В тази публикация в блога ще разгледаме технологията Lucius Prism, която позволява стереоскопични изображения без очила, и нейния потенциал.
3D без очила: Става реалност
След световния успех на филма *Аватар* на режисьора Джеймс Камерън, много екшън и фентъзи филми са продуцирани в 3D. Аз самият не съм гледал *Аватар*, но гледах *Хари Потър и Даровете на смъртта* в 3D, който беше създаден, за да се понесе вълната на тази мания. Въпреки че усещането за дълбочина определено беше по-добро от това на конвенционалните 2D филми, ми се стори неудобно да нося 3D очила, докато гледам. Това е особено тромаво за хората, които носят очила редовно, тъй като е много неприятно да се слагат допълнителни 3D очила. Това неудобство е често срещан проблем дори за хора, които обикновено не носят очила. Рамките на 3D очилата не само ограничават зрителното поле, но и натискът, който оказват върху носа, е източник на дискомфорт. Следователно, „технологията, която позволява на хората да гледат 3D филми с просто око“, отдавна е основно предизвикателство за инженерите по 3D изображения. Човекът, който представи значителен пробив за решаването на този проблем, е професор Ча Кук-хон от катедрата по химично и биологично инженерство в Националния университет в Сеул. Технологията „Масиви от микропризми на Луций“, разработена от изследователския екип на професор Ча, е иновативно решение, което позволява на зрителите да гледат 3D изображения с просто око, без да са необходими очила.
Принципите на 3D изображенията и поляризацията
Причината, поради която възприемаме света в 3D в ежедневието си, е, че имаме две очи. Например, ако поставите ябълка пред себе си и я гледате последователно, докато затваряте едното око, изображението на ябълката, видяно от лявото и дясното ви око, ще изглежда малко по-различно. Това е така, защото между двете очи има разстояние от около 6 см. Тази малка разлика позволява на мозъка да комбинира информацията, получена от двете очи, което ни позволява да възприемаме света в три измерения.
Съвременните 3D филми се създават, използвайки този принцип. За да гледате 3D филм, визуалната информация, достигаща до всяко око, трябва да е различна. 3D очилата, използвани в киносалоните, са инструментите, които създават тази разлика. Тези очила са оборудвани с поляризационни филтри, които насочват светлината с различни посоки на поляризация към всяко око. Светлината е електромагнитна вълна, която се разпространява, когато електрическото и магнитното поле осцилират перпендикулярно едно на друго. Посоката, в която електрическото поле осцилира, се нарича посока на поляризация. Естествената светлина е смес от светлина с различни посоки на поляризация. Тъй като поляризиращите филтри, прикрепени към лещите на 3D очилата, пропускат само светлина със специфична посока на поляризация, лявото и дясното око възприемат различни изображения.
Технология за 3D изображения без очила: призматична решетка Lucius
Луциус Присма Аррей не е първата 3D технология за дисплеи без очила. Технологии като метода Паралакс Бариера съществуваха и преди, но тези технологии страдаха от нестабилност, карайки изображението да превключва между 2D и 3D в зависимост от ъгъла на гледане. Това причиняваше странични ефекти като замаяност или затруднена концентрация за зрителите.
Технологията Lucius Prism Array обаче реши тези проблеми. Тази технология използва филм, съставен от микроскопични призми (триъгълни призми) с размери десетки микрометри. Едната страна на всяка призма е покрита със специален светлопоглъщащ материал, който пропуска светлина само в желаната посока. В резултат на това, правилното изображение се доставя до всяко око, независимо от ъгъла на гледане на зрителя, осигурявайки естествен 3D ефект. Благодарение на тази технология, зрителите вече могат да се наслаждават на 3D филми, без да носят 3D очила.
Бъдещи приложения на химичното и биологичното инженерство
Технологията Lucius Prism Array не се ограничава само до 3D филми. Като част от изследванията на тънки полимерни филми, тази технология има широк спектър от потенциални приложения. Изследванията на тънки полимерни филми включват използването на нанотехнологии за създаване на изключително тънки филми и контрол на техните свойства. Това изследване може да бъде широко приложено към технологии с висока добавена стойност на бъдещето, като органични транзистори, органични слънчеви клетки и полупроводници. По-специално, тъй като тази технология може лесно да се интегрира в съществуващи течнокристални дисплеи за генериране на 3D изображения, се очаква тя да бъде приложена към различни потребителски електроники, като например домашни телевизори и дисплеи на смартфони. От икономическа гледна точка, високата ѝ икономическа ефективност ще я направи лесно достъпна за много домакинства.
Еволюцията на 3D технологията за изображения и нашето ежедневие
Развитието на 3D технологията за изображения започна във филмовата индустрия, но сега се разширява и в нашето ежедневие. С бързото развитие на технологиите за виртуална реалност (VR) и добавена реалност (AR), 3D дисплеите имат потенциала да стимулират иновациите отвъд простото забавление в различни области като образование, здравеопазване и производство. Например, в областта на медицината 3D изображенията могат да се използват за планиране на сложни операции с по-голяма прецизност, а в производството 3D моделите могат да се визуализират в почти реален мащаб, за да се подобри процесът на проектиране.
В крайна сметка, технологията за 3D изображения ще се превърне във все по-неразделна част от нашето ежедневие. Тя не само ще ни позволи да гледаме 3D филми без специални очила, но и ще ни осигури реалистични визуални изживявания в широк спектър от цифрови среди. Като се има предвид, че напредъкът в химическото и биологичното инженерство е в основата на тези промени, бъдещите изследвания и разработки ще обогатят живота ни още повече.
