Ora possiamo vedere in 3D attraverso comuni occhiali grazie alla tecnica degli ologrammi e all'AI

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di Francesca Argentati

12 Maggio 2024

Prototipo degli occhiali compatti per la realtà aumentata
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Un gruppo di ricercatori ha annunciato di aver realizzato un visore per la realtà aumentata 3D usando dei comuni occhiali. Ecco come.

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Creato prototipo di comuni occhiali per la realtà immersiva

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Niente visori ingombranti che solitamente sono destinati alla realtà virtuale e aumentata, ma comunissimi occhiali che funzionano come un visore immersivo grazie all'intelligenza artificiale e all'olografia. Questo è l'ultimo sviluppo tecnologico che un team di ricercatori ha reso noto: sebbene al momento si parli solo di un prototipo, potrebbero mirare a diversi campi di applicazione, dai videogiochi all'istruzione.

Il professore di ingegneria elettrica Gordon Wetzstein della Standford University ha spiegato: "Le nostre cuffie appaiono al mondo esterno proprio come un paio di occhiali da tutti i giorni, ma ciò che chi lo indossa vede attraverso le lenti è un mondo arricchito sovrapposto a vivaci immagini computerizzate 3D a colori." Al momento, non esiste nessun sistema di realtà aumentata disponibile che abbia una forma pratica e compatta "che corrisponda alla nostra qualità di immagine 3D" ha fatto eco il ricercatore post-dottorato il laboratorio di Stanford Computational Imaging Gun-Yeal Lee, co-autore del progetto.

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Le sfide per realizzare gli occhiali di realtà aumentata

Per riuscire a combinare dei comuni occhiali con un'esperienza di realtà virtuale efficace, i ricercatori hanno dovuto affrontare e superare diverse sfide a livello tecnico, come ridurre le dimensioni dei sistemi ottici disponibili, dove piccolissime fotocamere immortalano ciò che lo spettatore vede tramite gli occhiali, trasmettendo un'immagine 3D visibile su un minuto schermo incorporato nello strumento. Come ha spiegato Lee, "l'utente vede un'approssimazione digitalizzata del mondo reale con immagini computerizzate sovrapposte. È una specie di realtà virtuale aumentata, non una vera realtà aumentata."

Tuttavia, questa tipologie di cuffie usano lenti di ingrandimento posizionate tra l'occhio umano e lo schermo. Si rende quindi necessaria una distanza tra l'occhio, l'obiettivo e lo schermo, che rendono gli attuali visori sul mercato troppo grandi. "Oltre all'ingombro, queste limitazioni possono anche portare a un realismo percettivo insoddisfacente" ha spiegato Suyeon Choi, tra gli autori dello studio.

Olografia e intelligenza artificiale nei nuovi occhiali virtuali

ANDREW BRODHEAD/

Per abbattere questi ostacoli, il team di Stanford hanno fatto ricorso a una tecnologia vincente: l'olografia, sviluppata negli anni Quaranta guadagnando il Premio Nobel. L'olografia è stata finora impiegata in modo molto limitato nei sistemi di realtà virtuale, per via di difficoltà nella percezione delle profondità, con conseguente "esperienza visiva deludente." I ricercatori hanno pensato che potesse rappresentare la svolta per liberarsi della ridondante tecnica della lente + schermo e progettare un occhiale che permetta di osservare sia l'immagine vera e, al contempo, ricevere dati sovrapposti ai segnali visivi reali.

Migliorando le tecniche olografiche attempate di circa ottant'anni fa grazie alla moderna intelligenza artificiale, sono riusciti a migliorare efficacemente la profondità delle immagine olografiche proiettate. Un altro coautore dell'articolo, Brian Chao, ha spiegato: "Con l'olografia, ottieni anche l'intero volume 3D davanti a ciascun occhio, aumentando la qualità dell'immagine 3D realistica."

Non solo: il team ha sfruttato anche gli sviluppi della nanofotonica e delle guide d'onda per migliorare la qualità complessiva delle immagini. "Piccoli display olografici montati su ciascun tempio proiettano le immagini computerizzate attraverso i motivi incisi che fanno rimbalzare la luce all'interno della lente prima che venga consegnata direttamente all'occhio dello spettatore" si legge nel comunicato di stampe: e quello che sembra un comune occhiale ma ci porta nella realtà aumentata è servito.

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