科幻電影中的場(chǎng)景正逐步成為現(xiàn)實(shí)，科學(xué)家們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了物理操控全息圖像的技術(shù)突破。這一創(chuàng)新使得人們能夠像操作真實(shí)物體一樣與三維圖像進(jìn)行交互，為全息技術(shù)的發(fā)展開(kāi)辟了全新的道路。

在最近的一項(xiàng)研究中，科學(xué)家們利用彈性材料作為體視顯示器的關(guān)鍵組件，成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)全息圖像的抓取和觸碰。這項(xiàng)研究尚未經(jīng)過(guò)同行評(píng)審，但科學(xué)家們已經(jīng)通過(guò)視頻展示了這一令人驚嘆的技術(shù)。視頻中，研究人員展示了如何用手抓住并移動(dòng)一個(gè)虛擬立方體，而不會(huì)破壞全息系統(tǒng)的完整性。

納瓦拉公立大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)教授阿西爾·馬爾佐是這項(xiàng)研究的主要作者。他表示：“我們已經(jīng)習(xí)慣了與智能手機(jī)的直接交互，例如輕點(diǎn)按鈕或拖動(dòng)文件。這項(xiàng)研究將這種自然交互方式擴(kuò)展到了三維圖形上，讓我們能夠利用與生俱來(lái)的三維視覺(jué)和操控能力?！?/p>

全息圖像在現(xiàn)代社會(huì)已經(jīng)廣泛應(yīng)用，例如增強(qiáng)公共展覽或作為智能眼鏡的核心部分。然而，能夠與全息圖像進(jìn)行物理交互一直被視為科幻領(lǐng)域的技術(shù)。這項(xiàng)新研究首次實(shí)現(xiàn)了用雙手在空中操控三維圖形，為全息技術(shù)的應(yīng)用打開(kāi)了新的大門(mén)。

為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，研究人員深入探索了全息技術(shù)的工作原理。他們發(fā)現(xiàn)，體視顯示器的核心部件是一個(gè)快速振蕩的擴(kuò)散器，通常是一個(gè)剛性薄片。數(shù)千幅圖像會(huì)同步投影到擴(kuò)散器的不同高度位置，從而形成三維圖形，即全息圖像。然而，由于擴(kuò)散器的剛性，如果它在振蕩時(shí)與人手接觸，可能會(huì)損壞或造成傷害。

為了解決這一問(wèn)題，研究人員采用了一種特殊的柔性材料，這種材料可以在不損壞擴(kuò)散器或?qū)е聢D像質(zhì)量下降的情況下被觸摸。然而，這種彈性材料在被觸摸時(shí)容易發(fā)生變形，因此需要進(jìn)行圖像校正以確保全息圖像的準(zhǔn)確投影。通過(guò)克服這些挑戰(zhàn)，研究人員成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)全息圖像的物理操控。

這項(xiàng)技術(shù)的潛在應(yīng)用前景廣闊。在教育領(lǐng)域，能夠直接操控的三維圖形可以用于可視化和組裝發(fā)動(dòng)機(jī)部件等教學(xué)場(chǎng)景。多個(gè)用戶可以在無(wú)需虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯的情況下進(jìn)行協(xié)作交互，這在博物館等場(chǎng)所尤其有用。參觀者可以輕松地走近并與全息內(nèi)容互動(dòng)，獲得更加沉浸式的體驗(yàn)。