Nu kan vi se i 3D genom vanliga glasögon tack vare hologramtekniken och AI
En grupp forskare har meddelat att de har skapat en 3D augmented reality viewer med vanliga glasögon. Här förklarar vi hur.
Prototyp för uppslukande förstärkt verklighet
nature
Inga skrymmande visir för virtuell och augmenterad reality, utan helt vanliga glasögon som fungerar som ett uppslukande visir tack vare artificiell intelligens och holografi. Detta är den senaste tekniska utvecklingen som ett team forskare har gjort känd: även om det för närvarande bara pratas om en prototyp, kan de sikta på olika användningsområden, från vidoespel till utbildning.
Gordon Wetzstein från Standford University, elektronikteknikprofessor, förklarar: "Våra visir ser ut som ett enkelt par glasögon, men det som bäraren ser genom linserna är en berikad värld överlagd med levande bilder datoriserade 3D i färger".
För närvarande finns det inget förstärkt verklighetssystem tillgängligt som har en praktisk form "som matchar vår 3D-bildkvalitet" upprepade Stanford Computtational Imaging Laboratorys postdoktorala forskare Gun-Yeal Lee, medförfattare till projektet.
Utmaningarna med att skapa augmented reality-glasögon
För att kunna kombinera vanliga glasögon med en effektiv virtuell verklighetsupplevelse, var forskare tvungna att möta och övervinna utmaningar på flera tekniska nivåer, som att minska storleken på de tillgängliga optiska systemen, där väldigt små kameror förevigar det tittaren ser genom glasögonen, sänder en 3D-bild synlig på en skärm inbyggd i instrumentet. Som Lee förklarar,
"Användaren ser en digitaliserad approximation av den verkliga världen med datorbilder överlagrade. Det är en slags förstärkt virtuell verklighet, inte en sann förstärkt verklighet".
Dessa typer av visir använder dock förstoringslinser placerade mellan det mänskliga ögat och skärmen. Det är därför nödvändigt med ett avstånd mellan ögat, linsen och skärmen, vilket gör att de nuvarande visiren på marknaden är så stora.
"Förutom att de är skrymmande kan dessa begränsningar också leda till otillfredsställande perseptuell realism" förklarar Suyeon Choi, en av författarna till studien.
Holografi och artificiell intelligens i de nya virtuella glasögonen
ANDREW BRODHEAD/
För att övervinna dessa hinder tog Stanford-teamet till en vinnande teknologi: holografi, utveklad på 40-talet och vinnare av Nobelpriset. Holografi har hittills haft begränsad användning i virtuellt verklighetssystem, på grund av svårigheter med djupuppfattning, vilket resulterat i en "nedslående visuell upplevelse".
Forskarna trodde att de kunde representera vändpunkten för att bli av med den redundanta linsen+skärmtekniken och designglasögonen som gör att man kan observera både den verkliga bilden och samtidigt ta emot data som överlagras på de verkliga visuella signalerna.
Genom att förbättra de drygt 80 år gamla holografiska teknikerna tack vare modern artificiell intelligens lyckades de förbättra djupet i de projicerade holografiska bilderna. En av medförfattarna till artikeln, Brian Chao, förklarar: "Med holografi får du också hela 3D-volymen framför båda ögonen, vilket ökar kvaliteten på den realistiska 3D-bilden".
Inte bara det, teamet utnyttjade också utvecklingen inom nanofotonik och vågledare för att förbättra den övergripande kvaliteten på bilderna.
"Små holografiska displayer monterade på varje tinning projicerar datoriserade bilder genom etsade mönster som låter ljuset studsa inuti linsen innan det levereras direkt till bärarens ögon" står det i pressmeddelandet: och det som för oss ser ut som ett vanligt par glasögon är istället något som serverar oss förstärkt verklighet.
