Displej novej generácie prinesie virtuálne svety vizuálne nerozoznateľné od reality
Aj tie najlepšie súčasné displeje, od smartfónov po televízory, narážajú na fundamentálny fyzikálny limit. Tento problém je obzvlášť citeľný vo virtuálnej realite (VR), kde je obrazovka umiestnená veľmi blízko oka, čo robí jednotlivé pixely viditeľnejšími a narúša ilúziu reality.
Súčasná špičková technológia micro-LED dosahuje hranicu, kde sa pixely nemôžu zmenšiť pod približne jeden mikrometer bez toho, aby sa ich funkčnosť nezhoršila, čo vedie k problémom ako presahovanie farieb a nerovnomernosť obrazu.
Nachádzame sa v akomsi „záhadnom údolí“ displejov: obraz je takmer dokonalý, no práve preto sú jeho drobné nedokonalosti, ako napríklad mriežkový efekt, o to rušivejšie. Na dosiahnutie skutočného fotorealizmu už nestačí len zvyšovať hustotu pixelov; je potrebný úplne nový prístup.
Tento prelom priniesol výskumný tím zo švédskych univerzít – Chalmers University of Technology, University of Gothenburg a Uppsala University – ktorého štúdia bola publikovaná v prestížnom časopise Nature. Namiesto tradičných pixelov, ktoré vyžarujú svetlo, vytvorili takzvané „metapixely“, ktoré svetlo odrážajú, podobne ako elektronický papier v čítačkách kníh.
Tieto metapixely sú vyrobené z oxidu volfrámu, materiálu, ktorý dokáže meniť svoj stav z izolantu na kov v závislosti od elektrického napätia, čím sa mení spôsob, akým odráža svetlo. Sú neuveriteľne malé, merajú len okolo 560 nanometrov, čo je takmer polovica najmenšieho možného micro-LED pixelu.
Tento prístup predstavuje zmenu paradigmy od simulácie k biomimikry: namiesto toho, aby sa displej snažil oklamať oko mriežkou svetiel, predkladá mu svetlo spôsobom, ktorý je štrukturálne podobný tomu, ako oko vníma svetlo z reálneho sveta. Výsledkom je obrazovka s ohromujúcim rozlíšením presahujúcim 25 000 pixelov na palec, čo je v prepočte viac ako 984 pixelov na milimeter.
Andreas Dahlin, profesor na Chalmers University, to zhrnul slovami: „Ľudské oko nedokáže vnímať vyššie rozlíšenie.“ Ide o technologický vrchol v oblasti rozlíšenia displejov. Na demonštráciu schopností tejto technológie tím reprodukoval slávne umelecké dielo Gustava Klimta, Bozk, na obrazovke s rozmermi približne 1,4 x 1,9 mm – čo zodpovedá veľkosti ľudskej zrenice a je to len 1/4000 plochy bežného smartfónu.
Táto technológia by mohla spôsobiť revolúciu v tom, ako vnímame umenie, a umožniť vytvorenie virtuálnych múzeí, kde sú digitálne reprodukcie vizuálne nerozoznateľné od originálov. Potenciál tejto technológie je obrovský a siaha ďaleko za hranice umenia.
Tlačová správa z Chalmers University uvádza, že tento objav „otvára cestu k vytvoreniu virtuálnych svetov, ktoré sú vizuálne nerozoznateľné od reality.“ Giovanni Volpe z University of Gothenburg verí, že technológia „nakoniec ovplyvní nás všetkých.“ Aplikácie siahajú od radikálnej zmeny virtuálnej reality cez zlepšenie vzdialenej spolupráce až po urýchlenie vedeckého výskumu.
Technológia s rozlíšením presahujúcim ľudské vnímanie, aplikovaná napríklad v okuliaroch, by už nefungovala ako obrazovka, na ktorú sa pozeráme, ale ako vrstva, cez ktorú sa pozeráme. Digitálne informácie by sa tak dokonale integrovali do nášho zorného poľa a koncept „obrazovky“ ako samostatného objektu by zanikol. Nejde len o lepší displej; je to koniec obrazovky, ako ju poznáme.
Zdroj: newatlas.com foto: depositphotos.com.