هولوگرام تعاملی از راه رسید؛ فناوری جدید امکان لمس اجسام مجازی را فراهم می‌کند

هولوگرام‌هایی که قابلیت تعامل فیزیکی دارند، با بهره‌گیری از نوآوری جدیدی در فناوری واقعیت ترکیبی، از دنیای علمی-تخیلی فیلم‌ها خارج شده و به واقعیت پیوسته‌اند.

دانشمندان در مطالعه‌ی جدیدی که در بایگانی آزاد HAL بارگذاری شده است، بررسی کردند که چگونه می‌توان با استفاده از مواد کشسان به عنوان جزئی کلیدی در نمایشگرهای حجمی، هولوگرام‌های سه‌بعدی را لمس کرد یا حتی در دست گرفت.

نوآوری جدید بدین معنی است که می‌توان با گرافیک‌های سه‌بعدی تعامل برقرار کرد. برای مثال، می‌توان یک مکعب مجازی را با دست گرفت و جابجا کرد، بدون آنکه به سیستم هولوگرافیک آسیبی وارد شود. هرچند مطالعه هنوز مورد داوری همتا قرار نگرفته، دانشمندان یافته‌های خود را در قالب ویدیویی که فناوری را به نمایش می‌گذارد، ارائه کرده‌اند.

آسیر مارزو، نویسنده‌ی اصلیِ تحقیق و استاد علوم کامپیوتر در دانشگاه دولتی ناوارا، اعلام کرد: «ما عادت داریم به‌طور مستقیم با گوشی‌هایمان تعامل داشته باشیم، مثلاً دکمه‌ای را لمس یا فایلی را با انگشت دِرَگ کنیم. این تعامل برای انسان‌ها طبیعی و شهودی است. پروژ‌ه‌ی جدید به ما اجازه می‌دهد تا از همان تعامل طبیعی در گرافیک‌های سه‌بعدی استفاده کنیم و از توانایی‌های ذاتیمان در رویت و دستکاری اجسام سه‌بعدی بهره ببریم.»

با اینکه در دنیای مدرنِ امروز هولوگرام‌ها موضوع تازه‌ای نیستند و برای مثال در نمایشگاه‌های عمومی یا در عینک‌های هوشمند به کار گرفته می‌شوند، توانایی تعامل فیزیکی با آن‌ها تاکنون تنها در فیلم‌های علمی-تخیلی مانند «مرد آهنی» از دنیای مارول دیده شده است.

تحقیق جدید اولین موردی است که در آن می‌توان گرافیک‌های سه‌بعدی را در هوا و با دستان انسان دستکاری کرد. برای دستیابی به این هدف، محققان به ریشه‌های فناوری هولوگرافی رجوع کردند. در مرکز نمایشگرهای حجمی که از هولوگرام‌ها پشتیبانی می‌کنند، دیفیوزر (سطح پخش‌کننده‌ی نور) قرار دارد. دیفیوزر صفحه‌ای سخت با نوسان سریع است که هزاران تصویر به‌صورت هماهنگ و در ارتفاع‌های مختلف روی آن تابانده می‌شود تا گرافیک‌های سه‌بعدی شکل بگیرد. به این تصاویر سه‌بعدی هولوگرام گفته می‌شود.

با‌این‌حال، سفت‌بودن صفحه‌ی نمایشگر حجمیِ نوسان‌گر بدان معناست که اگر در حین نوسان با دست انسان تماس پیدا کند، ممکن است شکسته یا موجب آسیب شود. راه‌حل این مشکل، استفاده از ماده‌ی انعطاف‌پذیری بود که بتوان آن را لمس کرد بدون آنکه به نوسان‌گر آسیب برساند یا تصویر را خراب کند. جزئیات ماده‌ی انعطاف‌پذیر هنوز توسط مححقان اعلام نشده است.

افراد با فناوری جدید توانستند تصویر هولوگرافیک را دستکاری کنند، اگرچه چالش‌هایی برای تغییر شکل ماده‌ی کشسان هنگام لمس وجود داشت. محققان برای رفع این مشکل، تصحیح تصویر را پیاده‌سازی کردند تا از نمایش صحیح هولوگرام اطمینان حاصل شود. اگرچه این فناوری جدید و مهم هنوز در مرحله‌ی آزمایشی است، در صورت تجاری‌سازی می‌تواند کاربردهای فراوانی داشته باشد.

محققان اعلام کردند: «نمایشگرهایی مانند صفحه‌نمایش‌ها و گوشی، بخشی از زندگی ما برای کار، یادگیری یا سرگرمی هستند. وجود گرافیک‌های سه‌بعدی که بتوان آن‌ها را مستقیماً دستکاری کرد، در آموزش بسیار کاربردی خواهد بود، برای مثال، تجسم و مونتاژ قطعات یک موتور. علاوه بر این، چندین کاربر می‌توانند به‌صورت گروهی و بدون نیاز به هدست‌های واقعیت مجازی با هم تعامل داشته باشند. این نمایشگرها می‌توانند به‌ویژه در موزه‌ها مفید باشند؛ جایی که بازدیدکنندگان می‌توانند به راحتی به اجسام نزدیک شده و با آن‌ها تعامل داشته باشند.»