Oikeasti kolmiulotteinen hologrammi rakentuu palikoista

Kolmiulotteinen kuva vaatii niin paljon dataa, että se kannattaa koostaa osista.

Jättinäyttöön on vielä matkaa. Se pitää koostaa palanen kerrallaan.

27.4. 2:00 | Päivitetty 27.4. 9:27

Kolmiulotteisen kuvan pystyy rakentamaan nyt pala palalta vähän kuin legopalikoista. Hologrammipalikoihin perustuvan näytön kehittivät Cambridgen yliopiston ja Disney Research -tutkimuslaboratorion tutkijat.

Kolmiulotteisen kuvan näyttö on litteä niin kuin tavallisessa televisiossakin, mutta se lähettää eri suuntiin eri valonsäteitä. Niinpä katsojalle näkyy eri kuva sen mukaan, mistä kulmasta näyttöä katsoo.

Upottavan kuvallisen elämyksen luominen vaatii suuria ja nopeita datavirtoja.

Kaksiulotteinen teräväpiirtokuva edellyttää, että dataa liikkuu noin kolme gigabittiä sekunnissa, mutta terävän kolmiulotteisen kuvan pitää panna tuhat kertaa paremmaksi. Siksi nykytekniikalla pätevän hologramminäytön tekeminen ei tahdo onnistua.

Niinpä Cambridgen yliopiston tekniikan tiedekunnan professori Daping Chu työtovereineen lähestyi haastetta rakentamalla näytön ja hologrammikuvan osista.

Myös kaksiulotteinen kuva muodostetaan näytöillä tyypillisesti ruuduista, ja nyt tutkijat sovelsivat samaa ajatusta hologrammin toteutukseen.

Jotta palasista yhteen kasattu kolmiulotteinen kuva näyttäisi todenmukaiselta, palikoiden väliset liitoskohdat eivät saa näkyä.

Lisävaatimuksena on, että kuva näyttää saumattomalta kaikista katsomiskulmista ja kaikissa syvyyksissä.

Chu ja kumppanit osoittivat Light Science & Applications -tiedelehdessä, että idea on toteutettavissa kahdella saumattomasti toisiinsa sopivalla hologrammipalikalla.

”Edessä on yhä suuria haasteita, jotta voisimme tehdä äärimmäisen suuria kolmiulotteisia, laajan katselukulman näyttöjä, kuten 3d-seinän”, Chu sanoo.

Suuri kolmiulotteinen näyttö koostuisi pinotuista osanäytöistä. Palikoita tarvittaisiin paljon, sillä koenäytöt ovat vain kuusi kertaa kuusi senttimetriä.

Oulun yliopiston holografiatutkijan Ville Kaikkosen mukaan hologrammeja voi visualisoida monilla tekniikoilla. Ensikokeilut tehtiin jo 1960-luvulla.

”Kolmiulotteiset kuvat voidaan kohdentaa joko yhdelle tai useammalle katsojalle kerralla. On kehitetty myös tekniikoita visualisoida hologrammeja suoraan ilmaan tai sumuun, mutta näiden kuvanlaatu ei ole ollut kovin hyvä.”

Myös pyörivillä ledeillä on pystytty jäljittelemään kolmiulotteista kuvaa.

”Ei voi sanoa, että ne ovat hologrammeja, mutta silmä tulkitsee ne kolmiulotteisena kuvana.”

Julkaistu Tiede-lehdessä 5/2022.

Seuraa ja lue artikkeliin liittyviä aiheita

Osaston uusimmat

Luitko jo nämä?

Osaston luetuimmat