„Když lidé mluví o hologramech, ve skutečnosti tím často myslí objemové displeje,“ vysvětluje doktorka Bouzbib. „Jde o vizuály, které se zobrazují přímo ve vzduchu a je možné je pozorovat z různých úhlů bez potřeby speciálních brýlí. Právě proto jim říkáme skutečná 3D grafika.“

Díky těmto vlastnostem se otevírá úplně nový způsob interakce – přístup „přijď a používej“. Jinými slovy, není potřeba nic nasazovat, stahovat, ani se přihlašovat – stačí přijít a začít si „hrát“.

První prototyp, který reaguje na dotek

Volumetrické displeje nejsou úplně novým pojmem – firmy jako Voxon Photonics nebo Brightvox Inc. již podobné technologie vyvíjejí. Co je ale zásadní rozdíl? Nikdo z nich doposud nenabídl reálnou možnost dotykové interakce. Tým z Navarry to změnil.

„Představte si, že sáhnete do vzduchu, uchopíte virtuální objekt a jednoduše ho přetáhnete – stejně jako když prstem na telefonu přesouváte aplikaci. Je to přirozené, intuitivní a my to přenesli do prostoru,“ popisuje hlavní výzkumník Asier Marzo. „Naše zařízení umožňuje právě takový kontakt s 3D objekty – využívá přirozené lidské schopnosti prostorového vnímání a manipulace.“

Jak to funguje?

Princip displeje spočívá v extrémně rychlém oscilujícím „plátnu“, které funguje jako difuzor. Na něj se promítají tisíce obrazů za sekundu (konkrétně 2 880). Lidské oko pak díky fenoménu zvanému perzistence vjemu (persistence of vision) vnímá výsledný obraz jako souvislý trojrozměrný objekt.

Jedna z hlavních technických výzev ale spočívala právě v tom, že běžné difuzory jsou tuhé – a tedy nebezpečné. „Pokud se člověk při interakci dotkne tuhého materiálu, který rychle vibruje, může dojít k poškození přístroje, nebo hůř – ke zranění,“ varuje tým. Řešením bylo nahradit pevný difuzor pružným.

Materiálový oříšek

Použití elastických materiálů si však vyžádalo pečlivé ladění: deformace povrchu způsobuje zkreslení obrazu, které bylo nutné kompenzovat. Po sérii testů však výzkumníci našli ideální kombinaci optických a mechanických vlastností.

Výsledek? Zcela nový způsob, jak „sahat“ na hologramy.

Například si virtuálně uchopíte krychli mezi palec a ukazováček, otočíte ji, nebo pomocí dvou prstů simulujete chůzi – „indexem a prsteníkem můžete po holografické ploše 'chodit', jako by šlo o nohy.“

K čemu to všechno bude?

Výzkumný tým vidí obrovský potenciál především v oblasti vzdělávání. Představte si lekci fyziky nebo biologie, kde student skutečně „vezme do ruky“ části motoru, nebo složí lidské srdce z jednotlivých vrstev. Bez potřeby VR brýlí, bez joysticku.

Ale nejen to – technologie umožňuje interakci více lidí zároveň. Třeba v muzeích nebo expozicích: „Návštěvníci se prostě přiblíží a začnou si s obsahem hrát. Není třeba žádného školení nebo vybavení. Jen ruce a zvědavost.“