Forscher aus Japan haben kürzlich eine Methode für holographische Smartphone-Displays entwickelt, um 3D-Objekte in hoher Auflösung effizient darzustellen.
In den vergangenen Jahren gewannen Virtual Reality und Augmented Reality erneut an Relevanz. Zwar scheint die Technologie für viele Menschen bisher nicht alltagstauglich. Trotzdem wagen sich Hersteller die Entwicklung von neuen Geräten in diesen Bereich vor. Forscher der Universität Tokio entwickelten kürzlich eine neue Methode, die virtuellen Realitäten neuen Auftrieb geben könnte.
Denn die Methode ermöglicht es, mit herkömmlichen Smartphones dreidimensionale Bilder zu erzeugen. Die Entwicklung hat Potenzial und könnte die Art und Weise, wie Menschen mit ihren Endgeräten interagieren erheblich verändern. Doch wie funktioniert der von den japanischen Forschern vorgeschlagene Ansatz?
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Holographische Smartphone-Displays könnten teure Laser-Systeme ersetzen
Die Methode nutzt die inkohärente Lichtemission von Smartphone-Displays, um holographische Bilder zu erzeugen. Diese Bilder sollen realistische dreidimensionale Darstellungen ermöglichen. Der Ansatz hat den Vorteil, dass komplexe und teure Laserlichtquellen nicht mehr notwendig sind.
Denn diese waren für traditionelle holographische Systemen bisher immer nötig. Herzstück der Methode ist ein neues Computer-Algorithmus-Verfahren. Es modelliert die Lichtausbreitung von Bildschirmen und erzeugt holographische Bilder effizient und kostengünstig.
Diese Technik könnte insbesondere in der Entwicklung von AR- und VR-Headsets eine wesentliche Rolle spielen und die Leistungsfähigkeit und Benutzerfreundlichkeit solcher Geräte verbessern. Die holographischen Displays sollen realistische 3D-Modelle darstellen können, während sie gleichzeitig Kosten und Komplexität reduzieren.
Ähnliche Forschungsarbeiten existieren bereits, doch die Forscher aus Tokio zeigen, dass hierfür schon ein gängiges Smartphone ausreichen könnte.
Bisher dargestellte Hologramme noch sehr klein
Um die neue Methode zu demonstrieren, erstellten die Forscher ein zweischichtiges optisches Reproduktionssystem eines Vollfarben-3D-Bildes. Dies erreichten sie, indem sie eine holographische Schicht auf dem Bildschirm eines iPhone 14 Pro und eine zweite Schicht auf einem räumlichen Lichtmodulator anzeigten.
Das resultierende Bild war zwar nur wenige Millimeter groß, die Forscher wollen aber die Technologie weiterentwickeln und so größere 3D-Bilder erlauben.
Außerdem möchte das Team in Zukunft zusätzliche Schichten ermöglichen. Diese sollen die räumliche Auflösung verbessern und es erlauben, Objekten in verschiedenen Tiefen oder Entfernungen vom Betrachter zu erscheinen. Zukünftige Smartphones könnten also gleichzeitig als holographischer Projektor dienen.
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