斯坦福大学在Siggraph演示最先进A

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来源:映维网作者广州客VR/AR显示器的历史就是一种折衷权衡。市场中的大多数产品都属于单平面模型,无论场景中的对象有多远,用户都只能不自然地聚焦于单一的距离。对于MagicLeap等基于波导的多焦点显示器,其价格昂贵,而且视场有限,所以行业对各种替代品越发感兴趣。其中,最富前景的研究领域之一是全息显示,它承诺了一个简单的逼真裸眼结果。遗憾的是,为全息显示器生成图像是一个复杂而耗时的过程。针对这一问题,斯坦福大学助理教授戈登·韦茨坦(GordonWetzstein)日前在SIGGRAPH大会发表了团队的最新研究成果——NeuralHolography。除了戈登·韦茨坦之外,研究小组中还有斯坦福大学博士后YifanPeng,斯坦福大学博士学生SuyeonChoi,斯坦福大学博士毕业生NitishPadmanaban,以及英伟达高级研究科学家JonghyunKim。相关项目:NeuralHolography“NeuralHolography”使用了一个专门的神经网络,并通过所谓的Camera-in-the-Loop模拟器进行训练,从而产生高质量的结果,并且所述系统可以实时运行,目前大约为30帧/秒。1.全息显示器的工作原理对我们中的大多数人而言,我们对全息图的第一次记忆或许是博物馆陈列柜的一幅昏暗单色图像。所以,能够投射出彩色图像是一种非常不可思议的事情。但基本原理没有改变:使用激光光源并进行准直(这样所有的光波都是平行),然后通过一个空间光调制器(SLM)进行传输。其中,调制器在每像素的基础上改变相位。结果是一个带有干涉图案的光场,并可用于创建场景的三维图像。用户通过一个透镜浏览图像,而系统将在视网膜上产生二维投影。在最简单的应用中,SLM使用固定的变换,但为了优化结果,涉及的变换需要更复杂。例如,斯坦福大学的研究就是单独处理每一个像素。2.NeuralHolography是如何优化全息显示管道CGH(计算机产生的全息图)是一个尝试通过显示器投射的全息图来重现场景的过程。在这种情况下,所述显示器是指一个近眼头戴式显示器。除了硬件之外,创造逼真图像的最大挑战是SLM应用的变换。要创建一个可信的全息投影,SLM只能使用通过它的光线的相位变化。现有的变换计算算法要么是速度快但质量不好(直接方法),要么是速度太慢,不适合实时使用,但质量好(迭代方法)。在斯坦福研究小组的论文中,他们介绍了一系列的现有方法及其缺点,并同时提出了能够两者互补的创新方案。斯坦福大学的实验室设置使用了RGB激光器、准直光学器件、液晶硅基SLM,并采用机器视觉摄像头进行Camera-in-the-Loop仿真首先,他们在典型的全息模拟装置上增加了一个实际的摄像头,以增强他们校准和训练系统的能力。通过包含光学元件,所述装置比只

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