آشنایی با هولوگرام متحرک سه بعدی

در سال های اخیر فیلم های سه بعدی ای که تماشاگران برای دیدن آنها احتیاج به استفاده از تجهیزات جهان نمایی (استریواسکوپ) داشتند، “تکنیک هایی که با نمایش دادن دو تصویر مسطح به هر چشم انسان نمایی سه بعدی ایجاد می کنند” بسیار محبوب گشته اند.

با این حال، اثر سه بعدی که توسط عینک های مخصوص ساخته شده است قادر نیست نشانه های عمقی خاص تصاویر سه بعدی را ارائه دهد. علاوه بر این، امکان ندارد که به هنگام حرکت سر بتوانیم تمامی زوایای تصویر سه بعدی را با وضوح و تحرک مناسب ببینیم که آن اختلاف منظر حرکت در هولوگرام متحرک سه بعدی نامیده می شود.

در حال حاضر محققان یک روش جدید برای تولید ویدئو هایی با وضوح بالا، تک رنگ، سه بعدی توسط فناوری هولوگرافی ایجاد کرده اند.

هولوگرام سه بعدی

یک روش جدید پخش ویدئو های هولوگرام سه بعدی با وضوح کامل ممکن است درزمینه سرگرمی و صنایع تصاویر پزشکی، اپلیکشن منحصر به فرد خود را عرضه کند.

هولوگرام ها نمای سه بعدی واقعی را ارائه می کنند. زیرا آن ها به بیننده این اجازه را می دهند تا دیدگاه و مناظر مختلف را از یک جسم سه بعدی بازسازی شده را از زوایای مختلف و نقاط مختلف ببیند. مانند یک عکس، هولوگرام حاوی اطلاعاتی درباره ی اندازه، شکل و رنگ اشیاء است.

از جمله مواردی که هولوگرام متحرک سه بعدی را از عکاسی متمایز می سازد این است که هولوگرام ها با استفاده از پرتو های لیزر ایجاد می شوند که می توانند الگو های تداخل نوری پیچیده همچون داده های فضایی مورد نیاز را برای ایجاد یک شئ سه بعدی کامل را تولید کنند.

---

نمایش پیکسل های هولوگرام متحرک سه بعدی

خووا Xu در این باره می گوید: در نمایش های هولوگرافی، ازSLM ها برای نمایش پیکسل های هولوگرام و ایجاد اشیاء سه بعدی با استفاده از پراش نور، استفاده می شود. در سیستم ما هر slm قادربه نمایش 1.89 پیکسل هولوگرام در هر ثانیه است. اما این سطح از وضوح برای نمایش ویدئویی یکپارچه کافی نیست.

تولید هولوگرام با وضوح بالا

با این حال، تولید هولوگرام های وضوح بالا برای جایگزینی فناوری تصویر برداری سه بعدی امری دشوار است. خووا Xu و همکارانش در موسسه ذخیره سازی داده ها در سنگاپور از تعدادی تعدیل کننده های نوری فضایی (SLM) استفاده کردند. آن ها دستگاه هایی هستند که در پروژکتور های دو بعدی برای تغییر و تولید امواج نور مورد استفاده قرار می گیرند.

زیر هولوگرام چیست؟

برای پاسخ به این چالش، xu و تیم تحقیقاتی اش هر فریم هولوگرام خود را به 288 عدد زیر هولوگرام تقسیم کردند. سپس زیر هولوگرام ها را از طریق slm نوع 24 را با سرعتی بالا در یک ردیف آرایه انباشته کردند. این تکنیک با کاشی نوری اسکن ترکیب شده است که از یک منعکس کننده اسکن برای ترکیب سیگنال از slm ها استفاده می کند.

از این سو هر گونه شکاف فیزیکی در این ردیف پر می شود. در نهایت محققان با استفاده از دستگاه های پردازشی قدرتمند، پخش ویدئوی رنگی را افزایش دادند. ترکیب این نوع از فناوری، هولوگرام متحرک با وضوح کامل با اختلاف منظر 45 میلیارد مگاپیکسل در ثاتیه را توانست تولید کند.

---

چاپ هولوگرام متحرک سه بعدی

هولوگرام اصلی بوسیله عکس گرفتن از یک شی بوسیله نور لیزر از زاویه های گوناگون و قراردادن این تصاویر روی هم به کمک لیزر بدست می آید. که این تصاویر روی هم قرار گرفته یک افست سه بعدی را تشکیل می دهند. انواع مختلفی از هولوگرام وجود دارد. اما برای استفاده های چاپی بیشتر از هولوگرام سه بعدی استفاده می شود.

