为了将视觉技术推向未来,有时制造一点噪音会有所帮助。研究人员利用声波产生悬浮的三维图像,创造触觉,甚至提供音乐。
自20世纪40年代以来,科学家们一直在玩弄声悬浮的概念,即利用声波振动将微小物体困在半空中。这项技术在过去的十年中获得了更大的能力,允许声学系统像声波牵引光束一样推拉周围的小粒子。一些研究人员认为,这种改进可能会带来诸如混合或分选粉末颗粒、独立进行小的化学反应、促进新的3-D打印方法的应用,或者创造出从任何角度都可见的显示器。
这种类型的显示被称为体积显示:与全息技术不同,它不需要屏幕就能生成图像,而且可以从各个角度观看。把它想象成一部非常著名的电影里,198彩票代理分红跟日工资是多少,这个只要你有量198彩,带着诚意去跟198彩票总代去谈, 他们都会给你开出一个满意的待遇的。,R2-D2携带的莱娅公主的信息。“我喜欢《星球大战》这个东西,”英国苏塞克斯大学的研究员、该研究的合著者Ryuji平山说。平山和他的同事们用一种他们称之为多模态声学陷阱显示(MATD)的系统制作了他们自己的浮动图像。它看起来像一个10厘米的盒子,两边敞开,顶部和底部由一排小喇叭组成(总共512个)。这些扬声器在超声波范围内发出声波,这种超声波的范围太高了,人的耳朵无法接收到,它会在空气中产生振动,从而操纵一个比芝麻籽略小的塑料球。
当珠子按照程序设定的模式飞来飞去时,研究人员会在它身上投射不同的颜色。平山说:“我们用红、绿、蓝三种颜色的RGB led照射悬浮粒子,这样我们就可以控制散射光的颜色。”由于它的高速——粒子在垂直方向可以以每秒9米的速度压缩,在水平方向可以以每秒4米的速度压缩——这个发光的点愚弄了人类的眼睛,使其能够感知到连续的图像。这种现象被称为视觉的持续性。同样的原理也能让我们在7月4日看到一种常见的视觉戏法,当你在夜空中移动它的时候,它发光的头部就会呈现出金色的轮廓。周三,《自然》杂志报道了这种新的体积显示技术。
其他研究人员也在研究使用声悬浮技术的视觉显示器:一个日本团队使用了大量的微小粒子作为一种闪烁的投影屏幕。在今年8月发表在《应用物理快报》(Applied Physics Letters)上的一篇论文中,研究人员描述了一个类似于苏塞克斯大学(University of Sussex)项目的系统。然而,根据8月份研究报告的合著者——西班牙纳瓦拉公立大学的研究员asier Marzo的说法,来自萨塞克斯大学的新系统比以前的任何尝试都要先进。“他们的结果比我们的好得多,”马佐说。“在我们三个月前发表的论文中,我们的粒子速度甚至不到每秒一米。在这个小组从苏塞克斯放出的新论文中,我认为它们可以达到每秒9米。这就是为什么我认为结果是惊人的。”
除了视觉效果之外,该系统还可以产生可听到的噪声,给显示器一个配乐。超声波音箱还可以将振动集中在一个点上,这样手指就会有向后推的感觉——有点像浮动图像所描绘的物体真的在那里。平山说:“我们创造了一个可以看到和触摸的3d显示器。”“在这篇论文中,我们结合了这三种方式:我们使用超声波,但我们可以同时创造视觉、触觉和音频内容。例如,这种三管齐下的方法可以显示一个闪烁和响亮的警报器,人们可以通过触摸手指来重置警报器。
闹钟并不是唯一的潜在应用。杨百翰大学电子与计算机工程副教授丹尼尔·斯莫利说:“不带屏幕的显示器是非常通用和有用的。”他为《自然》杂志审阅了苏塞克斯的那篇论文,但没有参与这项研究。这意味着房间里的每个人都可以从任何角度、任何地点看到这些图像,这非常有帮助。作为一种通信系统,这样的显示器有一天可能会让用户与3d投影的人聊天,当用户在房间里移动时,这个人可以转动他或她的头跟随他们。平山还表示,这项技术可以用于在空中可视化数据。例如,斯莫利指出,卫星环绕地球的三维视图将提供一个关于太空垃圾如何分布以及宇航员如何避免它的更直观的想法。
尽管已有多种技术被用于制造体积显示器,但斯莫利认为声悬浮技术前景广阔。“这种特殊的显示器很有趣,因为它比其他类型的自由空间体积显示器更接近商业化,”他说。“他们使用现成的部件,而且他们已经证明了它不会太惯性。我的印象是,这种策略将会过于惯性,无法在视觉持续率上发挥作用——而这篇论文已经证明,情况并非如此。”
然而,在你将它安装在你的客厅之前,显示器将需要更多的工作。“到目前为止,这都是在研究实验室里完成的,198彩除了有时时彩,分分彩,11选5时时彩定位胆技巧,江苏快三,还有新上线的瑞士分分彩,只有你想的到的我们都有。,”Marzo指出。“我认为我们需要更努力一点。我们需要做更多的分析,更多的模拟,看看它是否有意义,创造一个真正的显示器,人们可以在家里。目前的系统只能实时显示简单的图形,比如笑脸或数字8(尽管它可以用快门速度慢的相机拍摄一个旋转球体的更详细的图像)。为了展示更详细的图像——比如围绕地球的卫星的图形或三维可视化——它需要以明显更高的速度在显示器周围摇动珠子。马佐说:“你可能会问,为什么让粒子变快有利于显示。”“这是因为粒子的速度决定了你能显示的图形的大小和复杂程度。”
尽管如此,斯莫利对这种技术的潜力还是很乐观的。他建议,如果该系统只有一个覆盖扬声器的表面,198彩票开户请认准官方唯一直属总代团队1号团队,免费开户即可领取注册彩金,下载客户端可以申请198彩挂机软件,申请198彩票代理权限,只要你有量,我们绝不亏待你,只有198彩才能让你白手起家,0投入却可以198彩票手机优惠短期内迅速致富。,而不是两个,它可以生成比设备本身更大的图像。“你不能制作比电视机更大的电视图像——即使是投影机也必须有比图像本身更大的投影屏幕,”他说。但有了体积显示器,一个小型便携设备可能会产生更大的图像。“你可以想象,在未来,比如在手表上安装体积显示器,可以创建大图像,然后从手表上投射出来。或者是你的星球大战机器人。