作者:江庆龄 来源:中国科学报 发布时间:2025/11/29 20:22:56
选择字号:
克服显示领域长久物理局限,“真·裸眼3D”上线

 

上海人工智能实验室研究员钟翰森、欧阳万里与合作者,研制了研发了新一代裸眼三维(3D)显示系统书生·瞳真EyeReal,首次实现了在桌面级显示尺寸内,超过100度超宽视场角、包含全部视差类型的实时三维显示,证明了以计算为中心的方法可以克服显示领域长久以来的物理局限性,有望为虚拟现实、协作式3D设计、教育和文化娱乐等领域带来突破性变革。11月26日,相关研究成果发表于《自然》。

当前,虚拟现实技术虽能构建立体视觉效果,却需以头部佩戴的物理束缚为代价。裸眼3D应运而生,该技术更贴合人类感知习惯,无需借助任何外接设备,通过双眼就能从屏幕中获得如“真实窗口”般的沉浸式体验。然而,显示技术领域长期存在一个公认的物理瓶颈,裸眼3D显示的大尺寸与超宽连续视角难以兼得。

EyeReal系统则开创了动态模式,通过人工智能(AI)驱动引擎,将全部信息量实时聚焦于观看者视线落点,由此突破了既往技术中的权衡关系。EyeReal系统采取了融合式技术路线,在光场生成建模阶段,EyeReal通过传感器采集到的关键点信息定位观察者眼位,构建“人眼-光场”坐标系,在屏幕与观看者双眼之间建立精确的几何模型;在神经网络解码阶段,基于专用轻量化卷积神经网络,该系统可在0.02秒内计算出如何通过多层液晶屏的像素排列组合,在空间中精准发射出仅针对当前观察者双眼位置的“最优光场”。

EyeReal原型设计示意图。图片由研究团队提供

凭借AI强大的分层光场优化能力,EyeReal可以在人类双眼周围构建一个连续、真实的物理光场区域,从根本上避免了传统3D显示常见的因瞳距失配而产生的眩晕不适感。

在物理显示端,EyeReal采用结构极简的三层液晶显示器堆叠架构,整套硬件系统无需额外复杂光学器件,但其性能指标远超传统技术。

研究团队表示,EyeReal为全新的探索工具提供了技术基础,使科学研究者得以用更直观、沉浸式的方式进行数据交。同时,通过探索提升光场信息利用效率的新路径,可帮助大模型更精准地捕捉、理解和模拟现实世界中复杂的物理现象,从而推动AI4S大模型向真实物理世界的全面融合迈进。

相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-025-09752-y

 
版权声明:凡本网注明“来源:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,网站转载,请在正文上方注明来源和作者,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、头条号等新媒体平台,转载请联系授权。邮箱:shouquan@stimes.cn。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
大肠杆菌变农药工厂高效合成天然除虫菊酸 高效能烟草生物反应器构建成功
研究首次证实火星存在闪电 借乙烯调控棉纤维又长又强,有希望了
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文