กำลังอ่าน :
ฉายภาพสามมิติแบบสตาร์วอร์ เป็นจริงแล้ว
เขียนโดย : WorkpointShorts
เรื่องน่าสนใจ

ฉายภาพสามมิติแบบสตาร์วอร์ เป็นจริงแล้ว

View 6 นาที 11 กุมภาพันธ์ 2018
เขียนโดย
WorkpointShorts
SHARE
COMMENT

 

การฉายภาพสามมิติขึ้นกลางอากาศนั้นเป็นความฝันของนักฟิสิกส์และวิศวกรมานานแล้ว    หนึ่งในนั้นคือ Daniel Smalley นักฟิสิกส์แห่งมหาวิทยาลัยบริคแฮม ยัง (Brigham Young University) ในสหรัฐอเมริกา เขารู้ดีว่าเทคนิคการฉายภาพสามมิติในภาพยนตร์เรื่อง Iron Man ที่โทนี สตาร์ก พระเอกของเรื่องสามารถยื่นมือไปสั่งการและควบคุมภาพสามมิติไม่อาจทำให้เกิดขึ้นจริงได้ด้วยเทคนิคโฮโลแกรมในปัจจุบัน ส่วนหนึ่งเป็นเพราะมือของเขาจะไปบังแหล่งกำเนิดแสงทำให้ภาพที่ฉายออกมานั้นหายไปบางส่วนขณะเคลื่อนไหวมือ และเนื่องจากโฮโลแกรมคือเทคนิคการฉายแสงไปบนฉากสองมิติ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์มีวิธีการทำให้ภาพที่ปรากฏบนฉากสองมิตินั้นปรากฏให้เห็นความลึกขึ้นมาได้ แต่มุมมองของภาพโฮโลแกรมนั้นยังถูกจำกัดเนื่องจากภาพที่เห็นอยู่บนแผ่นแบนๆ สองมิติ

 

ทีมวิจัยของ Daniel Smalley จึงพยายามแก้ปัญหาด้วยวิธีอื่น เพื่อสร้างภาพสามมิติที่สามารถมองเห็นได้โดยรอบ

 

เทคนิคที่เขาใช้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิชาการ Nature เมื่อ 24 มกราคมที่ผ่านมานี้ ด้วยการใช้เลเซอร์ในช่วงคลื่นที่ตามองไม่เห็นกลุ่มหนึ่งมาผลักและดึงอนุภาคเล็กๆ ราวๆ ฝุ่นหนึ่งอนุภาคให้เคลื่อนไหวไปในทิศทางที่ต้องการ (หลายคนอาจไม่ทราบว่าเลเซอร์นั้นสามารถใช้ในการควบคุมการเคลื่อนไหวของอนุภาคเล็กๆได้ หรือแม้แต่ทำให้อนุภาคเคลื่อนไหวน้อยลงๆ จนมีอุณหภูมิต่ำลงมากก็ได้ ซึ่งหลักการทำงานนั้นค่อนข้างซับซ้อนจึงจะไม่อธิบายในบทความนี้)  จากนั้นใช้แสงเลเซอร์ฉายแสงที่ตามองเห็นได้ไปยังอนุภาคเล็กๆ ขณะที่มันกำลังเคลื่อนที่ซึ่งจะทำให้เรามองเห็นอนุภาคนั้นได้ชัดเจนในลักษณะเดียวกับแสงอาทิตย์ตกกระทบฝุ่นในอากาศ

 

ดังนั้นถ้าเราสามารถบังคับให้ให้อนุภาคดังกล่าวเคลื่อนไหวได้รวดเร็วพอ เช่น บังคับให้มันหมุนเป็นวงกลมอย่างรวดเร็ว เราย่อมมองเห็นมันเป็นเส้นวงกลมต่อเนื่อง และถ้าวงกลมนั้นมีการเคลื่อนไหวเปลี่ยนแปลง เราย่อมเห็นเหมือนภาพนิ่งเรียงต่อกันกลายเป็นภาพเคลื่อนไหวกลางอากาศได้

 

เทคโนโลยีนี้ไม่ใช่การฉายภาพแบบโฮโลแกรม แต่เรียกว่า volumetric display ทำให้สามารถสร้างภาพสามมิติขึ้นกลางอากาศ ซึ่งเราสามารถเดินไปรอบๆ และมองมันในมุมต่างๆ ได้อย่างแท้จริง ราวกับภาพเจ้าหญิงเลอาในภาพยนตร์สตาร์วอร์ปี 1977

 

 

อย่างไรก็ตาม ภาพที่นักวิจัยสามารถสร้างได้ในตอนนี้เป็นเพียงภาพเล็กจิ๋วระดับไม่กี่มิลลิเมตรเท่านั้น อีกทั้งยังสร้างได้แต่ภาพที่เห็นเส้นง่ายๆ ไม่ซับซ้อนนัก อย่างภาพโครงร่างรูปผีเสื้อ ในขณะที่เทคนิคโฮโลแกรมที่ใช้กันในปัจจุบันสามารถสร้างภาพที่มีความซับซ้อนและมีขนาดใหญ่ได้สบายๆ

 

ทีมวิจัยหลายแห่งจึงพยายามพัฒนา volumetric display  ไปในทิศทางต่างๆ กัน

 

บ้างก็ใช้การฉายภาพลงบนแผ่นสองมิติที่มีการหมุน ทีมวิจัยของ Keio University ในประเทศญี่ปุ่นใช้เทคนิคทำให้พลาสมาร้อนจัดเพื่อสร้างภาพสามมิติ บางบริษัทก็มีการประดิษฐ์เลนส์พิเศษที่เมื่อสวมใส่แล้วสามารถมองเห็นภาพต่างๆ ปรากฏขึ้นมาเหมือนโลกสามมิติ

 

แต่การทดลองของทีม Daniel Smalley เป็นเพียงการทดลองอย่างง่ายซึ่งสามารถนำไปพัฒนาต่อได้ ที่สำคัญโดยทฤษฎีแล้ววิธีนี้สามารถให้ภาพที่มีความละเอียดและคมชัดสูงมาก สิ่งที่ท้าทายคือนักวิจัยอาจต้องใช้อนุภาคจำนวนมากกว่าหนึ่งและควบคุมพวกมันให้ได้พร้อมๆ กัน รวมทั้งเร่งสปีดให้พวกมันเคลื่อนไหวเร็วจนเป็นภาพติดตา

 

Daniel Smalley กล่าวว่าหากพวกเขาสามารถก้าวหน้าได้ในระดับนี้อย่างต่อเนื่อง อีกราวๆ 4 ปี เราน่าจะได้เห็นว่าเทคนิคของเขาสามารถสร้างภาพสามมิติขนาดใหญ่พอจะนำมาใช้งานในชีวิตประจำวันได้

 

คำกล่าวนี้จะเป็นจริงหรือไม่?

อีก 4 ปีคงไม่นานเกินรอ

 

 

———————————————————————————————

อ้างอิง

https://www.nature.com/articles/d41586-018-01125-y
Beyond holograms: Star Wars-inspired 3D images float in free space

 

บทความโดย อาจวรงค์ จันทมาศ

LATEST
OUR PICKS
HOT
กำลังโหลดบทความถัดไป...