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BYU研究者、ホログラムを超える立体ディスプレイを開発

February, 19, 2018, Krailling/Maisach--ブリガムヤング大学(BYU)の電気・コンピュータ工学教授、ホログラフィの専門家、Daniel Smalleyは、同じタイプの3D画像プロジェクションを作ることを以前から目標にしていた。Natureに、その詳細な方法が発表された。
 「われわれは、これをレイヤ姫(Princess Leia)プロジェクトと呼んでいる。われわれのグループは、サイエンスフィクション(SF)の3Dディスプレイを取り上げ、それを現実にするというミッションを持っている」。
 「レイヤ姫の画像は、人々が考えているもの、つまりホログラムではない。空中に浮かんでいる3D画像は実際に、立体像であり、歩き回り、あらゆる方向から見ることができる。立体画像の例は、Tony Starkが、”Iron Man”、あるいは”Avatar”で膨大な画像投影テーブルで相互作用する3Dディスプレイを含む」。
 研究チームは、フリースペース立体ディスプレイプラットフォームを考案した。これは光泳動トラッピングをベースにしており、フルカラーの空中立体像を視覚の連続性によって10-µmの画点で作成する。
 その技術は、1個の粒子、セルロースと言う植物繊維の粒子をトラップするために、ほとんど目に見えない一連のレーザビームの力を使い、それを一様に過熱する。これによって研究チームは、そのセルロースを押したり引いたりすることができる。第2の一組のレーザは、可視光(RGB)を粒子に投影する。空間を動く粒子を照射している。人は、一秒に10以上の画像を判別することができないので、粒子が十分に速く動くと、その軌跡は実線に見える、つまり暗闇の線香花火のようなものだ。
 「簡単に言えば、われわれはレーザビームを使って粒子をトラップし、次にレーザビームを操作して粒子を動かして画像を創る」とErich Nygaardは説明している。
 研究チームによると、この技術を最も簡単に理解する方法は、3Dプリント物体のように画像を創ると考えればよい。「このディスプレイは、光の3Dプリンターのようになものだ。この小さな粒子で、空間に物体を実際にプリントしている」とSmalleyは話している。

立体像とホログラムの違い
 ホログラフィックディスプレイは、2D面で光を散乱させるだけである。その表面を見ていなければ、3D画像を見ることはない。画像を見るために散乱面を注視しなければならないからである。立体ディスプレイは、3D空間を通して散乱させられる散乱表面はほとんどない。同じ空間を3D画像が占めており、画像を見ているなら、散乱も見ていることになる。このため、立体像はどの角度からも見ることができる。
(詳細は、www.byu.edu)