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Hologramme en temps réel : tout ce qu’il faut savoir

hologramme en temps réel

L’hologramme 3D en temps réel n’est désormais plus le simple fruit de notre imagination. Une nouvelle technique basée sur l’intelligence artificielle (IA), appelée holographie tensorielle, pourrait en effet permettre sa création. Il peut donc être utilisé pour la réalité virtuelle, l’imagerie médicale, l’impression 3D, etc.

Au moyen de l’intelligence artificielle, les scientifiques ont désormais la capacité de générer des hologrammes 3D rapidement. De plus, les hologrammes ainsi produits sont non seulement en couleur, mais ont aussi une apparence photoréaliste. Et le meilleur, c’est que cette technologie peut même fonctionner sur un smartphone ou une tablette. Une nouvelle technique pourrait d’ailleurs permettre son usage dans les casques VR et AR, et dans d’autres domaines.

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Hologramme en temps réel : l’origine de la technologie

Ce n’est pas la première fois que les scientifiques ont cherché à créer des hologrammes générés par ordinateur. Cependant, le processus a nécessité de grandes quantités de calculs, et celles-ci doivent passer par des simulations physiques. Les résultats sont de ce fait loin d’être satisfaisants.

Maintenant, les chercheurs du MIT ont découvert l’holographie tensorielle suite à plusieurs essais nécessitant de puissants ordinateurs et beaucoup de calculs. La nouvelle méthode est si efficace qu’elle peut donc produire des hologrammes quasi instantanément, même sur des appareils mobiles peu performants.

Liang Shi, un informaticien du MIT, n’a même pas manqué de déclarer que tout a fonctionné comme par magie. Le résultat a vraiment dépassé toutes les attentes de l’équipe. À noter que Shi a travaillé aux côtés de Wojciech Matusik, son conseiller, Beichen Li d’EECS, et avec le labo d’informatique et d’IA du MIT. Il y a aussi d’anciens chercheurs du MIT, dont Petr Kellnhofer (Université de Stanford) et Petr Kellnhofer (Facebook).

Hologramme en temps réel : une alternative à la VR actuelle

La réalité virtuelle a connu une évolution importante ces derniers temps. Malgré cela, les casques VR ne sont pas encore en mesure de détrôner les ordinateurs et les téléviseurs en matière de visualisation vidéo.

La raison est simple : la technologie VR peut rendre certains utilisateurs malades. Cela est surtout dû aux effets du motion sickness. Ainsi, une fatigue oculaire et des nausées peuvent en résulter.

Afin d’éviter cela, les scientifiques ont donc recherché une solution pour profiter d’une meilleure visualisation 3D. Ils ont alors retravaillé pour le monde numérique une technologie vieille de plus de 60 ans, qui n’est autre que l’hologramme.

Une représentation exceptionnelle du monde virtuel

L’hologramme en temps réel est à même d’offrir une représentation exceptionnelle du monde virtuel qui entoure tout utilisateur. De plus, il propose une apparence à couper le souffle.

La perspective peut d’ailleurs changer suivant la position de l’utilisateur.

Grâce à la technologie, ses yeux peuvent même ajuster la profondeur focale, et ainsi se concentrer sur l’arrière-plan et le premier plan de façon alternative.

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Une importante base de données créée

L’holographie que les ordinateurs génèrent a pour but de simuler une configuration optique. Or, ce procédé représente un travail long et difficile. En effet, pour chaque point d’une scène ou d’une image, les profondeurs diffèrent et les opérations qui leur sont appliquées le sont donc aussi.

Pour remédier à cela, les scientifiques ont adopté une autre approche. Celle-ci consiste à laisser l’ordinateur assimiler lui-même la physique. En concevant une base de données où plus de 4 000 paires d’images ont été générées. Chaque pixel et chaque information de couleur sont associés à une image. Celles-ci contiennent des informations sur la profondeur et la couleur de chaque pixel.

Ensuite, l’algorithme se remet immédiatement au travail, apprenant chaque paire d’images et modifiant les paramètres de ses propres calculs. Ainsi, la méthode a été successivement améliorée dans sa capacité à créer des hologrammes.

Dans cette base de données, il existe également un hologramme 3D pour chaque image. Il s’agit d’utiliser ces données pour que le réseau de neurones à convolution apprenne à calculer la meilleure façon de générer des hologrammes 3D à partir des images.

A noter que ce nouveau système nécessite moins de 1 Mo de mémoire. Il peut générer jusqu’à 60 hologrammes 3D en couleur par seconde à une résolution de 1080p.

Le futur de l’hologramme en temps réel

Il a été démontré qu’en quelques millisecondes, l’holographie peut créer des hologrammes à partir d’images et d’informations en profondeur. Cette percée scientifique et technologique ouvre la voie aux hologrammes 3D en temps réel et pourrait améliorer une foule de systèmes. Cela va de la réalité virtuelle à l’impression 3D. Le nouveau système pourrait aider à immerger les utilisateurs de réalité virtuelle dans des paysages plus réalistes, tout en éliminant la fatigue oculaire ou d’autres effets secondaires de l’utilisation à long terme de la VR.

À l’avenir, il est possible que la technologie de suivi des yeux soit utilisée pour accélérer le système. Selon Liang Shi, cela permettrait de créer des hologrammes haute résolution uniquement dans les zones où les yeux regardent.

Les hologrammes pourraient même être générés en tenant compte de l’acuité visuelle de chaque personne. Ainsi, les utilisateurs portant des lunettes n’auront pas besoin d’un casque VR spécial correspondant à leur prescription optique.

L’holographie tridimensionnelle pourrait également stimuler le développement de l’impression 3D volumétrique. Cette technologie pourrait être plus rapide et plus précise que la méthode traditionnelle couche par couche. En effet, l’impression 3D volumétrique permet de projeter simultanément l’ensemble du motif 3D. 

Un commentaire

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  1. J’ai entendu dire qu’une application israélienne qui sort en juillet seras une des hologrames pour des concert à n mettras les lunettes et on verras le chanteur chanter mes sources la personne que je connais connais ces créateur on auras une bibliothèque de concert
    Abonnement 9euros par mois et je déconnes pas les journaliste allez vous renseignez en israel

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