax ، يمكننا لعب بعض الحيل الفاخرة وجعل المشهد يبدو أكبر مما هو عليه في الواقع”. “ستتيح لنا هذه الطريقة إنشاء وهم بمشهد عميق جدًا يصل إلى عرض الحجم اللانهائي نظريًا.”

ملاحظة: “محاكاة الصور الافتراضية على شاشات الإسقاط البصري” بقلم ويسلي روجرز ودانيال سمالي ، 6 أبريل 2021 ، التقارير العلمية.
DOI: 10.1038 / s41598-021-86495-6

لمعرفة ما يفعله البروفيسور الهولوغرافي دان سمالي مع طلابه ، تحقق من موقع مختبره: https://www.smalleyholography.org/