利用声波控制高速粒子,可触摸的全息显示方案来袭

青亭网( ID:qingtinwang )--链接科技前沿,服务商业创新

还记得此前青亭网曾报道过的Voxon立体全息显示技术吗?该技术利用类似于3D打印的方式,通过高速(4000fps)移动的平面介质和光源投屏,再加上视觉暂留原理,生成肉眼可见的立体全息影像。

近期,利用相似的原理,英国布莱顿的苏塞克斯大学的科研人员研发了一种通过超声波控制粒子在空间中高速刷新和移动,来显示立体全息影像的方案,控制粒子的声波同时也能发出声音甚至提供触觉反馈。

d41586-019-03454-y_17355902

据了解,这项新的方案由产生超声波的扬声器阵列(512个扬声器)、LED光源、直径约1、2毫米的聚苯乙烯材质的粒子组成,可显示红、绿、蓝等多种颜色的全息影像。它显示全息影像的过程基于声悬浮原理,扬声器产生的超声波来可让小型粒子在100次/秒的速度下漂浮在小烤箱大小的高压区域内。

在高压区域内高速移动的粒子,通过LED光源照射,就会发光,并借助视觉暂留原理,显示出肉眼可见的图形。据体验者称,其显示效果足够好,而且与摄像头捕捉到的画面不同,用肉眼观看的话,并不会看到图像在闪烁。

除了显示立体全息影像外,这个方案还有两大特点就是可以发出声音和触觉反馈。科研人员表示:超声波可以在悬浮的粒子和体感反馈、声音模式之间快速切换,速度快到人体无法察觉,这样体验者就能够在看到全息影像的同时听到声音或者感受到触觉。

据悉,科研人员通过和控制粒子同样的压力波,在空中掀起涟漪,这种效果是其他容积显示技术无法实现的。如果将手放进显示空间内,可以感受到类似于温柔的空气流动。

目前,这项技术只能显示比较简单的形状,未来当科研人员提高粒子移动的速度,或者同时控制多个粒子,那将有望显示更大、更复杂的图像。科研人员希望,这项研究能帮助3D显示技术在未来走进多个传统应用场景,比如医疗成像、军事可视化等。

当然,苏塞克斯科研人员并不是首个研究声波粒子全息显示方案的团队,2018年的时候,杨百翰大学科研人员曾通过纤维素粒子和激光源实现立体全息显示,该方案则是利用激光来控制粒子。本文系青亭网翻译自:Nature

更多精彩内容,关注青亭网微信号(ID:qingtinwang),或者来微博@青亭网与我们互动!转载请注明版权和原文链接!
青亭网

微信扫码关注青亭网

青亭网

青亭 | 前沿科技交流群01

责任编辑:小新
分享到QQ 分享到微信
切换注册

登录

忘记密码 ?

您也可以使用第三方帐号快捷登录

Q Q 登 录
微 博 登 录
切换登录

注册