Телефон с голографическим экраном: Смартфон RED Hydrogen One с голографическим экраном выйдет осенью
Обзор RED Hydrogen One: первый блин комом
Автор Ричард Бахман На чтение 3 мин. Просмотров 192 Обновлено
Дебютный смартфон RED настолько странный, что я невольно задался вопросом, нужны ли хорошему телефону хороший экран, дизайн и “железо”? Или можно отказаться от всего этого ради чего-то особенного и уникального?
Экран
Начнем с экрана, вокруг которого было столько хайпа. Дисплей Hydrogen One с диагональю 5.7 дюйма и разрешением WQHD поддерживает голографический режим RED. Как обычный экран он не очень хорош — четко просматриваются пиксели, а сверху и снизу просвечивает подсветка. Трехмерный режим просто слегка добавляет глубины, при этом изображение становится размытым. Этот режим мало где можно оценить — в стандартном интерфейсе и приложениях используется обычный плоский режим, и только в нескольких голографических приложениях можно перейти в трехмерный.
Камера
В смартфоне две двойных камеры, фронтальная (8 Мп) и основная (12 Мп), с возможностью съёмки голографических фото и видео. Однако их результаты не впечатляют. Портреты выглядят как наклеенные на фон бумажные лица. В пейзажных фото и видео 3D-эффект выглядит получше, но качество все равно хромает — изображение мерцает, видно много странных артефактов. Голографический режим работает только при горизонтальном расположении камер, поэтому при съёмке на основные камеры телефон надо держать горизонтально, а на фронтальные — вертикально. Просматривать 3D-фото и видео только в неудобном стандартном приложении на самом смартфоне. В обычных, плоских фотографиях камеры довольно неплохи. При хорошем освещении получаются красивые фото с насыщенными и естественными цветами, но динамический диапазон все равно не дотягивает до iPhone и Pixel. Когда становится чуть темнее, качество резко падает.
Эргономика
Смартфон очень большой и тяжелый. Задняя стенка отделана двумя материалами с различными текстурами, боковые грани сделаны ребристыми и с углублениями под пальцы. Правда, это не всегда удобно — мы все равно не держим телефон так, чтобы пальцы располагались по всей его длине. Странный дизайн распространяется и на оболочку — темный интерфейс и крупные анимации смены экранов.
Качество звука тоже не на высоте. По умолчанию включен режим “Audio 3D”, а из динамиков слышны странные шумы. При его отключении они пропадают, но звук не становится намного лучше.
На задней стенке телефона есть порт расширения, который предполагается использовать для дополнительных модулей. Однако, ни одного из них ещё нет в продаже, и непонятно, когда они появятся и сколько будут стоить.
Итог
Все фишки устройства (голографический экран, 3D-камера и порт расширения) оказались слабыми и провальными. Его вряд ли стоит сравнивать с iPhone, Pixel и Galaxy — это телефон для фанатов RED. Но в любом случае, для цены в 1300 долларов он определенно не удался.
источник: theverge.com
Подписывайтесь на телеграм канал Lavnik.net
Возможно ли появления телефона с голографическим дисплеем?
Китайская промышленность сегодня поставляет не только товары массового потребления, но и уникальные новинки в области передовой электроники. Одно из таких изобретений последнего времени – телефон с голографическим дисплеем. Мы следим за тенденциями современности и предлагаем небольшой обзор данной модели и размышления о судьбе 3D-технологий в будущем.Доставка грузов из Китая в Россию пока не предусматривает приобретение такого телефона, ведь он только готовится поступить в свободную продажу.
Телефон Takee: новый взгляд
Компания Estar Displaytech, выпустившая этот телефон, уже зарекомендовала себя как один из лидеров китайского рынка электроники по внедрению инноваций в свою продукцию. Чем примечателен этот телефон, так это прежде всего возможностью расширения данной технологии. Можно сказать, что это пробный экземпляр на пути к голографическим телевизорам, планшетам и компьютерам. Уже сейчас ведутся исследования и работы в этом направлении, так что ждать нам осталось недолго. Телефон, который первый привнесет в мир возможности голографического экрана, носит имя Takee, как сообщают информагенства. Что такое голографический экран? Это такой экран, который позволяет рассмотреть объект со всех сторон, как если бы он сам предстал перед нами.
Фантастические технологии
3D-экран Takee позволяет не только увидеть предмет, но и рассмотреть его во всех деталях. Этот особый экран устроен таким образом, что изображение всегда ориентировано. По большому счету, сам по себе способ функционирования экрана представляет собой переложение уже давно известных идей, которые до сих пор активно развивались только в сфере аттракционов. Стоимость доставки из Китая таких товаров не будет выше, чем обычных телефонов, что не может не воодушевлять любителей всего современного в России. Поразительно, что эти фантастические технологии доступны уже сегодня и имеют огромные перспективы для развития.
Трехмерные изображения в телефоне
Как же получают трехмерное изображение в телефоне? Такое изображение есть результат одновременного действия трех лучей лазера, сходящихся в одном месте, называемым экраном. Три луча можно разбить на основной и вспомогательные. В то время как основной луч лазера передает большое количество информации, второстепенные лучи ее дополняют. Именно благодаря дополняющим лучам и возникает эффект голографического изображения. Основным элементом в данной цепи выступает проектор. Кажется, все просто – но как получить объемное изображение, используя привычный плоский экран телефона?
Экран
Здесь мы подходим к самому интересному, ведь использовать технологию с тремя лучами могли уже давно, но до сих пор голографических телефонов не появлялось. Дело в том, что отсутствовала основа для получения необходимого изображения, то есть правильный экран. Расположение проектора и экрана особым образом способствует получению объемной голографии. Изобретателям потребовались долгие годы, чтобы создать такой экран и внедрить данную технологию в телефон. В последнее время уже стало понятно, что выход телефона – вопрос месяцев. То, что пальму первенства опять захватил Китай, похоже, не вызывает ни у кого недоумения – слишком часто подобное стало происходить в мире высоких технологий.
