科研人员表示：基于光泳原理的激光捕获粒子方案可灵活模拟不同体积的图像 ， 理论上讲可显示比1立方厘米更大的全息图像 ， 不过显示区域越大 ， 设备体积也越大 。 因此参考电影原理 ， 通过包含3D线索的平面背景来暗示深度 ， 比如向远处延伸的路（远景透视线索）、山与山之间的遮挡（遮挡线索）、山的淡出（环境线索 ， 模拟更远的距离和更大的空间） 。
此外 ， 在当代戏剧场景中 ， 也曾通过投影来模拟远处的背景 ， 形成视差效果 。 由于远处的背景足够远 ， 因此不会触发人眼聚焦（视觉辐辏调节） 。
因此 ， 科研人员将同样的原理应用于光泳全息方案中 ， 在前景渲染3D立体全息图像 ， 而在背景通过非立体全息图像模拟远处的深度 ， 并称之为透视投影 。 为了进一步优化背景图像的立体感 ， 科研人员提出采用两组支持各向异性散射的粒子来模拟双目视差 ， 减少立体视觉调节冲突 。
当然 ， 除了模拟更大显示范围外 ， 也可以通过增加激光捕获的纤维粒子数量、改变粒子材质、尺寸、结构等方面来丰富3D全息图像 。 接下来 ， 科研人员计划在该方案中加入遮挡、散焦等效果 ， 进一步优化3D全息的逼真感 。
相似的研究
两年前 ， 英国布莱顿苏赛克斯大学的科研人员也曾研发类似的全息方案 ， 不过与杨百翰大学的激光捕获粒子方案不同的是 ， 苏赛克斯大学利用超声波来控制1-2毫米直径的聚苯乙烯粒子 ， 而不是用激光直接捕获和控制粒子 。
据悉 ， 该方案基于声悬浮原理 ， 通过扬声器产生的超声波来控制微粒移动 ， 刷新率可达100次/秒 。 而光源方面 ， 则采用LED照射 ， 支持RGB全色彩显示 。
苏赛克斯大学的方案的另一特点是 ， 可同时利用声波来产生触觉反馈 。 科研人员表示：超声波可以在悬浮的粒子和体感反馈、声音模式之间快速切换 ， 速度快到人体无法察觉 ， 这样体验者就能够在看到全息影像的同时听到声音或者感受到触觉 。
据体验者称 ， 如果将手放进该方案的超声波范围内 ， 可感受到类似于温柔的空气流动 。
不过 ， 这个方案的显示区域同样受到装置体积的限制 ， 如果结合杨百翰大学最新提出的方案 ， 通过模拟远处深度来扩大人眼可感知的全息图像 ， 或许可以得到进一步优化 。 参考：VRScout ， BYU
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