三维交互新时代：纳瓦拉大学实现可操控全息图技术，每秒展示2880帧立体图像

西班牙纳瓦拉公立大学研究团队近日取得重大技术突破，成功研发出一种能够在半空中直接用手操控的真三维全息图技术。这项创新技术摒弃了传统虚拟现实设备的束缚，使用户能够以自然、直观的方式与三维图像进行互动，标志着人机交互领域迈入全新时代。该研究成果将于2025年4月26日至5月1日在日本横滨举行的CHI 2025会议上正式展示。

突破性交互技术：实现全息图直接操控

与过去的立体显示技术不同，纳瓦拉公立大学团队开发的这项全新技术实现了对全息图像的直接交互操作。用户可以通过伸入半空中的手指抓取、拖动虚拟物体，例如用食指和拇指抓住一个立方体并随意移动或旋转，甚至可以使用食指和无名指模拟行走的双腿在虚拟表面上移动。这种交互方式极大地模仿了人们日常使用智能设备的习惯，如点击按钮或直接用手指在屏幕上拖动文档，使得与三维图形的互动变得更加自然和直观。

该技术最大的特点在于，它生成的三维图像无需任何辅助设备即可从各个角度观看，同时允许用户直接与这些浮于空中的虚拟物体进行互动。这一突破性进展弥补了传统立体显示技术的不足，打破了人机交互的物理界限。

研究团队精心设计的交互模式充分考虑了用户体验，使操作变得简单易懂，大大降低了用户的学习成本，为全息技术的普及应用铺平了道路。

创新硬件设计：高速振荡的弹性扩散器

为实现这一前所未有的交互体验，研究团队开发了一种高速振荡的弹性扩散器系统。该系统每秒能够显示高达2880帧的图像，这些图像被精确同步投射到扩散器的不同高度位置，巧妙利用人眼视觉暂留效应，从而创建出完整的立体图像。

与传统使用的刚性扩散器相比，团队选择采用弹性材料制作扩散器，这不仅解决了安全隐患，有效防止了因刚性扩散器高速振荡时与手部接触可能导致的损伤风险，同时也大幅提升了设备的整体耐用性和操作安全性。

这种创新的硬件设计为全息图像的生成和交互提供了坚实的技术基础，使得虚拟与现实的无缝结合成为可能，是该研究最核心的技术支撑。

广泛应用前景：教育、娱乐与协作新体验

这项突破性技术展现出在多个领域的巨大应用潜力。在教育领域，学生可以通过直接操作三维模型，更加直观地学习复杂结构，例如发动机零部件的组装过程。这种沉浸式学习方式有望显著提升学习效率和理解深度。

在博物馆等文化展示场所，游客无需佩戴任何额外设备，就能直接接近并互动虚拟展品，获得更加丰富的参观体验。这种方式既保护了珍贵文物的安全，又提供了近距离观察和互动的可能性。

该技术还支持多用户同时协同互动，为团队协作提供了一种全新的工作方式。多名用户可以围绕同一个三维模型进行讨论和操作，实现信息的直观共享和即时反馈，大大提升了团队协作的效率和体验。

这项来自纳瓦拉公立大学的创新技术不仅代表了计算机科学领域的一次重大突破，更为人类探索和操控数字信息提供了全新视角，有望在未来彻底改变人们与数字世界交互的方式。

本文源自：金融界

作者：金知了