مع تطور العصر، أصبح جهاز 3D Holobox - خزانة العرض الشفافة ثلاثية الأبعاد عبارة عن كمبيوتر بشاشة شفافة مع تحكم باللمس. ويمكنه تحقيق عرض عن بعد من خلال كاميرا، وتحقيق نسبة عرض وإعلان للأشخاص الحقيقيين واحد إلى واحد. ويمكنه أيضًا تشغيل مقاطع الفيديو والنصوص وتقديم المعلومات الشاملة للعناصر المدمجة من خلال الصور والصور، والتي يمكن استخدامها للاجتماعات ومراكز التسوق والحفلات الموسيقية.
تم اختراع التصوير المجسم في عام 1947 بواسطة دينيس جابور، وهو مهندس مجري يعمل على تحسين المجاهر الإلكترونية. على الرغم من أن المجاهر الإلكترونية يمكنها حل هياكل أصغر بمقدار 100 مرة من المجاهر الضوئية، إلا أنها كانت محدودة بعناصر بصرية إلكترونية يصعب صنعها. اقترح جابور التخلص من بصريات الإلكترون وصنع هولوغرام إلكتروني يمكن معالجته لاحقًا باستخدام الضوء. صاغ جابور المصطلح من خلال الجمع بين الكلمتين اليونانيتين هولوس (أو "كامل") وجرام ("رسالة") حيث يحتوي على جميع المعلومات من الموجة التي تضيء الجسم. بعد ذلك بوقت قصير، صنع هولوغرامًا بالضوء. تم تطوير تقنية الهولوغرام كما نعرفها الآن، مع صور ثلاثية الأبعاد واضحة وحيوية، في عام 1962 من قبل الأستاذ في جامعة ميشيغان إيميت ليث والطالب آنذاك جوريس أوباتنيكس. في عام 1971، تم تكريم جابور وحصل على جائزة نوبل في الفيزياء لاختراعه الهولوغرام.
تعتمد شاشات الهولوغرام ثلاثية الأبعاد على إعادة إنتاج المجال الموجي الدقيق المنبعث من جسم أو مشهد عند الإضاءة. من الناحية النظرية، توفر إحساسًا مثاليًا للمراقب بما في ذلك جميع إشارات العمق ذات الصلة [1] وزاوية عرض كاملة 180 درجة وعمق مجال كبير [2]. ومع ذلك، في التطبيق العملي، تعاني شاشات الهولوغرام الديناميكية من قيود رئيسية تتعلق بحجم الشاشة وزاوية العرض، والتي ترجع إلى العدد المحدود من وحدات البكسل المتاحة. والسبب في ذلك هو العدد الكبير من وحدات البكسل المطلوبة لإعادة إنشاء الهياكل الدقيقة للهولوغرام عبر السطح الكلي للشاشة. في الآونة الأخيرة، كانت هناك جهود عديدة لحل هذه المشكلة، بما في ذلك الإرسال المتعدد الزمني للصور المجسمة الجزئية.
"تعاني تقنيات العرض المجسم الديناميكي ثلاثي الأبعاد اليوم من قيود شديدة بسبب العدد المتاح من وحدات البكسل التي تقل بعدة أوامر من حيث الحجم عن العدد المطلوب من الطرق التقليدية. نقدم حلاً لهذه المشكلة من خلال تقديم مفهوم وحدات البكسل الوظيفية. يعتمد هذا المفهوم على وحدات البكسل التي تعدل مكانيًا سعة وطور الضوء الساقط بشكل فردي باستخدام دالة متعددة الحدود، بدلاً من طور أو سعة ثابتة فقط. نظهر أنه حتى في الحالة البسيطة للتعديل الخطي للطور، يمكن تقليل عدد وحدات البكسل بشكل كبير حتى 3 أوامر من حيث الحجم مع الحفاظ على معظم تفاصيل الصورة. يمكن تنفيذ هذا المخطط بسهولة باستخدام التكنولوجيا الموجودة بالفعل، مثل صفائف المرايا الدقيقة التي توفر حركة الإمالة والميل والمكبس. على الرغم من أن وحدات البكسل الفردية تحتاج إلى أن تكون أكثر تقدمًا من الناحية التكنولوجية، فإن العدد الصغير نسبيًا من وحدات البكسل المطلوبة لتشكيل شاشة قد يمهد الطريق نحو شاشات ثلاثية الأبعاد ديناميكية حقيقية."