Что дальше?
Итак, телефон разработан, скоро появится в продаже и, делая перевод денег в Китайчерез компанию Транзитплюс, можно наладить поставки прямо со складов. Что же дальше, есть ли будущее у голографических экранов? По заявлениям ответственных лиц и президента корпорации, в развитие данной технологии было вложено огромное количество средств. Это означает, что вряд ли компания решила ограничиваться выпуском одного телефона. Вполне возможно, в скором времени нас ждут новые изобретения и внедрения. Если подумать, то использовать голографические изображения можно в самых различных сферах коммуникации и образования, в индустрии развлечений и даже в оборонных целях.
Особо стоит отметить индустрию развлечений. Здесь огромный простор открывается перед производителями видеоигр. Даже представить сложно, какие новые миры создадут программисты, на которые мы сможем посмотреть как на настоящие! Кроме того, это же актуально и для телефонов, ведь видеоигры никто не отменял. Буйство красок и настоящее трехмерное изображение – вот что ждет нас уже завтра. Новые технологии стремительно входят в нашу жизнь, делая вчерашние мечты реальностью. Уже сегодня разрабатываются и внедряются американскими компаниями псевдоголограммы, которые способны передвигаться в пространстве. При этом величина такого изображения может достигать нескольких метров. То есть, если перед вами предстанет человек, его не только можно будет рассмотреть с разных сторон, но он так же будет способен двигаться в помещении. Новые технологи рано или поздно дойдут до своих потребителей, как доставка грузов из Китая в Россиювсегда доходит до своего адресата
Первый голографический смартфон появится летом 2018 года / НВ
29 января 2018, 10:08
Цей матеріал також доступний українськоюКомпания RED, известный производитель кинокамер, анонсировала выход необычного Android-смартфона Hydrogen One, который позволит просматривать контент в новом режиме 4V.
Первые работающие экземпляры гаджета уже тестируются руководством компании RED, пишет The Verge.
«Первый пошел… Я могу с гордостью сказать , что мой текущий телефон (и Джарреда тоже) это рабочий Hydrogen ONE, серийные номера EVT1- 0001 и 0002. Хотя есть еще несколько вещей, которые нужно добавить, он делает все, что нужно от сотового телефона … плюс отображает 4V контент. Это превосходно. Я совершенно счастлив. У нас обоих есть именно то, что мы хотели», — рассказал на форуме основатель и генеральный директор компании RED Джим Джаннард.
По словам Джаннарда, смартфон получит 5,7-дюймовый экран, который сможет работать в двух режимах: обычном 2D-режиме и голографическом режиме 4V, который, как говорит Джаннард, будет выдавать картинку «лучше, чем в 3D», не требуя очков. Джаннард отметил, что компания также запустит Hydrogen Network — платформу, где можно будет делиться видео в таком формате.
Дисплей нового смартфона разработан при участии стартапа Leia. Обычный ЖК-дисплей дополняется слоем нанотрубок, которые обеспечивают эффект дифракции. Это позволяет экрану проецировать трехмерные объекты, которые можно наблюдать под разными углами.
«Официальная дата отгрузки телефонов ожидается где-то летом. Но телефоны, на которые поступили предварительные заказы, будут поставляться клиентам до этого срока. У нас будет день Hydrogen ONE в RED Studios для предварительного просмотра технологии. Вероятно, мы сделаем его в апреле», — заявил Джим Джаннард.
Предзаказ можно сделать уже сейчас, но оплатить надо полную стоимость устройства: $1195 за модель с алюминиевым корпусом, $1595 — с титановым.
«Hydrogen получил один разъем для наушников. И двойной слот SIM. То есть: или два номера телефона или один номер телефона и одна карточка Micro-SD. USB-C. Он весит граммов на 60 больше, чем большинство сотовых телефонов с диагональю 5.7. Внутренняя батарея огромна. 4500mA. Я хотел бы поблагодарить всех, кто разместил предзаказ. Вы не будете разочарованы», — подчеркнул Джим Джаннард.
По словам журналистов The Verge, если бы все эти спецификации исходили от малоизвестного стартапа, а не от известного производителя кинокамер, их бы не стоило принимать всерьез. «И даже в случае с RED, трудно себе представить, что все это работает так красиво и гладко, как рассказал Джим Джаннард», — отмечается в статье The Verge.
Ранее НВ сообщало, что компания HMD Global разрабатывает смартфон под брендом Nokia, который оснащен модулем из пяти камер. Если такую камеру смогут запустить в массовое производство, новый смартфон могут представить уже в конце 2018 года.
Стало известно, каким будет голографический экран смартфона RED за 1200 долларов
В сети появилась крайне интересная информация, которая касается безумно дорогого смартфона RED с голографическим дисплеем за 1200 долларов. Благодаря новому договору стало известно, как именно работает такой дисплей и что он из себя представляет.
Дело в том, что компания RED, которая обычно занимается премиальными фото и видео камерами, заключила соглашения с компанией Leia Inc, дочерней организацией Hewlett-Packard. Она называется себя «лидером в области световых голографических дисплеев для мобильных устройств». Основной смысл ее работы заключается во фразе «световое поле», сообщает Gamebomb.ru.
Дисплеи Leia основаны на множественном наложении экранов LCD с направленным светом, который позволяет видеть один и тот же объект каждым глазом в отдельности, воспроизводя трехмерный эффект. На практике, когда вращается устройство с таким дисплеем, объекты на экране кажутся приподнятыми над экраном.
