09 апреля 2024 г.
«Виртуальная цифровая фазовая модуляция» для компьютерных процессов способствует развитию 3D-дисплеев в реальном времени.
Голографические дисплеи открывают многообещающие возможности для достижения реалистичных 3D-воспроизведений с постоянным ощущением глубины, что открывает потенциальные возможности применения в таких областях, как развлечения, медицинская визуализация и виртуальная реальность.
Однако традиционные методы создания голограмм, генерируемых компьютером (CGH), основаны на повторяющихся вычислениях, что приводит к увеличению вычислительной сложности и непрактичности для приложений реального времени.
Чтобы решить эту проблему, исследователи из Шанхайского университета науки и технологий (Китай) представили новый метод генерации CGH, который значительно снижает вычислительные затраты, сохраняя при этом высококачественную 3D-визуализацию.
Одношаговое обратное распространение
Как сообщается в Advanced Photonics Nexus, их подход использует модель дифракции на основе разделенной линзы Ломана, что позволяет быстро синтезировать трехмерные голограммы посредством одношагового расчета обратного распространения. Благодаря включению специально разработанной виртуальной цифровой фазовой модуляции в разделенную линзу Ломана их метод обеспечивает высокоточную реконструкцию трехмерных сцен с точным восприятием глубины.
Значение этого исследования заключается в его потенциале совершить революцию в создании голографических дисплеев, предложив практическое решение для генерации CGH в реальном времени. В отличие от традиционных методов, которые страдают от вычислительных узких мест, предлагаемый подход обеспечивает постоянную скорость вычислений независимо от плотности выборки глубины, тем самым обеспечивая плавную интеграцию в различные приложения, требующие иммерсивной 3D-визуализации.
Чтобы проверить эффективность своего метода, исследователи провели как моделирование, так и эксперименты, продемонстрировав его способность создавать реалистичные трехмерные голографические дисплеи с точным восприятием глубины.
В целом, исследование представляет собой многообещающее достижение в области компьютерной голографии, предлагая практическое решение для создания иммерсивных 3D-визуализаций без вычислительных ограничений традиционных методов. Это помогает проложить путь к широкому внедрению голографических дисплеев в различных отраслях и приложениях.
Эта статья была впервые опубликована на сайте spie.org.
2024-04-09 16:46:59
1712682227
#Шанхайский #научнотехнический #университет #разрабатывает #новый #подход #голографии
