北京
在 3D 全息显示技术的发展中，基于层的设计方法虽能实现三维场景的立体呈现，但层间相互串扰和计算效率低下始终是制约其应用的关键瓶颈。微云全息（NASDAQ: HOLO）本次提出了基于区域分割的新型全息图设计方法，针对性地解决了这两大核心问题，为实时 3D 全息显示的实用化开辟了新路径。该方法通过对 3D 物体的轴向分层处理、子全息图与数字闪耀光栅的集成设计，结合衍射理论的精准分析，实现了计算速度与重建质量的双重突破。
微云全息提出的基于区域分割的设计方法核心在于对 3D 物体的结构化拆解与重组。其技术流程可分为三个关键步骤：首先，将目标 3D 物体沿轴向（即深度方向）按照预设间隔划分为多个平行的二维层，每个层对应物体在该深度平面上的投影信息；其次，针对每个分层分别设计对应的子全息图，子全息图的像素单元仅编码该层的振幅与相位信息，避免了传统层叠方法中不同深度信息的混合编码；最后，将所有子全息图按照原深度顺序排布在全息平面上，并在每个子全息图的边缘区域集成数字闪耀光栅。数字闪耀光栅的作用是通过特定的相位调制，使每个子全息图所携带的光信息在重建时沿预设方向偏转，从而在空间中形成相互分离的成像区域，从物理层面减少层间串扰。这种分层独立编码与光栅导向的结合，构成了该方法提升性能的基础架构。
子全息图重建图像的位置调控是减少层间串扰的关键技术环节。微云全息通过系统研究发现，子全息图在全息平面上的位置坐标与数字闪耀光栅的相位梯度，共同决定了重建图像在空间中的最终落点。当子全息图沿全息平面横向移动时，其重建像会沿相同方向产生线性偏移，偏移量与移动距离成正比；而闪耀光栅的相位梯度变化则会导致像点的角度偏转，偏转角度的正切值与相位梯度成线性关系。基于这一规律，设计人员可通过预设算法，将不同深度的子全息图分配到全息平面的特定区域，并为其配置对应的光栅相位参数，使各层重建像在空间中形成沿轴向排列的 “堆叠” 结构，且层间横向间隔大于人眼分辨率极限。这种精准的位置调控机制，从根本上避免了传统方法中因像点重叠导致的串扰模糊。
计算速度的提升源于子全息图的并行化处理与数据量精简。在传统基于层的方法中，全息图的每个像素需同时处理所有深度层的信息，计算复杂度随层数增加呈线性增长；而区域分割方法中，每个子全息图仅对应单一深度层，且子全息图之间的计算相互独立。这使得系统可采用多线程并行计算架构，将不同子全息图的编码任务分配给多个处理单元同时执行，理论上计算时间可缩减为传统方法的 1/N（N 为分层数量）。同时，子全息图的尺寸可根据对应分层的信息量动态调整，对于细节较少的区域可采用更低的像素密度，进一步减少总数据量。实验数据显示，在相同硬件条件下，针对包含 10 个分层的 3D 物体，该方法的计算速度较传统方法提升 6-8 倍，且分层数量越多，速度优势越显著。
微云全息（NASDAQ: HOLO）本次提出的基于区域分割的新型全息图设计方法不仅能有效抑制串扰，还能在保证重建质量的前提下实现高速计算，为 3D 全息显示在医疗成像、虚拟现实等领域的应用提供了可靠的技术方案。
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