te kaikki muistatte prinsessa Leian, joka esiintyi leijuvana kuvana Star Warsin alkujaksoissa. Joskus 80-luvulla, laajempi yleisö otettiin käyttöön sana ’hologrammi’.

vuosien ajan näytti siltä, että hologrammit jäisivät tieteiskirjallisuuden nurkkaan ikiajoiksi. Aivan viime aikoina asiat ovat kuitenkin alkaneet muuttua optisen teknologian kehityksen ansiosta.

mitä on hologrammitekniikka?

tosielämässä hologrammit ovat virtuaalisia kolmiulotteisia kuvia, jotka syntyvät todellisia fysikaalisia kohteita heijastavien valonsäteiden interferenssistä. Hologrammit säilyttävät alkuperäisen esineen syvyyden, parallaksin ja muut ominaisuudet. Ne sopivat erinomaisesti monimutkaisten teknisten konseptien esittelyyn sekä visuaalisesti houkuttelevien tuotteiden esittelyyn.

joten mikä on hologrammi? Yksinkertaisesti sanottuna hologrammit ovat kolmiulotteisia kuvia, jotka syntyvät häiritsevistä valonsäteistä, jotka heijastavat todellisia, fyysisiä esineitä. Perinteisistä 3D-projektioista poiketen hologrammeja voi nähdä paljaalla silmällä.

on olemassa kaksi tapaa luoda hologrammeja: tietokoneella-lisätyn todellisuuden laseilla, ja fyysisellä-optisille näytöille. Riippuen siitä, mitä menetelmää käytetään, on olemassa kahdenlaisia hologrammeja-stereotyyppisiä ja realistisia.

stereotyyppiset hologrammit

yleisin ja tunnistettava esimerkki stereotyyppisestä hologrammista on Microsoft HoloLens. Vuonna 2015 Microsoftista tuli ensimmäinen yhtiö, joka esitteli HoloLens-holografiset lasit. Teknologiajätin paljastamaa teknologiaa käytetään nykyään laajalti lisätyn todellisuuden luomiseen.

luodakseen HoloLensille hologrammeja sisällöntekijät käyttävät HoloStudio-ohjelmistoa. Käyttäjät voivat tuoda malleja muista palveluista tai luoda itse 3D-objekteja sovelluksen avulla. Lyhyesti sanottuna, voit käyttää HoloLens luoda monimutkaisia virtuaalisia esineitä. Nämä esineet puolestaan asetetaan virtuaalitodellisuuslasien avulla päällekkäin ympäröivän maailman kuvakielen kanssa.

tuloksena on kuva, joka näyttää hyvin samanlaiselta kuin Pokemon Go. Ainoa ero on se, että hololensissa ei nähdä fantastisia dinosauruksia, vaan otetaan käyttöön virtuaalinen työtila, opetustoimisto tai virtuaalinen konferenssi kollegoiden kanssa.

HoloLens mahdollistaa tämän liittämällä AR-objektit perinteisiin työ-ja viihdeohjelmiin. Katso tästä lyhyestä demosta lisätietoja holografisesta teknologiasta.

realistiset hologrammit

vuonna 1947 Dennis Gabor — unkarilais-brittiläinen fyysikko — kehitti nykyaikaisen hologrammiteorian työskennellessään elektronimikroskoopilla. Optinen holografia ei kuitenkaan varsinaisesti edennyt ennen laserin tuloa vuonna 1960. Laser lähettää voimakkaan valopurkauksen, joka kestää vain muutaman nanosekunnin.

näin on mahdollista saada hologrammeja nopeista tapahtumista, kuten nuolesta tai luodista lennon aikana. Ensimmäinen laseriin perustuva ihmishologrammi luotiin vuonna 1967, mikä raivasi tietä lukuisille muille holografisen teknologian sovelluksille.

Joten, miten hologrammit toimivat? Holografia on ainutlaatuinen valokuvaustapa, jossa 3D-esineet tallennetaan laserilla ja palautetaan sen jälkeen mahdollisimman tarkasti vastaamaan alun perin tallennettua kohdetta. Laserilla valaistuna hologrammit pystyvät muodostamaan kohteesta tarkan 3D-kloonin ja kopioimaan sen ominaisuuksia.

jotta hologrammista saataisiin tarkka visualisointi tietyssä pisteessä avaruudessa, on liikkeessä koordinoitava kaksi valoaaltoa-vertailuaalto ja objektiaalto. Molemmat on muodostettu erottamalla lasersäde.

vertailuaalto syntyy suoraan valonlähteestä, ja objektiaalto heijastuu tallennetusta kohteesta. On myös valokuvauslevy, johon on ”painettu” tummia raitoja riippuen sähkömagneettisen energian (interferenssin) jakautumisesta tietyssä paikassa.

vastaava prosessi tapahtuu tavallisella valokuvausfilmillä. Kuvan kopioiminen siitä vaatii kuitenkin tulosteen valokuvapaperille. Hologrammiteknologian aktiivisen käytön aikana kaikki tapahtuu kuitenkin hieman eri tavalla.