По заявлению компании Leia, ее последние исследования позволили продвинуть далеко вперед нанофотонические разработки. Так, теперь стало возможным выключить голографическую часть и пользоваться устройством с обычным двумерным экраном. Публично все это еще не показывали, однако некоторые бизнесмены, которым устроили показ, утверждают, что выглядит дисплей смартфона весьма впечатляющие. Тем не менее, технология еще не доведена до идеала и страдает от некоторых проблем с плавностью и посторонним освещением.
Чтобы создать видео для такого формата, необходимо создать файл с расширением .h5v. Его можно получить при помощи записи с четырех разных камер, сконвертировать из обычного 3D или попробовать создать файл из обычного видео, что куда сложнее.
Как ранее сообщал Gamebomb.ru, детали смартфона от RED все еще остаются тайной. Учитывая высокое качество камер этой компании, можно предположить, что ее новый продукт также окажется достаточно впечатляющим даже для рядовых пользователей.
Новый тонкий дисплейделает нас на шаг ближе к голограммам для смартфонов
Голограммы — это типичный футуристический дисплей. Научная фантастика любит использовать голограммы для общения, рекламы и даже в качестве виртуальных врачей. По сути, голограммы позволяют просматривать трехмерные изображения под разными углами без специальных очков. Однако сделать голограммы непросто, поскольку для них часто требуются громоздкие дисплеи.
Это может длиться недолго.Исследователи сообщают в Nature Communications о разработке нового дисплея, который позволяет просматривать голограммы с помощью более тонкой установки, и в конечном итоге он может быть преобразован в портативное устройство. Автор исследования Юнгквен Ан и его коллеги отмечают, что изображения продолжают казаться трехмерными под разными углами, которые в 30 раз шире, чем на обычных экранах.
Экран имеет толщину менее 1 сантиметра и был объединен с одночиповым специализированным процессором. В нем используется специальная подсветка и механизм изменения угла наклона, обеспечивающий решающее освещение изображений.Команда продемонстрировала это, сняв 4K-видео плавающей черепахи среди реальных объектов, таких как водные растения.
Черепаха управлялась с клавиатуры рядом с экраном, чтобы продемонстрировать универсальность технологии и то, как эти голограммы могут обновляться в реальном времени. Дисплей имеет диаметр 25,6 см (10,1 дюйма) и состоит из 8 миллионов вокселей (объем-пикселей), которые обновляются со скоростью 30 кадров в секунду.
Готовы ли мы к голограммам на наших телефонах или планшетах? Что ж, еще не совсем так.Система намного тоньше с более тонким дисплеем, но все же довольно толстая — чуть меньше 10 сантиметров (почти 4 дюйма).
За последнее десятилетие исследователи показали, что можно снимать голограммы с помощью безрецептурного оборудования, а теперь эта работа показывает, что голографические дисплеи становятся более гибкими. Мы еще не достигли научно-фантастического уровня повсеместных голограмм, но постепенно приближаемся к нему.
RED раскрывает технологии, стоящие за его грядущим голографическим дисплеем для телефона
Этот сайт может получать партнерские комиссионные за использование ссылок на этой странице.Условия эксплуатации. RED объявила, что ее голографический дисплей является результатом партнерства с Leia Inc, названной в честь принцессы Леи из фильмов
По словам Леи, ее технология голографического отображения основана на дифракции внутри обычного ЖК-дисплея. Наноструктуры на дисплее изменяют поведение подсветки, придавая изображению вид глубины.Очевидно, это не оказывает негативного влияния на время автономной работы, толщину или качество отображения обычных изображений. С голографическим контентом вы можете наклонять и поворачивать экран для просмотра 3D-объектов под разными углами. Благодаря партнерству с Synaptics экраны Leia будут поддерживать взаимодействие с объектами «над» дисплеем. Непонятно, как это будет работать, но звучит аккуратно.
Даже если технология действительно впечатляет в реальной жизни, все сводится к содержанию.В сети не так уж много голографических видео и игр. RED действительно имеет большой опыт работы с видео, поэтому, возможно, он будет регулярно создавать контент для Hydrogen One. RED сообщает, что на устройстве будут отображаться фильмы, мобильные игры и смешанная реальность.
Никто еще не видел полнофункциональной версии Hydrogen One, так что у вас еще есть время, чтобы сэкономить 1200 долларов на телефоне. Несколько месяцев назад это могло показаться сумасшествием, но Note 8 стоит почти 1000 долларов, и у него нет голографического дисплея.RED сообщает, что Hydrogen One выйдет в первой половине 2018 года.
[Интервью] Исследователи Samsung открыли новую главу в области голографических дисплеев — Samsung Global Newsroom
Голограммы поражают нас с тех пор, как они были впервые изобретены в 1947 году. Невероятная вещь в голограммах заключается в том, что они позволяют нам одновременно познавать реальный и виртуальный миры. Хотя они долгое время считались наиболее совершенным способом представления объектов с помощью света, их широкая коммерциализация до сих пор сдерживается технологическими ограничениями.
(Слева направо) Главный научный сотрудник передового технологического института Samsung (SAIT) Чонгвуэн Ан, штатный научный сотрудник Канги Вон и мастер Хонг-Сок Ли
В рамках усилий по поиску способов применения голограмм в более широком диапазоне областей исследователи из Передового технологического института Samsung (SAIT), который давно осознал безграничный потенциал голограмм, начали изучать развитие голографических дисплеев.
Что означает тезис SAIT для исследования и разработки голограмм, и как голограммы в конечном итоге могут быть применены в нашей повседневной жизни? Чтобы ответить на эти и другие вопросы, Samsung Newsroom взял интервью у мастера Хон-Сока Ли из Передового технологического института Samsung, а также главного научного сотрудника Чонгвуэна Ан и штатного научного сотрудника Канги Вон.
