圖為虛擬的棍狀人物

有如《星球大戰》《星際迷航》等科幻電影中描繪的可以從任意角度觀看的全息影像，美國楊百翰大學的研究人員開發出一項新技術，能夠在空中創造出可移動的全息圖像。這項技術為人們身臨其境的沉浸式體驗打開了新大門，使人們可以與共存于其周圍空間的類似全息的虛擬物體進行互動。相關研究發表在近期的《自然·科學報告》雜志上。

據首席研究員丹·斯馬利介紹，這一突破的靈感來自科幻小說中的激光顯示，如《星際迷航》中的全息甲板和相位器，以及《星球大戰》中的光劍。斯馬利指出，大多數3D顯示器需要用戶看著屏幕，但這項最新技術允許創造出飄浮在空中的圖像。

研究人員稱，這項技術使創造出圍繞日常物理物體旋轉、爬行甚至爆炸的動畫內容成為可能。而且這些圖像是真實存在于物理空間的，而非海市蜃樓，且人們可以從空間中任何角度看到它們。

為了證明這一原理，研究小組創造了在空氣中行走的虛擬的棍狀人物。研究人員還讓一名學生將手指放在3D體積顯示器的中間，并記錄下了這個虛擬棍狀人物沿著學生手指行走和從手指上跳下來的過程，從而證實了他們的虛擬圖像可以與人類互動。

此前，楊百翰大學的全息研究團隊已經開發出光學陷阱顯示器。在該技術中，科研人員首先通過激光束捕獲空氣中的單個粒子，然后，被困住的粒子隨著激光束移動，留下一個漂浮在半空中的激光照明路徑。斯馬利將顯示器描述為“光的3D打印機”。然而，光學陷阱顯示器存在一個限制因素，即缺乏顯示虛擬圖像的能力。但現在，研究人員可以通過使用隨時間變化的透視投影背景來模擬虛擬圖像，這意味著該技術克服了光學陷阱顯示器的限制因素。