日本研究團隊演示基於普通PC和平板電腦的實時全息作圖新技術
東京城市大學的研究人員,已經設計並實現了一種簡化的算法,能夠將自由繪製的線條,轉換為可通過普通台式機CPU進行運算的實時全息圖。這項技術極大地降低了需要藉助專用硬件和算法的計算成本和功耗,且速度也快到能夠將文字實時轉換為行,同時可以製作出符合行業標準的清晰圖像。
SCI Tech Daily 指出,這項全息圖技術的潛在應用,還涵蓋了基於工作檯面的手寫遠程指令,以作為實際任務的一個重要體驗增強,比如電路板上的電子組裝、景觀場地的投影導航、甚至可應用於遠程外科手術等流程。
Implementation of Fast Hologram Generating Algorithm(via)
目前行業內面臨的最大挑戰,就是全息圖生成時所需的計算量。想要在3D 世界中達成2D 顯示面上的同等質量,其難度顯然不止提升了一個數量級,甚至需要超算加持才能實現。
此外還有系統的功耗問題,即便許多PC 遊戲玩家願意為GPU 組件投入重金,但過高的耗電量,還是成為了橫亙在移動應用面前的一個主要障礙,所以很多時候只能限制投影圖像的種類。
好消息是,由東京都立大學助理教授Takashi Nishitsuji 帶領的一支研究團隊,已經提出了一套能夠在標準台式機上,將平板輸入的筆記實施轉換為3D 全息圖像的新方法。
這套全息圖生成硬件中,包含了連接到普通PC 的平板電腦,輔以空間光調製器和激光器。其算法的特點是足夠快速,能夠實時地將筆記輸入轉換為空中圖像。
儘管當前的圖像質量仍略遜於其它高強度計算設備,但清晰度已經能夠滿足行業標準。有趣的是,除了家庭和辦公場景,研究團隊還設想了頭盔和車載抬頭顯示(HUD)等應用場景。
有關這項研究的詳情,已經發表在近日出版的《科學報告》(Scientific Reports)上。
原標題為《An interactive holographic projection system that uses a hand-drawn interface with a consumer CPU》。