Создание реалистичных объектов с помощью света
Короче говоря, голограммы создают изображения объектов, которых на самом деле не существует.Что касается их способности создавать реалистичные изображения, они похожи на дисплеи с высоким разрешением, которые мы видим на протяжении всей нашей повседневной жизни. Ключевое различие между ними сводится к размеру, в котором представлены изображения. Как объяснил Хун-Сок Ли: «В то время как обычный дисплей отображает изображения на основе интенсивности света, голограммы контролируют не только интенсивность света, но и его фазу, чтобы изображения выглядели трехмерными».
По словам Юнгквуена Аня, основная причина, по которой голографические дисплеи считаются наиболее идеальной формой 3D-дисплея, заключается в том, как люди воспринимают глубину.«Человеческий глаз использует различные сигналы восприятия глубины, включая бинокулярный параллакс, два угла зрачка, регулировку фокуса и параллакс движения,
Главный научный сотрудник Юнгквен Ан
Прокладывая путь к коммерциализации голограмм
: от облегчения посещения больниц для пациентов, находящихся в карантине, до создания виртуальных чертежей, виртуальных навигационных сигналов и даже проекций древних артефактов — возможности применения технологии голограмм широки и разнообразны.Однако, прежде чем голограммы можно будет применять в других областях, исследователям необходимо будет устранить одно из самых серьезных препятствий на пути широкой коммерциализации технологии, которое связано с корреляцией между размером экрана и углом обзора.
Одним из основных ограничений технологии голограмм является то, что оптимальный угол обзора становится уже при увеличении экрана, а размер экрана становится меньше при увеличении угла обзора. Это означает, что если голографический дисплей Full HD размером 2 мм на 1 мм имеет угол обзора 30 °, увеличение размера голограммы до 200 мм на 100 мм сузит угол обзора до 0.3 °.
Штатный научный сотрудник Канги Вон
Чтобы решить проблему узких углов обзора, группа исследователей голографических дисплеев SAIT разработала специальный оптический элемент, называемый блоком управляемой подсветки (S-BLU). Как объяснил Канги Вон, «S-BLU состоит из тонкого источника света в форме панели, называемого блоком когерентной задней подсветки (C-BLU), который преобразует падающий луч в коллимированный луч, и дефлектора луча, который может регулировать падающий луч под желаемым углом.Обычный экран 4K размером 10 дюймов предлагает очень маленький угол обзора 0,6 °. Однако вы можете увеличить угол обзора примерно в 30 раз, наклонив изображение по направлению к зрителю с помощью S-BLU ».
В процессе преодоления проблемы с узким углом обзора, команда создала новый вид голографического дисплея с тонкой плоской панелью, такой же, как те, что представлены сегодня на рынке. Еще одним заметным достижением исследования является то, что он определил метод генерации голографических изображений 4K в реальном времени, который использует однокристальную программируемую логическую матрицу (FPGA) 3 для вычисления голограмм.В новом методе используется так называемый «послойный» расчет, в то время как в большинстве методов используется процесс, известный как «расчет на основе облака точек».
Вычисляя голограммы в реальном времени с помощью FPGA, новый метод оптимизирует алгоритм, применяя условия, предотвращающие потерю информации и чрезмерную выборку. Эти достижения, как объяснил Ли, могут помочь голограммам найти свое применение во многих аспектах повседневной жизни. «От создания до воспроизведения голограмм была внедрена полная система, чтобы обеспечить возможность коммерциализации», — сказал Ли.
Ключ к будущему дисплеев
Хотя мысль о том, что голограммы станут частью повседневной жизни, несомненно, захватывающая, исследователи подчеркнули, что этой технологии еще предстоит пройти долгий путь, прежде чем она станет похожей на голограммы, которые мы видели в научно-фантастических фильмах. Это связано с тем, что превращение голограмм в повседневное зрелище потребует разработки не только голографических дисплеев, но и голографического контента, устройств для голографической съемки и процессов для передачи огромных объемов данных, которые будут генерировать голограммы.
Однако, как заметил Вон, голограммы могут появляться в нашей повседневной жизни раньше, чем позже. «Например, мы можем начать видеть ограниченное использование голограмм для производства таких вещей, как клавиатуры и даже голографические меню», — сказал Вон. «По мере того, как голограммы станут более распространенными, мы также начнем видеть больше использования бесконтактных пользовательских интерфейсов, основанных на жестах пальцев, голосе, отслеживании глаз, распознавании мозговых волн и других формах ввода».
Мастер Хонг-Сеок Ли
В своей диссертации исследователи предполагают, что принятие новой основы для голографических дисплеев станет ключом к устранению самого важного препятствия на пути коммерциализации.«Мы продолжим прилагать все усилия для создания голограмм как будущего дисплеев», — сказал Ли.
1 Изображение, созданное с помощью технологии голограмм, называется голографическим изображением. Устройство, которое производит голографические изображения, называется голографическим дисплеем.
2 Параллакс движения относится к тому факту, что объекты, движущиеся с постоянной скоростью, кажутся движущимися быстрее, если они находятся ближе к наблюдателю, чем если бы они были дальше от них.
3 ПЛИС — это тип программируемого полупроводника без памяти. В отличие от обычных полупроводников, которые не могут изменить свою схему, FPGA можно перепрограммировать для достижения желаемой цели.
Тонкопанельный голографический видеодисплей | Nature Communications
Beyond SBP
На голографическом дисплее SBP может быть представлено уравнением: W × θ = λ × N , где W — размер изображения, θ — размер изображения. угол обзора, λ, — длина волны, а N — количество пикселей.Для заданного количества контролируемых пикселей максимальный размер голографического изображения и угол обзора всегда являются компромиссным соотношением. Например, SLM с полным разрешением высокой четкости (FHD) может обеспечить угол обзора 0,25 ° из 10 дюймов. дисплея или 30 ° с шагом 0,1 дюйма дисплей. Чтобы удовлетворить как большой размер, так и большой угол обзора, SBP следует расширить за счет увеличения количества пикселей N . Существуют исследования по увеличению количества пикселей N путем мозаичного размещения множества SLM 17 или увеличения разрешения одного SLM 18 .Для достижения угла обзора 30 ° на экране 10 дюймов требуется разрешение по горизонтали 221 К, что примерно в 100 раз выше разрешения FHD. Помимо сложности изготовления такого SLM, вычисление CGH в реальном времени может оказаться невозможным, поскольку общее количество пикселей увеличивается в ~ 13000 раз.
