Новый метод японских ученых позволяет создавать голограммы в 60 раз быстрее. Исследователи надеются, что технология станет дешевле и доступнее.

Исследователи из Токийского университета разработали новый способ вычисления простых голограмм. Этот метод до 56 раз быстрее обычных алгоритмов и не требует энергоемких графических процессоров. Это позволит создавать компактные и энергоэффективные устройства дополненной реальности нового поколения – например, 3D-навигацию на лобовом стекле автомобиля или очках.

Ученые объяснили, что технология 3D-дисплеев пока не разработана. Например, дисплеи, которые не нуждаются в специальных очках, используются только в узких сферах. В последнее время на рынке появились технологии виртуальной реальности (VR), но подавляющее большинство из них полагается на оптические уловки, которые позволяют человеческому глаз видеть вещи в 3D. Это не всегда осуществимо и ограничивает масштабы технологии в целом.

Одна из главных причин в том, что генерация голограмм произвольных 3D-объектов является сложным вычислительным процессом. Каждый такой расчет требует огромного количества CPU, особенно если изображение меняется в реальном времени. При этом большинство из них требует специализированного оборудования, такого как графические процессоры (GPU) и мощные чипы. Это сильно ограничивает возможности использования 3D-дисплеев.

Японские ученые объединили данные моделирования с реальными экспериментами, отобразив свои голограммы на модуляторе пространственного света (SLM) и подсветив их лазерным светом, чтобы получить 3D-изображения. При высоком разрешении они обнаружили, что их метод может вычислять голограммы до 56 раз быстрее.

Быстрые вычисления на простых ядрах означают легкие, компактные и энергоэффективные устройства, которые можно использовать в более широком диапазоне настроек. Команда установила свои разработки на лобовое стекло автомобиля для навигации и даже очки дополненной реальности для передачи инструкций по техническим процедурам.