Pravljenje holograma Mona Lize

Pravljenje holograma Mona Lize

Hologrami se često prikazuju u naučnoj fantastici kao šarene projekcije u prirodnoj veličini. Ali ono što izgleda kao tehnologija budućnosti zapravo je tehnologija sadašnjosti, a sada je korišćena za rekreaciju Mona Lize.

U Applied Phisycs Reviews, istraživači sa Univerziteta Tianjin, Pekinškog instituta za tehnologiju, Univerziteta Rovan, Univerziteta u Misuriju, Univerziteta Kingdao, Univerziteta Shijiazhuang Tiedao i Univerziteta Jiaotong u Pekingu razvili su akustičnu tehniku holografije zasnovanu na metapovršini koja koristi algoritam dubokog učenja za generisati i iterativno poboljšati hologram Mona Lize.

Hologrami su slike stvorene snimanjem i rekonstrukcijom interferencijskog obrasca svetlosnih ili zvučnih talasa. Oni pružaju realistična i impresivna vizuelna ili slušna iskustva i mogu se primeniti u zabavi, medicinskom slikanju i komunikaciji, između ostalih oblasti.

Metapovršine, ili dvodimenzionalni materijali napravljeni od niza sićušnih komponenti sličnih antenama, mogu mnogo pomoći u procesu holografije.

„Hologram zasnovan na metapovršini funkcioniše tako što precizno kontroliše fazu i amplitudu talasa koji stupaju u interakciju sa metapovršinom“, rekao je autor Iue-Sheng Vang. „Kao rezultat toga, odlazni talasi na svakom pikselu pokazuju određenu amplitudu i fazu, što rezultira željenom holografskom slikom na osnovu njihove interferencije.“

Tim je želeo da razvije metod optimizacije holografije metapovršine kako bi poboljšao efikasnost i preciznost. Koristili su algoritam zasnovan na dubokim neuronskim mrežama da bi prilagodili strukture slične antenama unutar njihove metapovršine. Iterativnim smanjenjem nedoslednosti između originalne i holografske slike, prilagodili su metapovršinu i napravili hologram visokog kvaliteta.

„Odlučili smo da ponovo kreiramo Mona Lizu kao dokaz koncepta“, rekao je Vang. „Toliko je poznata da skoro svi znaju za nju. Ispunjena je bezbroj delikatnih i suptilnih prelaza slojeva, što pojačava mekoću, maglovitu i misteriju slike. Tako da je to odličan način da pokažemo efikasnost naše metode. .“

Holografskom metodom je uspešno rekonstruisana Mona Liza, a još detaljnije njeno levo oko. Dok je hologram Mona Lize dvodimenzionalan, tehnika se može proširiti i na stvaranje trodimenzionalnih slika.

„Precizna kontrola zvučnih talasa koju nudi naša metoda holografije je ključna za unapređenje neinvazivnih medicinskih terapija, efikasnu kontrolu buke i optimizaciju akustičnog okruženja kao što su koncertne dvorane“, rekao je Vang. „Ova poboljšanja imaju potencijal da poboljšaju kvalitet života i različite tehnološke primene.“

Autori veruju da bi njihova tehnika mogla da revolucioniše oblast holografije. Planiraju da istraže načine da ga generalizuju, učine ga kompatibilnim sa 3D štampanjem i smanje vreme obuke.