科技/有片| 全球首個互動3D全息屏幕 觸摸穿透式操作超乎想像

[星島綜合報道]還記得《鐵甲奇俠2》裡，Tony Stark 重新發現一種新元素時，雙手操作虛擬 3D 全息影像，把圖像移來移去、捏合、滑動、彈開、拋擲的那一幕嗎？2010 年時已經超酷了。那麼 2025 年呢？

雖然最新發展仍未完全達到那個程度，依然相當創新：一隊西班牙工程師團隊創造了全球首個能夠進行實體互動的 3D 全息影像。

全息影像一般是透過「掃描式體積顯示器」製成，也就是每秒近三千次地將影像投影在一個名為「擴散器」的剛性震動表面上，營造出三維物體的視覺效果，觀眾不需要戴上特別的眼鏡或頭戴裝置。由於擴散器震動得非常快，肉眼幾乎看不見。但問題是，一旦你嘗試觸碰這個全息影像，你可能會割傷手指，甚至損壞整部機器。

納瓦拉公立大學（Public University of Navarra）的 Elodie Bouzbib 博士與其團隊，提出了一個簡單的解決方案：彈性擴散條。

雖然聽起來好像很簡單，但團隊其實試驗了無數版本、材料和條狀物，從投影幕材料到矽膠都有，包括測試它們的彈性、回彈力（即拉伸後能否回復原狀），以及它們的光學特性。最後，他們選用了所謂的「橡皮筋」作為最合適的材料來建立這套名為 FlexiVol 的系統，但並未具體說明是哪一種橡皮筋。

用戶可以使用與手機觸控螢幕相同的手勢，例如滑動、點選、捏合、旋轉等，來有效地控制和操作這些透過彈性擴散器顯示的全息物件。

傳統與全息影像或 3D 空間互動的方法，是使用「3D 滑鼠」，這種裝置看起來更像你會在太空總署控制中心看到的設備，而非日常使用的滑鼠。雖然精確度極高，但不熟練時操作速度不快。

為了驗證 FlexiVol 的概念，研究團隊進行了三項使用測試，邀請 18 位參與者分別用 3D 滑鼠及 FlexiVol 完成三個任務：

1. 選擇物件

2. 描邊物件

3. 對接物件（將一個物件放入另一個物件中）

在選擇物件的測試中，用手指點選小球的速度明顯比使用 3D 滑鼠快得多。描邊測試方面，兩者速度相若，但比對兩種方法的描邊路徑後發現，FlexiVol 使用者的描繪更加精準。而在對接測試中，FlexiVol 的表現更是壓倒性勝出，因為「用手抓住並放進去」的方式比滑鼠直覺得多。

雖然樣本只有 18 人，但有 94% 的用戶表示他們對完成時間更有信心，67% 表示對準確性更有信心。他們指出，這種「穿透式操作」比滑鼠更準確、更自然，也更少令人感到挫折。

Bouzbib 博士表示，她計劃未來透過聚焦超聲波或導電線材來模擬觸覺回饋。

圖片：Public University of Navarra

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