В этом исследовании мы увеличиваем эффективное SBP без увеличения количества пикселей SLM. Чтобы преодолеть малый угол обзора SLM большого размера, мы вводим S-BLU, который может наклонять угол задней подсветки для восстановления голограмм, как показано на рис.2. Поскольку S-BLU управляет задней подсветкой и может доставить голографическое изображение в желаемом направлении, угол обзора может быть эффективно расширен для наблюдателя на величину максимального угла поворота S-BLU.
Рис. 2: Принципиальная схема увеличения эффективного SBP с помощью блока рулевой подсветки.В дополнение к исходному углу обзора голограмм, обеспечиваемому пространственным модулятором света, блок управляемой подсветки эффективно увеличивает общий угол обзора.
BD, один из ключевых элементов S-BLU, играет роль управления лучом. BD состоит из фазовых решеток передачи, которые могут обеспечивать линейный фазовый профиль для изменения угла передачи. При использовании BD к исходному уравнению SBP добавляется дополнительный коэффициент улучшения W × θ = λ × N (1 + p SLM / p BD ). Коэффициент улучшения пропорционально увеличивается с соотношением шагов пикселей между SLM и BD.В нашей голографической видеосистеме шаг пикселя BD, p BD , составляет 2 мкм, а шаг пикселя SLM, p SLM составляет 58 мкм. Затем эффективное SBP увеличивается в ~ 30 раз без увеличения количества пикселей в SLM. Поскольку p BD можно дополнительно уменьшить независимо от SLM, использование BD является более масштабируемым средством для расширения SBP, чем прямое увеличение количества пикселей SLM.
Архитектура S-BLU и голографический видеопроцессор
S-BLU — ключевой компонент для увеличения угла обзора голографического дисплея.На рис. 3a S-BLU состоит из BD (дополнительное примечание 2) и C-BLU (дополнительное примечание 3). BD направляет свет 19 , а C-BLU 20 формирует единый волновой фронт, падающий от BD, как показано на рис. 3b, c. Для каждого цвета R / G / B использовалось три набора BD. Каждый набор BD состоит из двух пар линейных фазовых решеток на основе жидких кристаллов для обоих глаз. Каждая пара может направлять свет в горизонтальном и вертикальном направлениях.
Рис. 3: Схема оптической архитектуры с ключевыми компонентами и голографическим видеопроцессором.a Оптическая архитектура состоит из отражателей луча, блоков когерентной задней подсветки, геометрической фазовой линзы и пространственного модулятора света. b Принцип отражателя луча, который направляет проходящий свет оптически как призма: вертикальная и горизонтальная фазовые решетки направляют свет до ~ 15 ° с угловым разрешением 0,02 ° на длине волны 520 нм. c Конфигурация блока когерентной задней подсветки с использованием волновода: первый волновод для красного и зеленого света и второй волновод для синего света сложены вместе, чтобы повысить общую эффективность. d Голографический видеопроцессор реализован на однокристальной ПЛИС.
При обычном управлении лучом максимальный угол поворота уменьшается, поскольку площадь источника света увеличивается из-за внешнего воздействия. В нашей голографической видеосистеме проблема внешнего вида решена за счет использования волноводной структуры C-BLU. После того, как луч размером 14 мм × 140 мм направлен по желанию BD, он увеличивается до 140 мм × 230 мм путем дублирования внутри волновода без уменьшения максимального угла поворота.
Одним из недостатков малого угла обзора является большое расстояние просмотра, на котором дифрагированный свет от всех пикселей начинает перекрываться. Таким образом, линза необходима для уменьшения расстояния просмотра за счет объединения этих дифрагированных огней. Минимальное расстояние просмотра составляет D = 0,5 × L / tan ( θ /2), где L — горизонтальная длина дисплея, а θ — угол обзора. Минимальное расстояние просмотра составляет ~ 25 м, когда L составляет 22 см (эквивалент 10 дюймов.) и θ составляет 0,25 °. При использовании объектива с фокусным расстоянием 1 м расстояние просмотра сокращается в 25 раз. Однако обычный объемный объектив не подходит для тонкопанельного голографического видеодисплея с точки зрения его толщины и веса. Геометрическая фазовая линза (GPL), которая использует пространственную анизотропию 21 , реализована как полевая линза. Дифракционная эффективность GPL может достигать 98% по всей видимой длине волны. Общая толщина оптических компонентов, включая GPL, составляет 1 см.
Для интерактивного голографического видеодисплея в реальном времени трехмерное изображение должно быть обновлено в соответствии с положением глаз зрителя, которое определяется датчиком отслеживания взгляда (дополнительное примечание 4). Прикладное программное обеспечение, такое как программное обеспечение для визуализации графики или 3D-камера, генерирует 3D-изображения, которые должны проецироваться на сетчатку глаза зрителя. Трехмерное изображение передается на голографический видеопроцессор в формате красного, зеленого, синего и глубины (RGB-D). По изображению на плоскости сетчатки вычисляется распределение оптического поля на плоскости хрусталика глаза.Затем, исходя из распределений оптического поля на линзе глаза, вычисляются голографические узоры, которые должны быть применены к ПМС. Для этих шагов используется послойный метод и интенсивно используются двумерные обратные быстрые преобразования Фурье (2D IFFT) 22,23 . Послойный метод позволяет создавать высококачественные голограммы для реальных сцен. Однако послойный метод с использованием БПФ считался непригодным для аппаратных ускорителей CGH, поскольку процессоры БПФ было трудно построить в крупном масштабе. 15 .Мы построили голографический видеопроцессор на основе IFFT (дополнительное примечание 5), используя высокопараллельную архитектуру и несколько методов аппаратного сокращения. Одновременно вычисляются два голографических изображения: одно для правого глаза, а другое — для левого глаза. Позже они объединяются в единую голограмму 22,24 .
