3D дисплей для смартфонів



Ви не бачили принаймні одного фільму Star Wars. Звичайно, в один раз ви захопили ідею голограм, зображених там, коли символи спілкувалися не з двовимірними фотографіями, але з невеликими об'ємними зображеннями. Або ви пам'ятаєте дивну гру, яку C3RO і Chewbaka дивилися? До речі, вона була знята кадр-рамка, як класична лялькова анімація.

Можливо, що протягом 2-3 років на ринку з'явиться комерційний продукт з дисплеєм, який дозволить відобразити образ, близько до голографічного. Це дозволяє нам сподіватися на розвиток двох компаній, які ми хотіли б коротко розповісти вам.

Ця фотографія показує світлозахисний дисплей від Ostendo, який здатний створити об'ємний образ.

Коли ви намагаєтеся подивитися на стереоскопічні псевдо-тривимірні зображення, це різновид психічної гімнастики. В реальності ми шукаємо на об’єкті, мозковий «прибиральник», що площина фокусу знаходиться на відстані, на якій вектори нашого учні конвержуть. Але коли ми подивимося на стереотипні зображення, в яких кожна око має окреме зображення, фокус знаходиться в площині екрана, а очі конвержуть в точці, де, в теорії, повинно бути отриманий образ. Для багатьох людей ця активність непросто, деякі навіть починають мати головний біль.

Голосії різні. Вони будуються саме в місці, де наш мозок очікує їх, щоб побачити їх. Крім того, голограми дійсно об'ємні, їх можна переглянути з будь-якого кута, і це не вимагає спеціальних окулярів. Але до недавнього часу голографічні пристрої, навіть не відображаються, були дуже громіздкими і крихкими. Суддя за себе:











Такі пристрої містять великі проектори та екрани, або мали обмежені кути огляду. І тепер два компанії, Ostendo Technologies і Leia ( дочірня компанія Hewlett-Packard), обіцяє представити комерційні зразки кишеничних голографічних дисплеїв протягом наступних кількох років. Точно відображаються, діють за принципом світлового поля.

Однак зображення, які вони створюють, не досягнуть Star Wars, але це вже близько.



Цього літа Остендо продемонстрував результати дев’яти років роботи. Багато восьмих чіпів QPI (Quantum Photonic Imager, квантовий світловий пристрій відображення) проекту три зображення на екрані, які разом дають тривимірний ефект: один, як якщо за екраном, другий в його площині, третій, як якщо перед екраном.




Ви можете дивитися з 2:10.

Всі «традиційні» відображаються сьогодні випромінюють світло в усіх напрямках. Не менше 180 градусів. Тим не менш, QPI зменшує світлові промені в дуже вузьких секторах, що дозволяє різні зображення, які будуть вдаватися в різних напрямках. Згідно з розробниками, зображення їх нового дисплея зберігають тривимірність при перегляді від 2,500 різних кутів.

Кожен чіп QPI містить 1 млн світлодіодних пікселів, які утворюють три шари: червоний, синій, зелений. Всі три випромінювальні шари розміщені на верхній частині процесора обробки зображень. Згідно з виробниками, це підвищує енергоефективність пристрою і дозволяє використовувати менше обчислювальних ресурсів для виведення зображень. Розрахунок необхідно забезпечити об'ємний ефект від вище 2500 кутів.

Довжина кожного піксельного діапазону від 5 до 10 мкм. Одержаний колір зображення регулюється, контролюючи здатність пікселів кожного шару.

Хвильові засоби, що ведуть з пікселів, дозволяють кожному з них випромінювати в дуже вузькому секторі, майже пучка. Світло від хвилеводів хіти мікроленів, які фокусуються і прямі випромінювання від кожного пікселя в правильному напрямку. Тільки виробники не говорять, як це реалізовано.

Крім значної кількості обчислень, необхідного для створення об'ємного ефекту, друга основна складність - це виробництво шару мікроленів, розташованих перед пікселями. Їх форма і розташування повинні бути дуже точно перевірені, тому що коли центри об'єктивів відхиляються від осі хвилеводів, образ зіпсований і ефект об'ємності знищується.

Третя задача, яка зіткнулася з розробниками, повинна забезпечити задовільну роздільну здатність зображення. З огляду на необхідність створення тривимірного ефекту від величезної кількості кутів, математичний апарат стає дуже складним. Крім того, при збільшенні кількості «підтриманих» кутів, роздільна здатність зображення від кожного з них знижується пропорційно. Наприклад, якщо ви надаєте об'ємний ефект від 10 кутів, дозвіл зображення становитиме 10 разів менше оригінального. Таким чином, розробники працюють над алгоритмами, щоб зменшити втрату дозволу та зменшити інтенсивність ресурсів. На жаль, завдяки складності та складності технології розробники сподіваються звільнити перший комерційний продукт близько трьох років.

Найімовірніше, компанія отримала назву принцеси Leia Star Wars, яка, очевидно, підкаже на джерело натхнення для розробників.



Дослідження на основі їх розробки на автостереоскопічному принципі. За звичайним РК-дисплейом є мікромеш гриль. Кожна клітина - це дифракційна решітка. Вони випрямляють світло, що проходить через них, спрямований на різні напрямки, щоб ефект тривимірного зображення був створений при перегляді з 64 кутів.

Розробники вважають, що їх технологія може легко масштабувати. Теоретично, він навіть може створювати прозорі дисплеї 3D. Виробництво першого комерційного продукту заплановано на наступний рік.

Як бачите, успіх розробників дуже вражає. Звісно, проект Лея схожий на найбільш ймовірний кандидат на першочергові дисплеї в смартфонах. Хоча ми бачимо це не як основний дисплей, але, як додаткове. Можливо, на початковому етапі, такі дисплеї будуть розміщені на задній панелі пристрою, як електронний дисплей чорнила в YotaPhone. Це буде використовуватися в першу чергу для ігор і перегляду відео, включаючи відеодзвінки. Це піднімає питання, як розробники перетворять 2D зображення з камери до 3D. Шахрайство може припустити про алгоритм розпізнавання обличчя і застосування певної карти нормалів, на основі характерного рельєфу обличчя людини.

Для повної заміни обох технологій недостатньо роздільної здатності та достатньої якості кольорового відтворення. Хоча в п'ятирічному терміні вони можуть добре розвиватися на достатній рівень, щоб замінити головний дисплей. Але! Що робити з сенсорним екраном? Якщо ви залишаєте натискний шар в одному місці, тобто на поверхні захисного скла дисплея, контроль смартфона призведе до виникнення неприродності, оскільки пальцем буде «падати» всередині зображення. Однак, можливо, що це не буде так. Хоча можна фантазувати про тривимірний сенсорний контроль, коли жести будуть визнані не на поверхні дисплея, але деякі невеликі відстані від нього. Уявіть собі, можна буде перемістити пальцем об'ємні об'єкти, що надходяться над поверхнею смартфона.

Що ви бачите як способи використання 3D-дисплей у смартфонах?

Джерело: habrahabr.ru/company/yotadevices/blog/237331/