科技/有片| 全球首个互动3D全息屏幕 触摸穿透式操作超乎想像
[星岛综合报道]还记得《铁甲奇侠2》里,Tony Stark 重新发现一种新元素时,双手操作虚拟 3D 全息影像,把图像移来移去、捏合、滑动、弹开、抛掷的那一幕吗?2010 年时已经超酷了。那么 2025 年呢?
虽然最新发展仍未完全达到那个程度,依然相当创新:一队西班牙工程师团队创造了全球首个能够进行实体互动的 3D 全息影像。
全息影像一般是透过「扫描式体积显示器」制成,也就是每秒近三千次地将影像投影在一个名为「扩散器」的刚性震动表面上,营造出三维物体的视觉效果,观众不需要戴上特别的眼镜或头戴装置。由于扩散器震动得非常快,肉眼几乎看不见。但问题是,一旦你尝试触碰这个全息影像,你可能会割伤手指,甚至损坏整部机器。
纳瓦拉公立大学(Public University of Navarra)的 Elodie Bouzbib 博士与其团队,提出了一个简单的解决方案:弹性扩散条。
虽然听起来好像很简单,但团队其实试验了无数版本、材料和条状物,从投影幕材料到矽胶都有,包括测试它们的弹性、回弹力(即拉伸后能否回复原状),以及它们的光学特性。最后,他们选用了所谓的「橡皮筋」作为最合适的材料来建立这套名为 FlexiVol 的系统,但并未具体说明是哪一种橡皮筋。
用户可以使用与手机触控萤幕相同的手势,例如滑动、点选、捏合、旋转等,来有效地控制和操作这些透过弹性扩散器显示的全息物件。
传统与全息影像或 3D 空间互动的方法,是使用「3D 滑鼠」,这种装置看起来更像你会在太空总署控制中心看到的设备,而非日常使用的滑鼠。虽然精确度极高,但不熟练时操作速度不快。
为了验证 FlexiVol 的概念,研究团队进行了三项使用测试,邀请 18 位参与者分别用 3D 滑鼠及 FlexiVol 完成三个任务:
1. 选择物件
2. 描边物件
3. 对接物件(将一个物件放入另一个物件中)
在选择物件的测试中,用手指点选小球的速度明显比使用 3D 滑鼠快得多。描边测试方面,两者速度相若,但比对两种方法的描边路径后发现,FlexiVol 使用者的描绘更加精准。而在对接测试中,FlexiVol 的表现更是压倒性胜出,因为「用手抓住并放进去」的方式比滑鼠直觉得多。
虽然样本只有 18 人,但有 94% 的用户表示他们对完成时间更有信心,67% 表示对准确性更有信心。他们指出,这种「穿透式操作」比滑鼠更准确、更自然,也更少令人感到挫折。
Bouzbib 博士表示,她计划未来透过聚焦超声波或导电线材来模拟触觉回馈。
图片:Public University of Navarra
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