Голографический видеопроцессор состоит из трех основных частей: блока распространения данных (DPU), блока фильтра и масштабирования (FSU) и 32 процессоров IFFT. Процессоры IFFT выполняют вычисления 2D IFFT, необходимые для вычислений распределения оптического поля на линзе глаза и шаблонов голограммы для SLM.32 процессора IFFT могут одновременно вычислять 32 1-D IFFT. 2D IFFT вычисляются методом строка – столбец. DPU подготавливает данные, необходимые для вычислений IFFT, из различных источников, включая входные данные RGB-D. FSU выполняет несколько операций фильтрации и разные функции. FSU также выполняет кодирование пикселей, которое преобразует комплексное число в целое число, которое предоставляется SLM.
Голографический видеопроцессор использует представление чисел с фиксированной точкой для всех задач обработки данных, включая умножение в IFFT.Количество битов, используемых для представления числа, сохраняется на самом низком уровне. Например, когда коэффициенты Фурье хранятся в памяти, только 32 бита используются для представления комплексного числа. Голографический видеопроцессор построен на однокристальной ПЛИС. Однокристальный голографический видеопроцессор FPGA генерирует бинокулярные голографические цветные изображения с разрешением 3840 × 2160 пикселей со скоростью 30 кадров в секунду (fps).
В качестве системной шины мы использовали усовершенствованную архитектуру шины микроконтроллера Advanced Extensible Interface 4 (AMBA AXI4), которая широко используется в процессорах приложений для смартфонов.Это позволяет легко встроить голографический видеопроцессор в процессор приложений смартфона.
Реализация устройства
Фактическая системная реализация тонкопанельного голографического видеодисплея показана на рис. 4. В качестве когерентных источников света используются три цветных лазерных диода. Эти лазерные лучи суммируются, когда они проходят через BD и C-BLU, и результирующий когерентный белый свет проходит через GPL с фокусным расстоянием 1 м на SLM. 10,1 дюйма Коммерческий жидкокристаллический дисплей UHD (ЖКД) используется в качестве SLM только по амплитуде.
Рис. 4: Тонкопанельный голографический видеодисплей.Прототип включает оптические компоненты (дефлекторы луча, блоки когерентной задней подсветки и геометрическую фазовую линзу), голографическую плату видеопроцессора, пространственный модулятор света, разъемы питания и другие различные компоненты. Толщина частей дисплея составляет 1 см, включая блоки когерентной подсветки, геометрическую фазовую линзу и пространственный модулятор света.
Два эксперимента проводятся для проверки динамического цветного голографического дисплея.Сначала проверяется эффект аккомодации, помещая вокселы в воздух на разную глубину. Во-вторых, воспроизводится полноэкранное цветное голографическое видео. Каждая сцена состоит из 8 миллионов вокселей и обновляется со скоростью 30 кадров в секунду. CGH рассчитывается однокристальным голографическим видеопроцессором из источника трехмерного ландшафта, визуализированного на платформе Unity.
Как показано на рис. 5a, вокселы размещены вдоль оси Z с различными положениями X — Y , так что общая форма образует букву S, когда они видны на Z = 1 м. должность.Изменяя фокальную плоскость камеры на расстоянии 0 и 0,3 м, можно получить различные изображения, как показано на рис. 5c, d. На рисунке 5b показан диаметр вокселей вместе с различными фокальными плоскостями камеры. Расстояние минимального диаметра каждого воксела соответствует глубине его желаемого положения. Это доказывает, что голографический дисплей обеспечивает правильный эффект аккомодации.
Рис. 5: Измерение эффекта аккомодации.a Цветные воксели размещены по оси Z с различными положениями X — Y , где целые воксели можно увидеть как букву «S». b Измеренные диаметры каждого вокселя нанесены на график для различных фокальных плоскостей. c , d Голографические изображения снимаются в двух фокальных плоскостях Z = 0 и 0,3 м соответственно. Диаметр синего вокселя является минимальным при Z = 0, а диаметр красного вокселя является минимальным при Z = 0,3 м, что обеспечивает правильный эффект аккомодации.
По мере увеличения глубины воксела минимальный диаметр воксела немного увеличивается из-за конечной пространственной когерентности задней подсветки.Контраст буквы S ~ 200. В отличие от другого метода улучшения SBP 25 , в нашем случае коэффициент контрастности не меняется независимо от количества вокселов.
На рис. 6 показаны стоп-кадры, сделанные с динамического голографического видеодисплея в дополнительном фильме 2. Сцена о черепахе, плавающей под морем. Кораллы расположены на расстоянии 0,1 м за дисплеем, а холм далеко за дисплеем, в то время как черепаха и другие рыбы перемещаются по всему пространству. Поскольку глубина всех объектов разная, резкость голографических объектов изменяется при изменении фокуса камеры.Правая верхняя вставка на рис. 6a показывает, что коралл более четкий, чем черепаха, а вставка на рис. 6b показывает, что морда черепахи становится четкой, когда камера фокусирует ее. Он демонстрирует уникальную особенность голограммы, обеспечивающую правильный эффект аккомодации, как у реальных объектов, что не было реализовано на обычных 3D-дисплеях. Управление черепахой осуществляется вручную в любом направлении с помощью клавиатуры. Это доказывает, что динамическое голографическое изображение обновляется в реальном времени с помощью голографического видеопроцессора.
