10 de abr. de 2023

Novo método para produzir hologramas realistas pode melhorar a realidade virtual




IE, 10/04/2023 



Por Can Emir 



O novo método de criação de holograma óptico é três ordens de magnitude melhor do que as formas atuais.

Pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia da China desenvolveram um novo método para criar projeções holográficas 3D realistas, que é três ordens de magnitude melhor do que a atual tecnologia de ponta. 

O estudo sobre o método de densidade ultra-alta para produzir hologramas realistas foi publicado na revista especializada Optica. Liderada por Lei Gong, a equipe desenvolveu uma nova abordagem para a holografia que superou algumas das limitações de longa data das atuais técnicas holográficas digitais. Ao combinar um modulador de luz espacial tradicional com um difusor, a equipe conseguiu separar vários planos de imagem em uma quantidade muito menor sem ser restringido pelas propriedades do modulador de luz espacial (SLM). Este método inovador tem o potencial de revolucionar o campo da holografia e fornecer experiências mais imersivas e realistas em uma variedade de indústrias.

De acordo com Gong, o novo método de densidade ultra-alta "supera dois gargalos existentes há muito tempo nas técnicas holográficas digitais atuais - baixa resolução axial e alta diafonia entre planos - que impedem o controle fino da profundidade do holograma e, portanto, limitam a qualidade da exibição 3D". Os pesquisadores usaram um difusor para separar vários planos de imagem em uma quantidade menor sem serem limitados pelas propriedades de um modulador de luz espacial (SLM).

O que a simulação projeta

Em uma simulação, os pesquisadores conseguiram projetar um modelo de foguete 3D com 125 planos de imagem sucessivos em um intervalo de profundidade de 0,96 mm em um único holograma de 1.000 × 1.000 pixels, em comparação com 32 planos de imagem com um intervalo de profundidade de 3,75 mm usando outro abordagem holográfica de última geração. Os pesquisadores também construíram um protótipo de projetor 3D-SDH e o compararam diretamente com outro método de última geração conhecido como “holografia gerada por computador 3D Fresnel”. O 3D-SDH alcançou resolução axial de mais de “três ordens de magnitude” sobre a contraparte convencional.

Os pesquisadores notaram que todos os hologramas que demonstraram em seus experimentos eram imagens de nuvens de pontos, o que significa que eles não podem apresentar um "corpo sólido" de um objeto 3D, mas simplesmente uma projeção holográfica muito mais densa do que a disponível atualmente. Ainda assim, os pesquisadores pretendem melhorar e refinar seu método até que possam projetar uma coleção de objetos 3D de aparência realista.

O novo processo, holografia dinâmica assistida por dispersão tridimensional (3D-SDH), pode ser usado em aplicações virtuais e do mundo real. Ele pode aprimorar a experiência de visualização 3D em exibições holográficas baseadas em headset, fornecer melhores visuais 3D sem exigir um headset e melhorar a criptografia óptica baseada em holografia, permitindo que mais dados sejam criptografados no holograma.

O potencial

O desenvolvimento deste método de densidade ultra-alta para produzir hologramas realistas tem o potencial de revolucionar o campo da holografia. Ele pode ser usado em várias aplicações, desde telas de realidade virtual até criptografia óptica. Além disso, os pesquisadores planejam continuar refinando seu método para permitir a projeção de coleções de objetos 3D em vez de apenas objetos individuais.

Essa tecnologia pode se tornar comum com os avanços contínuos, proporcionando às pessoas experiências mais imersivas e realistas em vários setores.

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Fonte:https://interestingengineering.com/innovation/realistic-holograms-could-enhance-virtual-reality 

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