網(wǎng)易科技訊 4月25日消息 研究員們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一款可以與電腦和游戲機(jī)連接在一起使用的廉價(jià)小型全息系統(tǒng)。

二維電腦顯示屏和電視屏幕的時(shí)代可能不久就會(huì)結(jié)束了。麻省理工學(xué)院的一群研究員已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一款可以與帶有顯卡的電腦和游戲機(jī)等電腦硬件連接在一起使用的全息視頻系統(tǒng)。 研究員們稱，這個(gè)顯示器非常小，可以安裝在娛樂(lè)中心上，其分辨率與標(biāo)準(zhǔn)模擬電視差不多，而售價(jià)只有200美元。

麻省理工學(xué)院的CELab實(shí)驗(yàn)室消費(fèi)電子項(xiàng)目主任邁克爾博韋說(shuō)，這款全息視頻顯示器還可以應(yīng)用于醫(yī)學(xué)成像比如核磁共振成像和CT掃描以及家具、汽車等行業(yè)的多維數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)之中。 而且這款顯示器還非常適合用來(lái)顯示電視游戲和虛擬世界。 目前的大部分游戲都采用了復(fù)雜的三維建模引擎。博韋說(shuō)：“但是你用肉眼是看不出來(lái)的，因?yàn)槟切┤S圖像被二維顯示器轉(zhuǎn)變成了二維圖像。”

這款全息視頻顯示器是麻省理工學(xué)院開(kāi)發(fā)的第三代產(chǎn)品，名稱叫作Mark III，第一代產(chǎn)品可以追溯到上個(gè)世紀(jì)80年代末。

最初的全息視頻顯示屏成本高昂，因此博韋一直想將它發(fā)展成一種普通消費(fèi)者都可以買得起、會(huì)使用的產(chǎn)品，因此他和他的同事們才開(kāi)發(fā)出了Mark III，相信這款產(chǎn)品可以在兩個(gè)月內(nèi)完成設(shè)計(jì)。博韋解釋說(shuō)，首先，這個(gè)新產(chǎn)品是利用標(biāo)準(zhǔn)圖像處理器來(lái)處理三維圖像的，而不是專業(yè)化硬件。 高端電腦和游戲機(jī)中所用的顯卡就比較適合這種要求。其次，他們已經(jīng)重新設(shè)計(jì)了通常被用于各種電信設(shè)備的一款名叫聲光調(diào)制器的小配件，以便利用激光來(lái)形成全息影像。 新設(shè)計(jì)的聲光調(diào)制器帶寬比較大，這樣就可以形成分辨率比較高的全息影像，而且它的成本比第二代產(chǎn)品中使用的調(diào)制器成本還要低一些。第三，研究員們?nèi)サ袅水a(chǎn)品中的某些冗余光學(xué)部件，大大縮小了第三代產(chǎn)品的體積。

博韋說(shuō)，這款全息視頻顯示器是通過(guò)軟件將目標(biāo)的實(shí)時(shí)、三維模型放在同一幅畫面上的方式來(lái)產(chǎn)生全息影像的。因此，對(duì)于活心臟的核磁共振成像來(lái)說(shuō)，軟件利用一組描述心臟外表各點(diǎn)位置的數(shù)據(jù)制作出心臟的三維影像。 有了這個(gè)模型之后，軟件就可以計(jì)算出顯示出一幅全息圖像需要多大強(qiáng)度的激光。實(shí)際上，軟件先繪出了激光全息圖像的草圖。那個(gè)草圖是由許多個(gè)激光衍射全息圖組成的。

博韋說(shuō)，對(duì)于單色全息圖來(lái)說(shuō)，只需要計(jì)算一個(gè)衍射圖樣，但是要想得到一個(gè)彩色全息圖，就要計(jì)算三個(gè)衍射圖樣，即紅、藍(lán)、綠三元色的衍射圖樣。計(jì)算的內(nèi)容包括三維模型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、生成衍射圖樣和產(chǎn)生視頻信號(hào)等，所以的這些都可以利用現(xiàn)有硬件完成。

博韋說(shuō)，然后全息視頻信號(hào)就會(huì)被發(fā)送到光調(diào)制器中，這個(gè)光調(diào)制器中包括一款由鈮酸鋰材料制成的波導(dǎo)管，它的表面被涂上了一層壓電材料，可以將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成振動(dòng)信號(hào)。視頻信號(hào)可以改變壓電材料的外形，從而改變通過(guò)波導(dǎo)管的光的性質(zhì)。 散射光波是由各種強(qiáng)度和頻率的光組成，投射到毛玻璃上之后就可以得到一個(gè)三維圖像。由于這種新型調(diào)制器可以沿垂直和水平方向發(fā)散光，因此它還可以省掉以前的大多數(shù)顯示器中所使用的反光鏡和透鏡。

雖然這個(gè)工程項(xiàng)目還沒(méi)有最終完成，但是它很可能會(huì)推動(dòng)全息影像的應(yīng)用。德州大學(xué)西南醫(yī)療中心的生物化學(xué)和內(nèi)科學(xué)教授哈羅德加爾內(nèi)說(shuō)：“我被研究員們展示出來(lái)的全息圖深深吸引住了。” 加爾內(nèi)以前也開(kāi)發(fā)過(guò)一款專用于醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域的全息照相系統(tǒng)。

雖然他精通的是醫(yī)學(xué)全息成像，但是加爾內(nèi)相信消費(fèi)者們將不再滿足于觀看高清電視和高清顯示器，他們最終想要的是三維視頻。他說(shuō)：“這個(gè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)只是時(shí)間問(wèn)題。” 加爾內(nèi)補(bǔ)充說(shuō)，但是難辦的是，消費(fèi)者要求的是更大更亮的圖像，而研究員們目前還無(wú)法發(fā)送出60英寸的高清全息圖像。加爾內(nèi)說(shuō)，消費(fèi)者們可以根據(jù)喜好的不同選用合適的商業(yè)應(yīng)用軟件。 #p#page_title#e#

博韋和他的研發(fā)團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在正在開(kāi)發(fā)第四代產(chǎn)品，據(jù)說(shuō)將可以顯示出臺(tái)式機(jī)電腦顯示屏那么大的全息圖像?，F(xiàn)在的第三代產(chǎn)品顯示的圖像還比較小，而且只能顯示單色全息圖像，第四代產(chǎn)品將能夠顯示彩色的全息圖像