高分辨率，全彩全視差3D全息視頻將應(yīng)用在娛樂和醫(yī)療影像領(lǐng)域。
中國(guó)科技網(wǎng)1月27日?qǐng)?bào)道（張微 編譯）需要觀眾帶上立體眼鏡觀看的3D電影，近年來非常流行。但是，由眼鏡產(chǎn)生的3D效果不能提供完美的深度線索。而且觀影時(shí)頭部不能移動(dòng)，從不同角度看到的物體存在顯示差異即運(yùn)動(dòng)視差?，F(xiàn)在，A * STAR的研究人員已經(jīng)使用全息技術(shù)，開發(fā)出生成高分辨率，全彩色，3D視頻的一個(gè)新途徑。
全息圖被認(rèn)為是真正的三維，因?yàn)樗鼈冊(cè)试S觀察者從不同的角度和位置(參見圖)看到重建三維物體的不同的角度。與一張照片進(jìn)行對(duì)比，全息圖包含關(guān)于一個(gè)對(duì)象的大小，形狀和顏色的信息。其中，全息圖與照片不同的是，它們是用激光生成的，可以產(chǎn)生復(fù)雜的光干涉圖案，其中包括空間數(shù)據(jù)(重新創(chuàng)建一個(gè)完整的三維物體所必需的)。
然而，生成高分辨率，移動(dòng)全息圖來替代當(dāng)前的3D成像技術(shù)是公認(rèn)的難題。為了提高他們的全息視頻分辨率，新加坡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)研究所的Xuewu Xu和他的同事使用了空間光調(diào)制器(SLM)。
“SLM是用于當(dāng)前改變光線并產(chǎn)生投影的二維投影機(jī)的一個(gè)設(shè)備，”Xu解釋說?！霸谝粋€(gè)三維全息顯示中，SLM用來顯示全息圖的像素，并通過光的衍射來創(chuàng)建三維圖像。在我們的系統(tǒng)中，每個(gè)SLM每一秒可以顯示18.9億全息圖像素，但對(duì)于大視場(chǎng)視頻來說分辨率還不夠高?！?/p>
為了應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，Xu和他的團(tuán)隊(duì)將他們的全息視頻的每一幀分成288個(gè)子全息圖。他們通過將24個(gè)高速SLM的信息集聚成數(shù)據(jù)場(chǎng)，產(chǎn)生子全息圖流。這項(xiàng)技術(shù)融合了光學(xué)掃描拼接技術(shù)，使用掃描鏡合并SLM中的信號(hào)，填補(bǔ)物理掃描的空白點(diǎn)。最后，研究人員利用強(qiáng)大的圖形處理單元加快全彩視頻的回放速度。這項(xiàng)技術(shù)融合產(chǎn)生了一個(gè)每秒450億像素的高分辨率，全視差移動(dòng)全息顯示。
“我們將全息顯示系統(tǒng)的分辨率提高了24倍，”Xu說。“全彩3D全息視頻以每秒60幀的速度播放，使景物更加立體，形象更加逼真。”
這項(xiàng)新技術(shù)的潛在應(yīng)用領(lǐng)域包括3D娛樂和醫(yī)療影像技術(shù)。但是，只有讓更小的像素尺寸，更高的分辨率和更快的幀速率的新的SLM設(shè)備開發(fā)出來，才能讓大型3D全息視頻顯示成為現(xiàn)實(shí)。
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