可聽可看可觸摸,3D圖像生成系統酷似“星戰”顯示器

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來源:科技日報

據英國《自然》雜志13日公開的一項物理學最新研究成果,科學家們報告了一種特殊的3D圖像生成系統,它不僅能發出聲音,還能在被“觸摸”時產生一種觸覺響應。這個原型恰似《星球大戰》等科幻電影中的顯示器,未來或將應用于生物醫學和計算制造領域。

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最新顯示器系統制作的漂浮的蝴蝶。圖源:《自然》

科幻電影中對全息顯示器的展示,往往令觀眾印象深刻。此次,英國薩塞克斯大學科學家平山竜士及同事,創造了一種最新設備,名為“多模式聲學阱顯示器”(Multimodal Acoustic Trap Display),該顯示器可以同時生成視覺、聽覺和觸覺內容。

研究人員介紹稱,其原理基于聲鑷——利用聲波控制細小物體的位置和運動的技術,該系統使用聲波捕獲一顆粒子,并用紅、綠、藍光照亮它,以控制粒子在顯示器中行進時的顏色。

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實驗中,研究團隊演示生成了3D圖像,包括一個環形節、一座金字塔和一個球體——可以在顯示器周圍的任何角度看到。該系統利用聲場創造圖像,也就意味著還能從顯示內容中生成聲音和觸覺反饋。例如,他們生成了一個視聽定時器,用戶可以通過輕點顯示器控制起始和結束。

研究人員總結表示,上述原型系統使我們距離創造一個能夠“全知覺”再現虛擬內容的顯示器更近了一步。這一技術有望在生物醫學領域發揮一定潛力,同時,還有可能為我們帶來下一代革新型的計算機顯示器。

總編輯圈點

盡管在各種舞臺上,我們總能看到號稱全息投影的演出,但實際上,都是利用被稱為“佩珀爾幻象”的現象做到的,只能在特定角度觀看。因而想利用聲波光學原理去無死角呈現一個動態畫面絕非易事。此次科學家拿出的成果,并非在空氣中進行展示,而更類似一種360度全息顯示屏,不過難能可貴的是,其可以提供給用戶觸覺反饋,“科幻”意味十足。這項技術雖然遠談不上成熟,但其離我們的現實生活已經不再遙不可及。

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