15 Jul hologrammit ja Voxelit: the Future of 3D Displays
Can you design a hologrammi?
tämä on yksi yleisimmistä kysymyksistä, joita kuulemme Spyessä ja siihen tulee pitkä vastaus. Hologrammi on ihanteellinen visuaalinen näyttö: näkyvä kaikista kulmista, 3-ulotteinen ilman polarisoituja katselulinssejä ja vapaa fyysisestä kehyksestä, joka usein tekee epäuskon täydellisen keskeyttämisen vaikeaksi katselukokemuksessa. Monimutkaisuuden vastaus tähän kysymykseen on se, että vaikka meillä ei ole kaupallisesti saatavilla tapa luoda todellinen hologrammi, on olemassa erilaisia tekniikoita, jotka tuottavat kelluva kuva, jolla on samanlainen vaikutus.
taiteella, kulttuurilla ja teknologialla on valtava vaikutus toisiinsa, ja usein viihde inspiroi tiedettä tavoittelemaan valkokankaalle keksittyjä ideoita. Näin on käynyt muun muassa jetsonien lentävillä autoilla, hoverboardeilla Paluu tulevaisuuteen-elokuvasta ja nyt Star Warsin hologrammeilla ja viime aikoina vuoden 2012 Coachellan konsertissa. Tällaiset Kulttuuriset kiintopisteet ovat usein keskiössä ensimmäisissä keskusteluissamme asiakkaiden kanssa ja nämä ovat todella hauskoja keskusteluja. Scifin jahtaaminen pitää meidät eteenpäin uskomattomissa uusissa ympäristösuunnittelun suunnissa.
kelluvan kuvan luomiseen on tarjolla muutamia eri vaihtoehtoja, joiden hienostuneisuus vaihtelee. Yksi yksinkertainen 2-ulotteinen ratkaisu liittyy projektio järjestelmä pariksi cut – out muotoja projektio elokuva sovelletaan lasi tai akryyli. Vastaava naamio (.png-tiedosto) käytetään projisointisisältöön sen varmistamiseksi, että projektori lähettää sisältöä vain alueille, joilla filmiä on levitetty. Tämä naamio estää ylimääräisen valon sokaisemasta katsojia projisointipinnan vastakkaisella puolella. Tämä 2-ulotteinen ratkaisu on varsin tehokas sen kyky irtautua standardin kuvasuhteita ja suorakaiteen muotoja. Minneapolisin Freehouse-ravintolaan ja-panimoon valmistunut installaatio on tästä hyvä esimerkki.
kun kaksiulotteiset illuusiot viedään askeleen pidemmälle, 150 vuotta vanha Pepperin Haamujärjestelmä luo dynaamisemman näytön, jossa on liikkuvaa sisältöä läpinäkyvällä näytöllä. Pepper ’ s Ghost-installaation tulokset ovat vaikuttavia, mutta ne tulevat hyvin herkän ja joustamattoman järjestelmän kustannuksella. Sisällöntuotantoprosessi on intensiivinen, katselukokemus rajattu tiettyihin kulmiin, ja sitä pidetään yleisesti enemmän ”salonkitemppuna” kuin holografisena ratkaisuna. Muutama edistysaskel on tehty viime aikoina poistaa joitakin rajoituksia 2-D Pepper ’ s Ghost. Tavallisimmin useita pintoja yhdistetään ”pyramidihologrammiksi”, mutta lopulta kyse on kuitenkin vain useista 2-ulotteisista pinnoista eikä yhdestä aidosti 3-ulotteisesta näytöstä. Todellisen hologrammin tuottamiseksi on välttämätöntä murtautua kolmanteen ulottuvuuteen.
todellisia hologrammeja kutsutaan tilavuusnäytöiksi. Nämä näytöt koostuvat vokseleista (tilavuus + pikseli), jotka vievät paikan 3-ulotteisessa avaruudessa 2-ulotteisen tason pikselien sijaan. Vaikka volumetriset näytöt eivät ole vielä saatavilla kaupallisella tasolla, ne ovat olemassa ja näiden järjestelmien ominaisuudet ovat hämmästyttäviä, koska ne eivät ainoastaan tuota 3-ulotteista kuvaa, ne myös tuottavat konkreettisia kelluvia esineitä. Vokselit tuotetaan ionisoimalla ilmamolekyylejä laserin polttopisteessä, joka ampuu femtosekunneissa (1 miljoonasosa 1 miljardisosasekunnista) mitattuja kestoja. Tämä prosessi luo plasmaa ja kun plasmassa olevat jännittyneet elektronit putoavat takaisin luonnolliselle energiatasolleen, fotonit vapautuvat näkyvänä valona. Yhden vokselin koskettaminen lisää valotehoa ja aiheuttaa shokkiaaltoja, jotka aiheuttavat lievää fyysistä tunnetta.
näiden järjestelmien rajoituksiin liittyy ensisijaisesti turvallisuus-ja mittakaavaongelmia. Kuten Evan Ackerman IEEE Spectrumista myöntää,” jos laserit ja plasma kuulostavat vaaralliselta tavaltä tehdä näyttö, se johtuu siitä ” ja kosketusturvallisen femtosekunnin laserilla toimivan näytön tilavuus on vain kahdeksan kuutiomillimetriä. Näistä nykyisistä rajoituksista huolimatta laserilla toimivat mittanäytöt tarjoavat todella jännittäviä mahdollisuuksia audiovisuaalisen teollisuuden tulevaisuudelle. Seuraamme varmasti, kun tämä teknologia kehittyy ja pääsee kaupalliseen tilaan.
Photo Credits:
Star Wars Cover Photo – Myjive
Pepper ’s Ghost (vas.) – Zooppa – blogi
Pepper’ s Ghost (oik.) – Medium
Voxel Diagram-IEEE Spectrum
Did Holus Scam 200.000$ Kickstarter – tukijat, jotka käyttävät 1800 – luvun Salonkitemppua – Medium
Femtosekuntilaserit luovat 3D – keskitason plasmanäyttöjä, joita voi koskettaa – IEEE Spectrum
miten he tekivät tuon Tupac – hologrammin – Zooppa-blogi
miten Lexus Hoverboard todella toimii-Langallinen
miten asiat toimivat: laservalon tuottama organisoitu emissio fotonit-tartaani
How Lightning works-how Stuff Works
the enduring illusion of Pepper ’ s Ghost-Viihdesuunnittelija