Des «  griffonnages de lumière  » en temps réel marquent un bond pour les hologrammes à la maison

Des chercheurs de l’Université métropolitaine de Tokyo ont conçu et mis en œuvre un algorithme simplifié pour transformer des lignes librement dessinées en hologrammes sur un processeur de bureau standard. Ils réduisent considérablement le coût de calcul et la consommation d’énergie des algorithmes qui nécessitent un matériel dédié. Il est suffisamment rapide pour convertir l’écriture en lignes en temps réel et produit des images nettes et claires qui répondent aux normes de l’industrie. Les applications potentielles incluent des instructions à distance écrites à la main superposées sur des paysages et des établis.

Les applications potentielles de l’holographie comprennent des améliorations importantes des tâches vitales et pratiques, y compris les instructions à distance pour les procédures chirurgicales, l’assemblage électronique sur des circuits imprimés ou les directions projetées sur les paysages pour la navigation. Rendre les hologrammes disponibles dans un large éventail de paramètres est essentiel pour faire sortir cette technologie du laboratoire et entrer dans la vie quotidienne.

L’un des inconvénients majeurs de cette technologie de pointe est la charge de calcul de la génération d’hologrammes. Le type de qualité auquel nous nous attendons dans nos écrans 2D est prohibitif en 3D, ce qui nécessite des niveaux de calcul superficiel de calcul des nombres. Il y a aussi la question de la consommation d’énergie. Un matériel plus largement disponible comme les GPU dans les plates-formes de jeu pourrait être en mesure de résoudre certains de ces problèmes avec de la puissance brute, mais la quantité d’électricité qu’ils utilisent est un obstacle majeur aux applications mobiles. Malgré les améliorations apportées au matériel disponible, la solution ne peut pas être obtenue par la force brute.

Une solution clé est de limiter le type d’images projetées. Désormais, une équipe dirigée par le professeur assistant Takashi Nishitsuji a proposé et mis en œuvre une solution aux performances sans précédent. Ils ont spécifiquement choisi de dessiner exclusivement des lignes dans l’espace 3D. Bien que cela puisse sembler radical au début, le nombre de choses que vous pouvez faire est toujours impressionnant. Dans une mise en œuvre particulièrement élégante, ils ont connecté une tablette à un PC et à un matériel de génération d’hologramme classique, c’est-à-dire un laser et un modulateur spatial de lumière. Leur algorithme est suffisamment rapide pour que l’écriture manuscrite sur la tablette puisse être convertie en images dans les airs en temps réel. Le PC qu’ils utilisaient était un ordinateur de bureau standard sans GPU, se développant considérablement là où il pourrait être implémenté. Bien que la qualité des images soit légèrement inférieure à celle d’autres méthodes plus intensives en calcul, la netteté de l’écriture répondait confortablement aux normes de l’industrie.

Tout cela signifie que les hologrammes pourraient bientôt arriver dans nos maisons ou nos lieux de travail. L’équipe se concentre particulièrement sur les implémentations dans les affichages tête haute (HUD) dans les casques et les voitures, où les instructions de navigation peuvent être affichées dans le paysage au lieu d’instructions vocales ou d’écrans distrayants. La faible charge de calcul de l’algorithme élargit considérablement les horizons de cette technologie prometteuse.

Fourni par l’Université métropolitaine de Tokyo