المصدر من © 2022 Optica Publishing Group بموجب شروط اتفاقية Optica Open Access Publishing
تم اختراع التصوير المجسم في عام 1947 بواسطة دينيس جابور، وهو مهندس مجري يعمل على تحسين المجاهر الإلكترونية. على الرغم من أن المجاهر الإلكترونية يمكنها حل هياكل أصغر بمقدار 100 مرة من المجاهر الضوئية، إلا أنها كانت محدودة بعناصر بصرية إلكترونية يصعب صنعها. اقترح جابور التخلص من بصريات الإلكترون وصنع هولوغرام إلكتروني يمكن معالجته لاحقًا باستخدام الضوء. صاغ جابور المصطلح من خلال الجمع بين الكلمتين اليونانيتين هولوس (أو "كامل") وجرام ("رسالة") حيث يحتوي على جميع المعلومات من الموجة التي تضيء الجسم. بعد ذلك بوقت قصير، صنع هولوغرامًا بالضوء. تم تطوير تقنية الهولوغرام كما نعرفها الآن، مع صور ثلاثية الأبعاد واضحة وحيوية، في عام 1962 من قبل الأستاذ في جامعة ميشيغان إيميت ليث والطالب آنذاك جوريس أوباتنيكس. في عام 1971، تم تكريم جابور وحصل على جائزة نوبل في الفيزياء لاختراعه الهولوغرام.
تعتمد شاشات الهولوغرام ثلاثية الأبعاد على إعادة إنتاج المجال الموجي الدقيق المنبعث من جسم أو مشهد عند الإضاءة. من الناحية النظرية، توفر إحساسًا مثاليًا للمراقب بما في ذلك جميع إشارات العمق ذات الصلة [1] وزاوية عرض كاملة 180 درجة وعمق مجال كبير [2]. ومع ذلك، في التطبيق العملي، تعاني شاشات الهولوغرام الديناميكية من قيود رئيسية تتعلق بحجم الشاشة وزاوية العرض، والتي ترجع إلى العدد المحدود من وحدات البكسل المتاحة. والسبب في ذلك هو العدد الكبير من وحدات البكسل المطلوبة لإعادة إنشاء الهياكل الدقيقة للهولوغرام عبر السطح الكلي للشاشة. في الآونة الأخيرة، كانت هناك جهود عديدة لحل هذه المشكلة، بما في ذلك الإرسال المتعدد الزمني للصور المجسمة الجزئية.
"تعاني تقنيات العرض المجسم الديناميكي ثلاثي الأبعاد اليوم من قيود شديدة بسبب العدد المتاح من وحدات البكسل التي تقل بعدة أوامر من حيث الحجم عن العدد المطلوب من الطرق التقليدية. نقدم حلاً لهذه المشكلة من خلال تقديم مفهوم وحدات البكسل الوظيفية. يعتمد هذا المفهوم على وحدات البكسل التي تعدل مكانيًا سعة وطور الضوء الساقط بشكل فردي باستخدام دالة متعددة الحدود، بدلاً من طور أو سعة ثابتة فقط. نظهر أنه حتى في الحالة البسيطة للتعديل الخطي للطور، يمكن تقليل عدد وحدات البكسل بشكل كبير حتى 3 أوامر من حيث الحجم مع الحفاظ على معظم تفاصيل الصورة. يمكن تنفيذ هذا المخطط بسهولة باستخدام التكنولوجيا الموجودة بالفعل، مثل صفائف المرايا الدقيقة التي توفر حركة الإمالة والميل والمكبس. على الرغم من أن وحدات البكسل الفردية تحتاج إلى أن تكون أكثر تقدمًا من الناحية التكنولوجية، فإن العدد الصغير نسبيًا من وحدات البكسل المطلوبة لتشكيل شاشة قد يمهد الطريق نحو شاشات ثلاثية الأبعاد ديناميكية حقيقية."
المصدر من © 2022 Optica Publishing Group بموجب شروط اتفاقية Optica Open Access Publishing
