Η νέα τεχνολογία μπορεί να συσκευάζεται σε ένα μικροσκοπικό κομμάτι γυαλιού, δεν απαιτεί γυαλιά και μπορεί να προβάλει εικόνες και βίντεο σε πλήρες χρώμα. Εικόνα μέσω Nature / Fattal et. al.
Το μεγαλύτερο μέρος της έρευνας που πηγαίνει στην παραγωγή πρωτοποριακής εμπορικής τεχνολογίας συνεχίζεται στα εταιρικά τμήματα Ε & Α, μακριά από το δημόσιο μάτι. Κάθε τόσο συχνά, όμως, κάποια από αυτά τα έργα δημοσιεύονται σε επιστημονικό περιοδικό, δίνοντάς μας μια προπληρωμένη προεπισκόπηση των δυνατοτήτων που μπορούμε να δούμε στα έξυπνα τηλέφωνα και τις συσκευές μας τα επόμενα χρόνια.
Αυτό συμβαίνει σίγουρα με μια μελέτη στο τεύχος της εβδομάδας Nature, στην οποία οι ερευνητές από τη Hewlett-Packard αναλύουν τη νέα τους εφεύρεση: Μια μίνι 3D οθόνη που μπορεί να εγκατασταθεί σε γυάλινο πάχος ενός χιλιοστού και λειτουργεί χωρίς ειδικά γυαλιά. Το σύστημα, λένε οι ερευνητές, μπορεί να προβάλλει στατικές εικόνες ή βίντεο σε διάφορα χρώματα.
Με άλλα λόγια, όταν αγοράζετε ένα τηλέφωνο (αν τα λέμε ακόμα "τηλέφωνα") σε δέκα ή είκοσι χρόνια από τώρα, οι πιθανότητες είναι καλές που θα είναι εξοπλισμένες με ένα τρισδιάστατο σύστημα όπως αυτό, επιτρέποντάς σας να δείτε τις υφές και τα βάθη θέασης σαν να ήσαστε στη σκηνή και όχι κρατώντας μια συσκευή στο χέρι σας. Η ομάδα παρουσιάζει τις λειτουργίες της οθόνης της στο παρακάτω βίντεο:
Το σύστημα λειτουργεί, όπως κάνουν όλες οι 3D απεικονίσεις, στέλνοντας μια διαφορετική εικόνα σε κάθε μάτι μας, χρησιμοποιώντας το γεγονός ότι κάθε ένα από τα μάτια μας λαμβάνει μια ελαφρώς διαφορετική εικόνα του περιβάλλοντος μας είναι υπεύθυνο για το γεγονός ότι βλέπουμε τον κόσμο σε 3D σε η πρώτη θέση. Όμως αυτή η επίδειξη σημαίνει να επιτύχεις το κατόρθωμα - και έτσι να προσομοιώσουμε στον εγκεφάλό μας μια εικόνα με βάθος - είναι διαφορετική από τις προηγούμενες.
Τα τρισδιάστατα συστήματα που βασίζονται σε γυαλιά χρησιμοποιούν διάφορους μηχανισμούς φιλτραρίσματος για να δείξουν σε κάθε ένα από τα μάτια μας διαφορετική άποψη. Ορισμένα έχουν ρολά που ανοίγουν και κλείνουν γρήγορα για κάθε μάτι και συγχρονίζονται με εναλλασσόμενες εικόνες που εμφανίζονται στην οθόνη και προορίζονται για το ένα ή το άλλο μάτι. Ένα απλούστερο, συνηθέστερο σύστημα (το οποίο μάλλον γνωρίζετε εάν έχετε δει μια ταινία 3D) περιλαμβάνει ένα ζευγάρι γυαλιά με ένα μπλε φακό και ένα κόκκινο, τα οποία προκαλούν δύο διαφορετικά έγχρωμες εικόνες στην οθόνη σε κάθε φτάνουν στο ένα μάτι.
Η ψευδαίσθηση των 3 διαστάσεων είναι αποτέλεσμα φωτός διάσπαρτων σε πολλές κατευθύνσεις, έτσι ώστε κάθε μάτι του θεατή να βλέπει μια διαφορετική εικόνα, ανεξάρτητα από το πού βρίσκεται (μέρος Γ). Εικόνα μέσω Φύση / Dodgson
Αυτή η νέα οθόνη, όμως, λειτουργεί χωρίς γυαλιά, κωδικοποιώντας τον μηχανισμό στην ίδια την οθόνη. Το κάνει αυτό αντανακλώντας το φως (που παράγεται κατά μήκος των άκρων του) με εξειδικευμένα "τριμμένα pixels" που προβάλλουν το φως σε πολλές διαφορετικές κατευθύνσεις, παρά κατευθείαν στο μάτι. Όταν κοιτάζετε μια οθόνη με πλακάκια με τριμμένα pixels, κάθε ένα από τα μάτια σας βλέπει μια ελαφρώς διαφορετική εικόνα που προβάλλεται από την οθόνη, δημιουργώντας την ψευδαίσθηση του βάθους, ανεξάρτητα από το πού στέκεστε.
Αλλά το πραγματικό τέχνασμα της τεχνολογίας δημιουργεί αυτήν την ψευδαίσθηση για μια σχετικά ευρεία οπτική γωνία -στην περίπτωση αυτή, μία πλάτη 90 μοίρες. Το Nintendo 3DS, αντίθετα, χρησιμοποιεί την ίδια τεχνική με εικονοστοιχεία, αλλά απλώς στέλνει το φως σε δύο κατευθύνσεις, οπότε λειτουργεί μόνο για ένα χρήστη που βρίσκεται σε συγκεκριμένη απόσταση από το μηχάνημα, ακριβώς στο κέντρο, όπου οι δύο δέσμες φωτός (όπως στο τμήμα Α της εικόνας στα δεξιά). Επειδή το 3DS είναι μια συσκευή παιχνιδιών, αυτό δεν είναι ένα μεγάλο πρόβλημα, επειδή οι χρήστες συνήθως το κρατούν ακριβώς μπροστά από αυτούς στο μήκος του βραχίονα όταν παίζουν.
Ωστόσο, η νέα οθόνη HP προορίζεται να συμπεριληφθεί σε smartphones και tablets, έτσι ώστε οι ερευνητές ήθελαν να δημιουργήσουν μια 3D προβολή που πολλοί τηλεθεατές μπορούν να συγκεντρώσουν και να δουν από διάφορες γωνίες. Το έκαναν χρησιμοποιώντας τριμμένα pixels που μπορούν να χωρίσουν το φως σε 14 διαφορετικές κατευθύνσεις, αντί για δύο μόνο.
Ως αποτέλεσμα, διαφορετικά κατευθυνόμενες δέσμες φωτός διασταυρώνονται σε διάφορα σημεία μπροστά από την οθόνη, οπότε ένας χρήστης μπορεί να βρίσκεται σχεδόν οπουδήποτε μπροστά του και να έχει ακόμα κάθε μάτι να βλέπει μια διαφορετική εικόνα - και να πάρει έτσι την τρισδιάστατη ψευδαίσθηση (όπως στο τμήμα Γ της εικόνας). Η σημερινή τεχνολογία εξακολουθεί να αφήνει κάποια τυφλά σημεία, αλλά οι ερευνητές λένε ότι σχεδιάζουν να αυξήσουν τον αριθμό των κατευθύνσεων φωτός από 14 σε 64 στο μέλλον, βελτιώνοντας περαιτέρω την ποσότητα γωνιών θέασης που κορεσμένα από την οθόνη.
Φυσικά, αυτό είναι μια απόδειξη της ιδέας, όχι μια τεχνολογία έτοιμη για άμεση βιομηχανική εφαρμογή, οπότε πιθανότατα θα είναι λίγο πριν αρχίσουμε να βλέπουμε αυτό το είδος 3D απεικόνισης να εμφανίζεται σε συσκευές στην αγορά. Ακόμα, η τεχνολογία μας δίνει έναν υπαινιγμό για το τι δουλεύουν οι ερευνητές για το μέλλον - και υποδηλώνει ότι ο βιντεοπροβολέας 3D ολογραμμάτων του R2-D2 δεν είναι μέχρι στιγμής εκτεθειμένος.