”muotokuvan” toistamiseksi valokuvauslevy on ”valaistava” toisella vertailuaallon läheisyydessä olevalla valoaallolla, joka muuttaa molemmat aallot uudeksi valoaalloksi, joka kulkee kohdeaallon rinnalla. Tuloksena on lähes täysin tarkka heijastus kohteesta itsestään. Katso tämä lyhyt video, jotta saat paremman käsityksen siitä, miten hologrammeja valmistetaan.

mitkä ovat yleisimpiä alan käyttötapauksia?

holografista teknologiaa käytetään monin eri tavoin useilla eri toimialoilla. Alla olevassa listassa on muutamia suosituimpia esimerkkejä:

Telecommunications

vuonna 2017 Verizon (USA) ja Korea Telecom (Etelä-Korea) tekivät ensimmäisen hologrammipuhelun 5G-tekniikalla. Puhelun mahdollistamiseksi muodostettiin kaksi hologrammia. Molemmat kykenevät täysin välittämään käyttäjän tunteita ja eleitä.

koulutus

vuonna 2015 nobelisti ja Stanfordin yliopiston fysiikan professori Karl Wieman puhui Nanyang Technological Universityssä Singaporessa poistumatta Yhdysvalloista.
vuonna 2013 St George ’ s University of London otti käyttöön hologrammit, joilla voidaan esittää ihmiskehon työelimiä. Esityksessä esiteltiin kolmiulotteisia kuvia neljän metrin pituisista munuaisista, kallosta ja muista ruumiinosista.

3. Spatiaalinen navigointi

vuonna 2017 Münchenin teknillisen yliopiston tutkijat kehittivät menetelmän kolmiulotteisten hologrammien saamiseksi Wi-Fi-reitittimellä. Tutkimuksessa kuvattu menetelmä mahdollistaa tilojen kopioinnin näyttämällä esineitä niiden ympärillä. Tätä tekniikkaa voidaan käyttää lumivyöryn alle tai romahtaneiden rakennusten sisälle loukkuun jääneiden uhrien etsimiseen ja pelastamiseen.

markkinointi ja suoramyynti

Tuotehologrammit ovat uusi markkinointikeino, jolla halutaan kiinnittää asiakkaiden huomio. Hologrammin avulla voit suurentaa 3D-kopion tuotteesta ja tehdä sen katsottavaksi joka puolelta. Tämä on kätevä asiakkaille, jotka haluavat nähdä halutun ostoksen yksityiskohtaisesti.

vuonna 2017 Barbie esitteli holografisen robottinuken, joka vastaa äänikomentoihin. Lelu pystyi vastaamaan säätä koskeviin kysymyksiin ja keskustelemaan muista aiheista.

musiikkiesitykset

hologrammi Eric Prydzin kasvoista toimi hänen eeppisen 5.0-show ’ nsa päättäjänä Lontoossa 2017. Suositun ranskalaisen DJ: n esitystä säesti näyttävä lasershow. Illan päätteeksi yli 300 laseria muodosti DJ: n päästä volumetrisen hologrammin. Siitä lähtien DJ: n keikoilla käytettiin aina hologrammeja ainutlaatuisen tunnelman luomiseksi.

historiallisten hahmojen paluu

vuonna 2012 elokuvien vanhenevien Hollywood-tähtien VFX: ään erikoistunut Digital Domain studio herätti Tupac Shakurin henkiin poikkeuksellisena 3D-hologrammina. Käyttämällä näyttelijä ja body double, he tekivät animaatioita elävän digitaalisen avatar Tupac. Vuonna 2014 Tupac esiintyi Coachellassa digitaalisessa ihmismuodossaan.

kuten Tupacissa tai missä tahansa muussa opetushankkeessa, kuten virtuaalisen historiamuseon luomisessa, hologrammien tuottaminen vaatii lisäsuunnittelua ja koordinointia. Ensinnäkin, nämä hologrammit luodaan perustuen ainutlaatuisten digitaalisten avatarien käyttöön henkilöille, jotka jättivät meidät kauan sitten.

3D-mallien luominen, liikkeiden animointi ja autenttisten äänten syntetisointi ei ole yksinkertainen tehtävä. Jälkimmäisessä tapauksessa Respeecher voi merkittävästi vähentää kustannuksia ja aikajänne liittyy toistamiseen aito ääni. Toisin sanoen, Emme voi vain tuoda takaisin Tupacin ääntä menneisyydestä, vaan on myös mahdollista luoda uutta autenttista sisältöä ikään kuin laulaja olisi vielä kanssamme. Haluatko oppia lisää? Näin voimme auttaa.

holografisen teknologian tulevaisuus

holografian tulevaisuus on tekoälyn, digitaalisen ihmisteknologian ja äänikloonauksen leikkauspisteessä. Maailmanlaajuisen laskentatehon jatkuva kasvu mahdollistaa digitaalisten ihmismallien luomisen yhä kiihtyvällä vauhdilla, jolloin niitä on yhä vaikeampi erottaa todellisista.

puolestaan holografisten teknologioiden kehittyminen johtaa niiden lisääntyvään saatavuuteen ja siirrettävyyteen. Kuvittele, jos holografinen sisältö voisi jonakin päivänä olla yhtä helposti saatavilla kuin suoratoistosisältö: holografista elokuvaa, holografista teatteria, musiikkiesityksiä.

Lisätty todellisuus ei enää vaadi erikoislasien käyttöä, vaan se integroidaan suoraan maisemakohteisiin. Tiedämme jo, miten holografiset jalankulkijoiden risteykset ja holografinen mainonta toimivat. Mutta voimme vain kuvitella, miten kaupunkimme ja elämämme muuttuvat, kun teknologian kehitysvauhti kiihtyy.