یک برچسب هولوگرام برجسته لایه ای متشکل از چند لایه است که شامل یک زمینه پلی استر پایدار و دو یا چند لایه ای تلفیق و متمایز شده است که تصاویر برجسته شده روی آن قرار دارد بعلاوه بر روی آن یک قشر مرکب پوشش محافظ کشیده شده است.

مکانیزه کردن ته نشینی فلزات پراکنده شده به روی یک سطح پلاستیک است که این کار باعث بوجود آمدن یک لایه متال می شود که ضخامت آن چیزی حدود چند میکرون است. روی هم قرار گفتن لایه های چاپی و برجسته باعث بوجود آمدن یک محصول سه بعدی می شود که ایجاد آن فقط با هولوگرام برجسته امکان پذیر است.

کپی گرفتن و نمونه برداری از هولوگرام متحرک سه بعدی بسیار سخت است که برای اهداف چاپ امنیتی بسیار مناسب است. تکنیک های تخصصی مورد نیاز برای ساخت هولوگرام هرگونه جعل از روی آن را تقریبا غیر ممکن می کند.

---

تولید تصویر سه بعدی توسط هولوگرام های سه بعدی

تماشای تصاویر هولوگرام متحرک سه بعدی بدون نیاز به استفاده از عینک های خاص از طریق مواد فوق باریک امکان پذیر شد. در نمونه های مشخص شده برنامه های علمی تخیلی هولوگرام های سه بعدی از نوع مجازی هستند. هولوگرام های ساده از دید مهندسان از نوع جام مقدس دهه های گذشته است.

نظر این مهندسان مبنی بر ایجاد تصویر های واقعی سه بعدی در فضا و بدون نیاز استفاده از سطوح جامد است. طراحان نمونه های کوچک و مشابه به طرح virtual tupac ساخته اند اما طراحی نمونه های واقعی هولوگرام به مراتب دشوار تر است.

---

نمایش تصویر سه بعدی توسط هولوگرام باریک

دانشمندان چینی و استرالیایی نمونه ماده ی جدیدی را کشف کرده اند که در لیست باریک ترین هولوگرام های جهان قرار دارد. این ماده هزاران مرتبه باریک تر از موی انسان است که با تابش نور بر مقیاس های نانو تصاویر هولوگرام متحرک سه بعدی ایجاد می کند.

این نور هم چنین به سطوح الکترونیکی دیگر همانند تلویزیون و گوشی های هوشمند تابانده می شود.

---

تکنولوژی جدید هولوگرام

تکنولوژی جدید امکان ذخیره سازی حجم زیادی از اطلاعات بصری در دستگاه و نمایشگر را امکان پذیر می سازد. هم چنین امکان تماشای تصاویر بدون استفاده از عینک های سه بعدی امکان پذیر است. به عبارت ساده تر این تصاویر هولوگرامی ساده نیستند؛ زیرا امواج نور به طور مجزا از بالای صفحه به سطوح تابانده نشده است.

بلکه تکنولوژی جدید با به کار بردن امواج نور در سطوح (نماد های به کار شده در کارت های اعتباری ) چشم ها را عادت می دهد. تنها تفاوت در سیستم نانو هولوگرام متحرک سه بعدی در واکافت تغییرحالت امواج در طرح های بزرگ تر و جزئی است که باعث نمایش و یا عدم نمایش طرح ها در صفحه است.

---

تصاویر هولوگرام

موانع بسیاری برای چیره شدن برای هولوگرام متحرک سه بعدی وجود دارد. اما تکنولوژی جدید این امکان را به ما می دهد که طرح مورد نظر را پس از گذشت سال ها دنبال کنیم. می توان تصاویر هولوگرام متحرک سه بعدی را در یک زاویه ی مشخص و نه به طور مستقیم مشاهده کنید.

اگر عنصر تصویری هولوگرام کوچک است به مراتب زاویه دید مورد نظر برای تماشای آن بزرگتر خواهد بود. تیم تحقیقاتی rmit با همکاری با موسسه تکنولوژی بلژیک تصاویر هولوگرافی به ضخامت کمتر از 25 نانو متر را تولید کردند (ضخامت یک برگه حدود 100000نانو متر است ).

این تصاویر هولوگرافی پس از ادغام با یکدیگر در جهات مختلف با طول موج های متفاوت بصری نمایش داده می شوند.