Tekoäly pakkaa ja 3D-tulostettu dekooderi purkaa

UCLA-yliopiston tiimi on kehittänyt tekniikan korkearesoluutioisten tietokoneella luotujen kuvien projisoimiseksi käyttämällä kuudestoistaosaa lähdekuvien sisältämien pikselien määrästä.

Järjestelmä pakkaa kuvat tekoälyalgoritmin perusteella ja purkaa ne sitten käyttämällä optista dekooderia – ohutta, läpikuultavaa muovilevyä, joka on valmistettu 3D-tulostimella – joka on suunniteltu vuorovaikuttamaan valon kanssa tietyllä tavalla osana samaa algoritmia.

Dekooderi ei kuluta virtaa, mikä voi johtaa korkeamman resoluution näyttöihin, jotka kuluttavat vähemmän virtaa ja tarvitsevat vähemmän dataa kuin nykyiset näyttötekniikat.

Korkearesoluutioisten 3D-hologrammien projisointi vaatii niin paljon pikseleitä, että se on nykyisen kuluttajatekniikan ulottumattomissa. Kyky pakata kuvadataa ja purkaa niitä välittömästi käyttämällä ohutta läpinäkyvää materiaalia, joka ei kuluta virtaa, voi auttaa ylittämään tämän esteen ja johtaa puettavaan tekniikkaan, joka tuottaa laadukkaampia kuvia samalla kun kuluttaa vähemmän virtaa ja tallennustilaa kuin nykypäivän laitteet.

Järjestelmä käyttää algoritmia, joka koodaa korkearesoluutioisen kuvan alhaisemman resoluution kuvioksi, jota ihmissilmä ei voi lukea. Pakattu kuva muunnetaan sitten takaisin alkuperäiseen resoluutioonsa dekooderilla, joka on suunniteltu taivuttamaan ja purkamaan siihen tulevaa valoa.

Testaamalla järjestelmää mustilla, valkoisilla ja harmaasävykuvilla tutkijat osoittivat, että tekniikka pystyi tehokkaasti projisoimaan korkearesoluutioisia kuvia käyttämällä koodattuja kuvioita, joissa on vain noin 6 % alkuperäisen kuvan pikseleistä. Tiimi testasi myös samanlaista järjestelmää, joka onnistui koodaamaan ja purkamaan värikuvia.

Teknologiaa voitaisiin lopulta käyttää korkearesoluutioisten holografisten kuvien projisoinnissa virtuaalitodellisuutta varten tai lisätyn todellisuuden näyttölaseissa.

Koodaamalla kuvat käyttämällä murto-osaa alkuperäisen sisältämästä tiedosta ja dekoodaamalla ne ilman sähköä, järjestelmä voi johtaa holografisiin näyttöihin, jotka ovat pienempiä, halvempia ja joilla on nopeammat virkistystaajuudet.

Teknologia saattaa ilmestyä kulutuselektroniikkaan jo viiden vuoden kuluttua, sanoo paperin vastaava kirjoittaja ja professori Aydogan Ozcan UCLA Samueli School of Engineeringissä.

Muita mahdollisia sovelluksia ovat kuvan salaus ja lääketieteellinen kuvantaminen.

Aiheesta aiemmin: