Hoe hologrammen uw smartphone kunnen verbeteren

Belangrijkste leerpunten

• Hologrammen kunnen binnenkort naar uw smartphone komen.
• Volgens een nieuwe studie kunnen onderzoekers nu zelfs op een smartphone snel fotorealistische 3D-hologrammen in kleur genereren.
• Een bedrijf is van plan om later dit jaar een systeem te lanceren voor het weergeven van hologrammen op smartphones.

Chatten met vrienden via een hologram op je smartphone zou binnenkort mogelijk kunnen zijn. Met behulp van kunstmatige intelligentie kunnen wetenschappers nu snel fotorealistische 3D-hologrammen in kleur genereren, zelfs op een smartphone, volgens een nieuwe studie. Een bedrijf is van plan om later dit jaar een systeem te lanceren voor het weergeven van hologrammen op smartphones. “De emotionele impact is voelbaar en kan een nieuwe en unieke dimensie toevoegen aan het nut van smartphones”, zei Joe Ward, CEO van IKIN, een bedrijf dat werkt aan hologrammen voor telefoons, in een e-mailinterview. “Het menselijk oog wordt veel meer gefascineerd door een driedimensionaal beeld, en de fysiologie die optreedt bij het bekijken van een hologram vertaalt zich in diepere en meer bevredigende interacties. Deze impact kan worden gevoeld in een videogesprek tussen twee mensen, een spel spelend als een hologram, of zelfs het bekijken van oude foto’s in 3D.”

Het gegevensprobleem oplossen

Het genereren van hologrammen vergt een enorme hoeveelheid gegevens en berekeningen, dus ze waren niet praktisch voor persoonlijke elektronica. Onderzoekers hebben een nieuwe manier ontwikkeld om hologrammen te produceren met behulp van een op deep learning gebaseerde methode die zo efficiënt is dat het in een oogwenk hologrammen kan maken, onthulden ze in het recente artikel. “Mensen dachten eerder dat het met bestaande hardware van consumentenkwaliteit onmogelijk was om realtime 3D-holografieberekeningen uit te voeren”, zei Liang Shi, de hoofdauteur van de studie en een promovendus aan de afdeling Elektrotechniek en Computerwetenschappen van het MIT, in een nieuwsbericht. vrijlating. “Er wordt vaak gezegd dat in de handel verkrijgbare holografische displays over 10 jaar zullen bestaan, maar deze verklaring bestaat al tientallen jaren.”

De onderzoekers gebruikten deep learning om realtime hologramgeneratie mogelijk te maken. Het team ontwierp een convolutioneel neuraal netwerk – een verwerkingstechniek die een reeks trainbare tensoren gebruikt om na te bootsen hoe mensen visuele informatie verwerken. Het trainen van een neuraal netwerk vereist doorgaans een grote dataset van hoge kwaliteit, die voorheen niet bestond voor 3D-hologrammen. Het team bouwde een aangepaste database van 4.000 paar computergegenereerde afbeeldingen. Om de hologrammen in de nieuwe database te maken, gebruikten de onderzoekers scènes met complexe en variabele vormen en kleuren, met de diepte van pixels gelijkmatig verdeeld van de achtergrond naar de voorgrond, en met een nieuwe reeks op fysica gebaseerde berekeningen om occlusie aan te pakken. Die aanpak resulteerde in fotorealistische trainingsgegevens. Vervolgens ging het algoritme aan de slag. Het onderzoek “laat zien dat echte 3D-holografische schermen praktisch zijn met slechts matige rekenkundige vereisten”, zei Joel Kollin, een van de belangrijkste optische architecten bij Microsoft die niet bij het onderzoek betrokken was, in het persbericht. Hij voegde eraan toe dat “dit artikel een duidelijke verbetering van de beeldkwaliteit laat zien ten opzichte van eerder werk”, wat “realisme en comfort voor de kijker zal toevoegen”.

Hologrammen zijn al op de markt

Hologrammen gaan naar een smartphone bij jou in de buurt. IKIN verkoopt al holografische oplossingen aan sommige bedrijven en het bedrijf is van plan om later dit jaar consumentenopties uit te brengen, eerst op Android-apparaten en vervolgens op Apple iOS. “Het menselijk oog is veel meer gefascineerd door een driedimensionaal beeld, en de fysiologie die optreedt bij het bekijken van een hologram vertaalt zich in diepere en meer bevredigende interacties.” “De uitdagingen zijn aanzienlijk”, zei Ward. “Onze technologie werkt in omgevingslicht, wat betekent dat gebruikers de hologrammen kunnen bekijken zonder een bril, hoofddeksel of andere apparatuur te hoeven dragen. Dit kan een aanzienlijke verwerkingskracht en batterijduur vergen, problemen die we hebben opgelost.” Een ander gadget dat hologrammen produceert, is ook op de markt voor zakelijke klanten, hoewel het een permanente installatie is en niet voor smartphones. ARHT Media produceert de HoloPod, die door het bedrijf wordt aangeprezen als een manier om zakenreizen te vermijden. Het bedrijf Sun Life Financial wilde bijvoorbeeld dat een van hun leidinggevenden zou verschijnen op een evenement in Vancouver, ondanks een planningsconflict dat hem volgens de website had genoodzaakt in Toronto te blijven. ARHT Media plaatste een holografisch display op het evenement in Vancouver en liet de directeur van Sun Life vastleggen en live als een hologram naar het evenement sturen vanuit de studio in Toronto. “Hij was in staat om het publiek te zien en in realtime met hen te communiceren alsof hij het evenement bijwoonde en aanwezig was in de kamer”, schept de website op.