Рис. 6: Полноцветный голографический фильм в реальном времени.Фотографии снимаются с голографического видеодисплея, когда он сфокусирован. a 0,1 м за дисплеем и b 0,35 м перед дисплеем: для сравнения изображений увеличенные изображения отображаются в правом верхнем углу соответственно. Ролик доступен в дополнительном фильме 2, где интерактивные голографические цветные изображения отображаются со скоростью 30 кадров в секунду.
Телефон Red’s Hydrogen One кладет голограммы в ваш карман
Скоро вам больше не понадобятся тонкие красно-синие очки, чтобы смотреть фильмы в формате 3D.Компания Red Digital Cinema Camera Company воплощает свои голливудские ноу-хау в нечто карманное в своем мобильном телефоне Hydrogen One. Этим летом устройство Android дебютирует через Verizon и AT&T, и его основным отличием является уникальный голографический дисплей.
Во время ознакомительного мероприятия я наблюдал за шипением на Hydrogen One, демонстрирующим его 5,7-дюймовый голографический дисплей и трехмерную аудиосистему. В этих примерах воспроизводился опыт просмотра 3D-фильма без очков, и даже при наклоне экрана часть этого голографического эффекта сохранялась.Чтобы сделать это возможным, Red заключила партнерство с Leia, Inc., которая создает световые дисплеи для мобильных устройств.
«Leia делает прозрачную подложку, которая проходит под ЖК-дисплеем с помощью нанотехнологий, и то, что происходит, — это ясно, если вы не просматриваете контент с четырьмя экранами», — сказал основатель Red Джим Дженнард в интервью VentureBeat. «Итак, 2D-изображение не имеет никаких последствий или каких-либо последствий. Двумерное изображение имеет такое же разрешение, 2560 на 1440 пикселей; выглядит резким; выглядит ярко, цвет отличный. Когда включается 4-проекционный режим, он перенаправляет свет на четыре вида — в обоих направлениях, портретной и альбомной — так что дисплей работает в любой ориентации в 4-проекционном режиме.”
Hydrogen One будет интегрирован в передовую систему камер Red, Red One, а также будет иметь собственную экосистему насадок, которые пользователи могут приобретать отдельно. И Лея также работает над набором разработчиков через свой отдел Leia Loft для создания игр, которые будут использовать ее технологию светового поля.
Инженер-программистLeia Дэниел Гейслер познакомил меня с подключаемым модулем Unity, разработанным компанией. Это позволяет людям быстро преобразовывать свои 3D-игры в голографические.Он показал примеры, такие как пакет ресурсов Unity, который команда превратила в подземелье, которое выскакивает из экрана, а также подделку Flappy Bird. Последнее было особенно впечатляющим. Когда вы нажимали на экран, персонаж — в данном случае рыба, а не птица — отбрасывал тень, и вокруг нее кружились частицы света. Препятствия, которых вам нужно было избегать, казались намного ближе, чем окружающая среда, придавая игре ощущение глубины.
Плагин позволяет разработчикам регулировать глубину резкости, прикрепляя сценарий к игровой камере.Они могут вручную настроить «насколько трехмерна» игра, но плагин также автоматически создаст глубину резкости, которую Лея считает наиболее удобной для наибольшего количества игроков. Разработчики также могут добавить ползунок в параметры игры, чтобы игроки могли сами настраивать параметры отображения.
Люди могут зарегистрироваться, чтобы поиграть с плагином, но он также будет доступен для всех, у кого есть телефон Hydrogen One. Гейслер говорит, что поскольку это еще не все, они пытаются избирательно подходить к выбору участников программы для разработчиков, а также предоставляют практические консультации, чтобы помочь людям сделать свои игры голографическими.
ТехнологияHydrogen One, безусловно, впечатляет, хотя время покажет, понравится ли телефон людям, не любящим фотоаппарат. Дженнард говорит, что Ред просто хотел создать такой телефон, который они хотели видеть. И он говорит, что контент с четырьмя экранами, модульная система крепления и его дизайн, который он называет «интересным, уникальным, неповторимым и функциональным», позволят телефону выделиться на полках магазинов.
«И опять же, есть несколько способов, которыми мы отличаемся от всех остальных на рынке, и я думаю, что это единственная причина, по которой мы имеем право войти», — сказал Джаннард.«Если бы мы собирались делать то же самое, что и все, мы бы остались дома. Но мы этого не сделали ».
ИгрыBeat
Кредо GamesBeat при освещении игровой индустрии — «там, где страсть встречается с бизнесом». Что это значит? Мы хотим рассказать вам, насколько новости важны для вас — не только как человека, принимающего решения в игровой студии, но и как фаната игр. Читаете ли вы наши статьи, слушаете наши подкасты или смотрите наши видео, GamesBeat поможет вам узнать об отрасли и получить от нее удовольствие.Как ты это сделаешь? Членство включает доступ к:- Информационные бюллетени, например DeanBeat
- Замечательные, познавательные и веселые спикеры на наших мероприятиях
- Сетевые возможности
- Специальные интервью, чаты и мероприятия «открытого офиса» только для участников с сотрудниками GamesBeat
- Общение с участниками сообщества, сотрудниками GamesBeat и другими гостями в Discord
- И, может быть, даже забавный приз или два
- Знакомство с единомышленниками
Samsung представляет последние достижения в области голографических технологий для смартфонов
В начале этого месяца Илон Маск популяризировал приложение для обмена сообщениями Signal, написав всего лишь в два слова.«Используйте Signal», — написал в Твиттере технический магнат 7 января. Маск призвал своих последователей начать использовать Signal из-за объявления об обновленной политике конфиденциальности WhatsApp, которое вызвало обеспокоенность у людей.
