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

استخدم الليزر لإنشاء معارض خيال علمي مستوحاة من Star Wars و Star Trek.

قد تكون أسلحة صغيرة ، لكن مجموعة أبحاث التصوير المجسم في BYU توصلت إلى كيفية إنشاء مصابيح ضوئية – خضراء لـ Yoda وأحمر لـ Darth Vader ، بشكل طبيعي – مع أشعة ضوئية فعلية تنبثق منها.

مستوحاة من معروضات الخيال العلمي ، صمم الباحثون أيضًا معارك بين إصدارات صغيرة بنفس القدر من Starship Enterprise و Klingon Battle Cruiser التي تتضمن إطلاق طوربيدات فوتون وضربها بسفينة العدو التي يمكنك رؤيتها بالعين المجردة.

“ما تراه في المشاهد التي نصنعها حقيقي ؛ قال كبير الباحثين دان سمالي ، أستاذ الهندسة الكهربائية في جامعة بريتيش بتروليوم ، “لا يوجد شيء تم إنشاؤه بواسطة الكمبيوتر عنهم”. “إنها ليست مثل الأفلام ، حيث لم تكن توجد بالفعل مصابيح الإضاءة أو طوربيدات الفوتون في الفضاء المادي. هذه حقيقية وإذا نظرت إليها من أي زاوية ستراها موجودة في هذا الفضاء. “

https://www.youtube.com/watch؟v=N12i_FaHvOU
يستخدم فريق أبحاث التصوير المجسم في BYU الليزر لإنشاء شاشات خيال علمي مستوحاة من Star Wars و Star Trek. فيديو من إنتاج جولي والكر.

كان أحدث عمل لـ Smalley وفريقه من الباحثين هو الذي اكتسب اهتمامًا محليًا ودوليًا قبل ثلاث سنوات عندما اكتشفوا كيفية رسم أجسام عائمة بدون شاشة في الفضاء. تسمى شاشات المصيدة الضوئية ، ويتم إنشاؤها عن طريق حبس جسيم واحد في الهواء بشعاع ليزر ، ثم تحريك ذلك الجسيم حوله ، تاركًا وراءه مسارًا مضاءً بالليزر يطفو في الهواء ؛ ك “طابعة ثلاثية الأبعاد للضوء”.

المشروع الجديد لمجموعة البحث ، الممول بمنحة CAREER من National Science Foundation ، ينتقل به إلى المستوى التالي وينتج رسومًا متحركة بسيطة في الهواء. يمهد التطوير الطريق لتجربة غامرة حيث يمكن للناس التفاعل مع الكائنات الافتراضية الشبيهة بالتصوير المجسم والتي تتعايش في فضاءهم المباشر.

“تتطلب منك معظم الشاشات ثلاثية الأبعاد النظر إلى الشاشة ، لكن تقنيتنا تسمح لنا بإنشاء صور تطفو في الفضاء – وهي صور مادية ؛ ليس سرابًا ، “يقول سمالي. “يمكن استخدام هذه التقنية لإنشاء محتوى متحرك ديناميكي يدور حول الأشياء المادية اليومية أو يزحف إليها أو يفجرها.”

لإثبات هذا المبدأ ، ابتكر الفريق عصي افتراضية تمشي في الهواء. كانوا قادرين على إظهار التفاعل بين صورهم الافتراضية والبشر من خلال جعل الطالب يضع إصبعًا في منتصف الشاشة الحجمية ثم يصور نفس إصبع العصا يمشي ويقفز من ذلك الإصبع.

يوضح Smalley و Rogers بالتفصيل هذه التطورات وغيرها من التطورات الحديثة في a مقال جديد نُشر في Nature Scientific Reports الشهر الماضي. يتغلب العمل على عامل مقيد لعروض المصائد الضوئية: حيث تفتقر هذه التقنية إلى القدرة على إظهار الصور الافتراضية ، يوضح سمالي وروجرز أنه من الممكن محاكاة الصور الافتراضية باستخدام خلفية إسقاط منظور ، والتي تتغير بمرور الوقت.

قال روجرز: “يمكننا أن نلعب بعض الحيل المعقدة مع اختلاف الحركة ويمكننا أن نجعل الشاشة تبدو أكبر بكثير مما هي عليه في الواقع”. “ستتيح لنا هذه المنهجية خلق وهم بوجود شاشة أعمق بكثير نظريًا إلى شاشة بحجم لانهائي.”

المرجع: “محاكاة الصور الافتراضية في عروض المصائد البصرية” بقلم ويسلي روجرز ودانيال سمالي ، 6 أبريل 2021 ، التقارير العلمية.
DOI: 10.1038 / s41598-021-86495-6

لمزيد من المعلومات حول العمل الهولوغرافي الذي يقوم به البروفيسور دان سمالي مع طلابه ، تحقق من موقع مختبره هنا: https://www.smalleyholography.org/