Prințesa Leia de mărimea unei halbe, mai aproape de realitate

Vizualizați videoclipul

Forța este puternică cu oamenii de știință holografi în aceste zile. Cercetătorii de la MIT au dezvăluit cel mai rapid videoclip holografic 3-D de până acum la o conferință din San Francisco pe 23 ianuarie, filmând o studentă absolventă îmbrăcată în Prințesa Leia și proiectând-o ca o hologramă de dimensiunea unei cărți poștale în timp real.

Dispozitivul holografic redă o proiecție de 3 inchi la 15 cadre pe secundă, doar sub ratele de reîmprospătare a filmelor de 24 până la 30 de cadre pe secundă, au demonstrat cercetătorii MIT la conferința Societății Inginerilor de Instrumentare Foto-Optică despre holografia practică.

Holograma roșie este mai sacadată și are o rezoluție mult mai mică decât cea din Razboiul Stelelor care a stârnit fascinația publicului pentru hologramele 3-D în anii 1970. De fapt, arată ca o pată roșie pe un televizor static. Dar este de 30 de ori mai rapid decât un dispozitiv de teleprezență creat în 2010 de cercetătorii de la Universitatea din Arizona (SN Online: 12/4/10).

„Cred că este o etapă importantă pentru că au reușit să ajungă la 15 cadre pe secundă, ceea ce este aproape în timp real”, spune fizicianul Nasser. Peyghambarian, care a condus cercetarea în Arizona. „Calitatea nu este la fel de mare, dar sperăm că se va îmbunătăți în viitor.”

Cheia vitezei a fost puterea de calcul. Echipa MIT a folosit o cameră Kinect de la o consolă de jocuri Xbox 360 pentru a capta lumina de la un obiect în mișcare. Apoi au transmis datele prin Internet către un PC cu trei unități de procesare grafică sau GPU, procesoare minuscule găsite în computere, telefoane mobile și jocuri video care redau rapid videoclipuri. Procesoarele calculează modul în care undele luminoase interferează între ele pentru a forma modele de franjuri deschise și întunecate. Lumina care sări de pe aceste modele de franjuri reconstruiește imaginea originală. Echipa MIT a folosit un afișaj pentru a ilumina marginile generate de computer și pentru a crea o hologramă.

„Studenții au reușit să descopere cum să genereze holograme folosind cipurile GPU la care sunt bune”, spune Michael Bove, inginer MIT care a condus cercetarea. „Și devin mai repede în fiecare an. Există loc pentru o mai bună înțelegere a modului de a calcula holograme pe ele.”

Hologramele MIT sunt rapide, spune Peyghambariandar trebuie să schimbe calitatea cu viteză.

Dispozitivul lui Bove folosește o cameră care estimează adâncimea obiectului pe care îl filmează. Dezavantajul unei camere, care este mai prietenoasă cu consumatorii, este că nu poți vedea în spatele obiectelor, spune Bove. De asemenea, chiar dacă plăcile grafice pot calcula holograme de înaltă rezoluție, dimensiunea efectivă a afișajului este limitată de un cip din afișajul fizic la 150 de milimetri pe 75 de milimetri, despre care Bove spune că este cea mai mare provocare pentru a crea holograme mai bune.

Dispozitivul Arizona a avut o configurație foarte diferită: cercetătorii au capturat videoclipuri de la 16 camere înclinate în jurul obiectului, astfel încât să se poată plimba în jurul unei persoane holografice și să vadă nu doar partea din față, ci și profile laterale și vederi din spate. Echipa a folosit o metodă de modă veche pe care artiștii de hologramă au folosit-o de zeci de ani, folosind două lasere pentru a crea modele de franjuri. Perspectiva lor cheie a fost proiectarea unui tip special de plastic care se șterge și se rescrie rapid. Holograma Arizona este deja de înaltă definiție și are dimensiunea unui televizor de 17 inchi, dar accelerarea acesteia va necesita trecerea la un nou sistem laser, spune Peyghambarian.

„Există o varietate de tehnologii”, spune Bove. „Adevărul este că bariera de intrare a fost incredibil de mare în ultimii 20 de ani. Acum, multe tehnologii se maturizează în același timp. Cred că vom vedea câteva lucruri distractive în următorii câțiva ani.”

Bove se uită în viitorul apropiat pentru teleconferințe pentru consumatori care leagă oamenii departe, departe unul de celălalt, la fel ca Darth Vader și Împăratul în discuțiile lor imperiale. Razboiul Stelelor puriștii își vor aminti că pledoaria Prințesei Leia a fost de fapt preînregistrată.

Folosind o singură cameră Kinect și cipuri grafice standard, cercetătorii MIT demonstrează cea mai mare rată de cadre de până acum pentru streaming video holografic.
Credit: Melanie Gonick/MITNewsOffice