6 января пользователи WhatsApp получили уведомление в приложении, информирующее их об обновленной политике компании по обмену данными. В сообщении пользователям предлагалось принять новые условия, в которых они дали WhatsApp согласие на передачу своей информации Facebook. Обновленная политика вступит в силу 8 февраля, и пользователи, не согласившиеся с изменениями, больше не смогут использовать приложение.
Новая политика конфиденциальности WhatsApp гласит: «Как часть группы компаний Facebook, WhatsApp получает информацию от этой группы компаний и делится ею. Мы можем использовать информацию, которую мы получаем от них, а они могут использовать информацию, которой мы с ними делимся, чтобы помочь работать, предоставлять, улучшать, понимать, настраивать, поддерживать и продвигать наши Услуги и их предложения ».
Многословие политики вызывает беспокойство, но это не первый раз, когда WhatsApp делится какими-то данными с Facebook.Компания обменивается данными с Facebook с 2016 года. Тогда компании объявили, что обмен данными поможет «улучшить вашу рекламу и продукты в Facebook».
Но методы обеспечения конфиденциальности данных в Facebook вызывали споры на протяжении многих лет и не вызывают особого доверия. Маск рекомендует людям начать использовать Signal, потому что он предлагает две ключевые вещи.
Приложение предлагает сквозное шифрование ВСЕХ сообщений. Он защищает все текстовые, видео, аудио и фото сообщения, которые могут быть прочитаны только отправителем и получателем.Если сообщение будет перехвачено кем-либо еще, все, что он получит, будет тарабарщиной.
Кроме того, бесплатное приложение, кроме вашего номера телефона, не хранит и не собирает никаких других пользовательских данных. Компания является некоммерческой и полагается на гранты и пожертвования для поддержки развития. Он не принадлежит ни одной технологической компании, и на нем нет рекламы.
«Самые маленькие события помогли вызвать самые большие результаты», — сказал исполнительный председатель приложения Брайан Актон в интервью TechCrunch. «Мы также рады, что мы ведем разговоры о конфиденциальности в Интернете и цифровой безопасности, и люди обращаются к Signal в качестве ответа на эти вопросы.”
В своем твите компания опубликовала скриншоты с скачиванием количества установок приложения с 10 до 50 миллионов. Учитывая, что количество загрузок Signal резко возросло, у Эктона действительно есть веская причина для «воодушевления».
IKIN подписывает контракт с эталонной электроникой, чтобы воплотить в жизнь голографические технологии
Сегодняшний технологический ландшафт полон инноваций, которые когда-то считались невозможными. Тем не менее, от коммуникаторов «Звездного пути» до голографического изображения принцессы Леи, навсегда укоренившейся в поклонниках «Звездных войн», эти фантазии оживают.Motorola Star Tac — это всего лишь отдаленное воспоминание, которое было заменено более новыми и более мощными смартфонами с приложениями, которые делают их похожими на трикодер доктора Маккоя — особенно сегодня, когда доступно так много приложений для здравоохранения.
Хотя голограмма еще не достигла такого же статуса, технология развивается, и разработчики все больше приближаются к массовому рынку с голографическими изображениями. Поскольку использование видеосвязи экспоненциально растет в результате пандемии COVID-19, голограммы как следующая итерация визуальной коммуникации не отстают.
«Решения для визуальных коммуникаций прочно зарекомендовали себя как эффективные улучшения взаимодействия и производительности», — сказал нам на ITEXPO генеральный директор IKIN Джо Уорд. «Включение полноразмерных дисплеев в реальном времени с визуальной перспективой еще больше улучшит понимание и ясность общения».
IKIN, которая работает над подходящим для массового рынка форм-фактором для голографической технологии, недавно объявила, что в этом году будет проводить полевые испытания своего продукта RYZ, а GA ожидается в 2021 году.Семейство продуктов RYZ включает аппаратное и программное обеспечение, позволяющее использовать голографические дисплеи на мобильных устройствах. Первоначальный выпуск планируется для устройств Android.
Решение включает аппаратный аксессуар для мобильных телефонов, мобильное приложение и фреймворк RYZ. Платформа представляет собой набор инструментов для разработчиков, позволяющих интегрировать голографию в свои приложения, а аппаратный аксессуар позволяет сенсорное управление голографическими элементами с полной интеграцией между его объемным дисплеем и экраном мобильного телефона.
IKIN объявила о сотрудничестве с инженерно-производственной фирмой Benchmark Electronics над созданием аксессуаров для оборудования RYZ. Benchmark поможет IKIN в предоставлении услуг по проектированию, инженерной поддержке, разработке прототипов и полевых испытаниях, а также в конечном переходе к полноценному производству.
Сценарии использования бесконечны. Подумайте о преимуществах поддержки технических специалистов в любой отрасли, если они могут использовать голографию для устранения проблем с клиентами, и подумайте о повышении удовлетворенности клиентов.Или подумайте о покупках в Интернете, когда покупатели могут манипулировать голограммами для просмотра товаров в 360 градусов вместо того, чтобы полагаться на часто некачественные неподвижные изображения. Или возможность врача удаленно помочь с диагностикой или процедурами благодаря полному голографическому изображению. Конечно, есть целая индустрия гейминга, которая хотела бы сделать следующий шаг от технологий движения.
«На основе 5G облачные системы искусственного интеллекта позволят операционным системам с объемной голографической проекцией стать полностью работоспособными и функциональными», — сказал Уорд.«Все, от общения до покупок и потребительских приложений, будет доступно через системы голографической визуальной проекции, что станет стимулом для резкого сдвига во всех формах технологий и визуализации».
ITEXPO всегда предлагал компаниям возможность узнать и увидеть воочию новейшие бизнес-технологии и передовые решения, которые стимулируют инновации в области бизнес-коммуникаций и совместной работы.