ساخت هولوگرام هایی که لمس شدنی هستند!

به گزارش« نبض فناوری» در گذشته، هولوگرام‌ها یک روش عکاسی سه بعدی محسوب می‌شدند، اما اکنون به نظر می‌رسد که دانشمندان یک قدم جلوتر رفته اند و در واقع می‌توان تصاویر هولوگرام را به عنوان اشیاء واقعی لمس و حس کرد. همه کسانی که Star Trek را دیده اند و آرزو داشتند که بتوانند در holodeck آن شرکت کنند. این فناوری ممکن است خیلی نزدیک شده باشد. اکنون محققان دانشگاه گلاسکو سیستمی را ایجاد کرده اند که از جت‌های هوایی موسوم به "aerohaptics" استفاده می‌کند تا به کاربران این امکان را بدهد که واقعاً یک هولوگرام را احساس کنند.

هولوگرام های لمس شدنی شبیه به توپ بسکتبال

راویندر داهیا، محقق این پروژه گفت: "این جت‌های هوا حسی از لمس انگشتان، دست‌ها و مچ دست افراد را ایجاد می‌کند. با گذشت زمان، این هولوگرام می‌تواند به کاربران امکان دهد تا با یک نماد مجازی یکی از همکاران خود در آن سوی جهان ملاقات کنند و واقعاً با آن‌ها دست بدهند. این فناوری حتی می‌تواند اولین گام‌ها برای ساخت چیزی شبیه یک هولودک باشد. "

این اختراع شامل یک نازل است که در پاسخ به حرکات دست‌ها، هوا را با نیروی مناسب به سمت کاربر می‌دمد. یکی از راه‌هایی که قابلیت‌های سیستم "هیراهپتیک" را نشان می‌دهد، نمایش تعاملی توپ بسکتبال است که می‌توان آن را به طرز قانع کننده‌ای لمس، رول و پرتاب کرد. داهیا و تیمش از یک نمایش هولوگرام توپ بسکتبال برای آزمایش سیستم جدید خود استفاده کردند. آن‌ها دریافتند که می‌توان توپ را به طرز قانع کننده‌ای لمس کرد و حتی آن را غلتاند و حرکت داد. برای ایجاد این احساس لمس، از قطعات مقرون به صرفه و در دسترس تجاری استفاده شده تا گرافیک‌های تولید شده توسط کامپیوتر با جت‌های هوای دقیق و کنترل شده جفت شود.

داهیا توضیح داد: "بازخورد لمسی حاصل از جت‌های هوا براساس سطح مجازی توپ بسکتبال تنظیم می‌شود و به کاربران این امکان را می‌دهد تا شکل گرد توپ را احساس کنند. "

محققان در حال حاضر به دنبال تغییر دمای جریان هوا در این سیستم هستند تا کاربران بتوانند سطوح گرم یا سرد را احساس کرده و امکان افزودن بو به جریان هوا را بررسی کنند. همه این عناصر یک تجربه همه جانبه و واقعی‌تر را ایجاد می‌کند.

استفاده از هولوگرافیک در صنایع مختلف

داهیا ادعا می‌کند که فناوری جدید هولوگرافیک می‌تواند بازی‌های ویدئویی را بدون نیاز به استفاده از لباس‌ها و حمل تجهیزات سنگین بهبود ببخشد. او همچنین ادعا می‌کند که اختراع او می‌تواند توسط پزشکان برای درمان بهتر بیماران مورد استفاده قرار گیرد و به عنوان مثال به آن‌ها امکان می‌دهد یک تومور را احساس کنند.

در قرن ۲۱، هولوگرام‌ها در حوزه‌های مختلفی مانند سیستم‌های پزشکی، آموزش، هنر، امنیت و دفاع استفاده می‌شوند. دانشمندان هنوز در حال توسعه روش‌هایی برای استفاده از لیزر، پردازنده‌های دیجیتالی مدرن و فناوری‌های حسگر حرکت برای ایجاد انواع مختلف هولوگرام هستند که می‌تواند نحوه تعامل ما را تغییر دهد.

از جهاتی، این فناوری یک گام فراتر از نسل فعلی واقعیت مجازی است که معمولاً به هدست برای ارائه گرافیک سه بعدی و دستکش‌های هوشمند یا کنترلر‌های دستی برای ارائه بازخورد لمسی نیاز دارد، محرکی که شبیه لمس است. اکثر رویکرد‌های مبتنی بر ابزار‌های پوشیدنی محدود به کنترل شیء مجازی است که در حال نمایش است. کنترل یک شیء مجازی حسی را ایجاد نمی‌کند و افزودن حس لمس مصنوعی می‌تواند بعد اضافی را بدون نیاز به پوشیدن دستکش برای احساس اشیا ارائه دهد و بنابراین بسیار طبیعی‌تر به نظر می‌رسد.

استفاده از شیشه و آینه در ساخت فناوری جدید

داهیا در ادامه گفت: "تحقیقات ما از گرافیکی استفاده می‌کند که توهم یک تصویر مجازی سه بعدی را ارائه می‌دهد. این یک نوع مدرن از یک تکنیک توهمی قرن نوزدهمی است که به نام Pepper's Ghost معروف است. این سیستم‌ها از شیشه و آینه استفاده می‌کنند تا تصویری دو بعدی در فضا بدون نیاز به تجهیزات اضافی به نظر برسد و بازخورد لمسی ما با چیزی جز هوا ایجاد نمی‌شود. "

آینه‌هایی که این سیستم را تشکیل می‌دهند به شکل هرمی با یک طرف باز چیده شده اند. کاربران دست خود را از طرف باز گذاشته و با اشیاء تولید شده توسط کامپیوتر که به نظر می‌رسد در فضای آزاد داخل هرم شناور هستند تعامل دارند. این اشیاء گرافیکی هستند و توسط یک نرم افزار به نام Unity Game Engine ایجاد و کنترل می‌شوند که اغلب برای ایجاد اشیاء و جهان‌های سه بعدی در بازی‌های ویدئویی استفاده می‌شود.

درست در زیر هرم یک سنسور وجود دارد که حرکت دست‌ها و انگشتان کاربران را ردیابی می‌کند و یک نازل هوا که جت‌های هوا را به سمت آن‌ها هدایت می‌کند تا احساسات پیچیده‌ای از لمس را ایجاد کند. سیستم کلی توسط سخت افزار الکترونیکی برنامه ریزی شده است تا حرکات نازل را کنترل کند. دانشمندان در این فناوری الگوریتمی را توسعه دادند که به نازل هوا اجازه می‌دهد تا با ترکیب مناسب جهت و نیرو به حرکات دست کاربران پاسخ دهد.

آینده هولوگرام های لمس شدنی

پیش بینی می‌شود در آینده نزدیک یک تجربه کامل از Star Trek holodeck ارائه شود. محققان در حال حاضر با تمام تلاش به سمت مسیر‌های جدید حرکت می‌کنند تا عملکرد‌های بیشتری به این سیستم اضافه شود. با گسترش و توسعه سیستم، انتظار می‌رود که ممکن است در طیف وسیعی از بخش‌ها مورد استفاده قرار گیرد.

منبع: باشگاه خبرنگاران