Hvordan hologrammer kan forbedre din smartphone

Nøgle takeaways

  • Der kan snart komme hologrammer til din smartphone.
  • Ifølge en ny undersøgelse kan forskere nu hurtigt generere fotorealistiske farve-3D-hologrammer selv på en smartphone.
  • En virksomhed planlægger at lancere et system senere i år til visning af hologrammer på smartphones.
En ung person, der ser på et hologram, der projicerer fra deres smartphone.
Donald Iain Smith / Getty Images

Det kan snart være muligt at chatte med venner via et hologram på din smartphone.

Ved hjælp af kunstig intelligens kan videnskabsmænd nu hurtigt generere fotorealistiske farve-3D-hologrammer selv på en smartphone, ifølge en ny undersøgelse. En virksomhed planlægger at lancere et system senere i år til visning af hologrammer på smartphones.

"Den følelsesmæssige påvirkning er mærkbar, og den kan tilføje en ny og unik dimension til brugen af ​​smartphones," Joe Ward, CEO for IKIN, et firma, der arbejder på hologrammer til telefoner, sagde i et e-mailinterview.

"Det menneskelige øje er meget mere fanget af et tredimensionelt billede, og den fysiologi, der opstår, når man ser et hologram, udmønter sig i dybere og mere tilfredsstillende interaktioner. Denne påvirkning kan mærkes i en videosamtale mellem to personer, ved at spille et spil som et hologram eller endda se gamle fotografier i 3D."

Løsning af dataproblemet

At generere hologrammer kræver en enorm mængde data og beregninger, så de har ikke været praktiske til personlig elektronik. Forskere har udviklet en ny måde at fremstille hologrammer på ved hjælp af en dyb læringsbaseret metode, der er så effektiv, at den kan lave hologrammer på et øjeblik, afslørede de i det nylige papir.

"Folk troede tidligere, at med eksisterende hardware i forbrugerkvalitet var det umuligt at lave 3D-holografiberegninger i realtid," Liang Shi, studiets hovedforfatter og ph.d.-studerende i MITs afdeling for elektroteknik og datalogi, sagde i en nyhedsmeddelelse.

"Det er ofte blevet sagt, at kommercielt tilgængelige holografiske skærme vil eksistere om 10 år, men denne erklæring har eksisteret i årtier."

Nogen ser på et arkitektonisk hologram på en smartphone.
Paper Boat Creative / Getty Images

Forskerne brugte dyb læring til at give mulighed for real-time hologramgenerering. Holdet designede et foldet neuralt netværk - en behandlingsteknik, der bruger en kæde af oplærbare tensorer til at efterligne, hvordan mennesker behandler visuel information.

Træning af et neuralt netværk kræver typisk et stort datasæt af høj kvalitet, som ikke tidligere fandtes til 3D-hologrammer.

Holdet byggede en brugerdefineret database med 4.000 par computergenererede billeder.

For at skabe hologrammerne i den nye database brugte forskerne scener med komplekse og variable former og farver med dybden af pixels fordelt jævnt fra baggrunden til forgrunden og med et nyt sæt fysikbaserede beregninger til at håndtere okklusion.

Denne tilgang resulterede i fotorealistiske træningsdata. Dernæst kom algoritmen i gang.

Forskningen "viser, at ægte 3D holografiske skærme er praktiske med kun moderate beregningskrav," Joel Kollin, en primær optisk arkitekt hos Microsoft, som ikke var involveret i forskningen, sagde i nyhederne frigøre.

Han tilføjede, at "dette papir viser markant forbedring i billedkvalitet i forhold til tidligere arbejde," som vil "tilføje realisme og komfort for seeren."

Hologrammer er allerede på markedet

Hologrammer er på vej til en smartphone nær dig. IKIN sælger allerede holografiske løsninger til nogle virksomheder, og virksomheden planlægger at frigive forbrugermuligheder senere i år, først på Android-enheder og derefter på Apple iOS.

"Det menneskelige øje er meget mere fanget af et tredimensionelt billede, og den fysiologi, der opstår, når man ser et hologram, udmønter sig i dybere og mere tilfredsstillende interaktioner."

"Udfordringerne er betydelige," sagde Ward. "Vores teknologi fungerer i omgivende lys, hvilket betyder, at brugerne kan se hologrammerne uden at skulle bære beskyttelsesbriller, hovedbeklædning eller andet udstyr. Dette kan kræve betydelig processorkraft og batterilevetid, hvilket er problemer, som vi har løst."

En anden gadget, der producerer hologrammer, er også på markedet for erhvervskunder, selvom det er en permanent installation og ikke til smartphones. ARHT Media producerer HoloPod'en, som virksomheden fremhæver som en måde at undgå forretningsrejser på.

For eksempel ønskede firmaet Sun Life Financial, at en af ​​deres ledere skulle optræde ved et arrangement i Vancouver, på trods af en planlægningskonflikt, der havde tvunget ham til at blive i Toronto, ifølge internet side.

ARHT Media monterede en holografisk skærm ved Vancouver-begivenheden og fik Sun Lifes leder fanget og transmitteret live som et hologram til begivenheden fra dets Toronto-studie.

"Han var i stand til at se publikum og interagere med dem i realtid, som om han deltog i begivenheden og var til stede i lokalet," praler hjemmesiden.