Новый подход к взаимодействию с цифровыми объектами

Учёные из Университета Наварры (Испания) представили уникальную технологию, позволяющую взаимодействовать с голографическими изображениями в воздухе без необходимости использовать гарнитуру виртуальной или дополненной реальности. Речь идёт о настоящем прорыве в области визуализации и интерфейсов: пользователи могут не просто видеть трёхмерные изображения в воздухе, но и касаться их руками, управлять ими, перемещать и изменять форму в реальном времени.

Технология была представлена в научной публикации и будет официально продемонстрирована на конференции CHI 2025 в Йокогаме (Япония), которая пройдёт с 26 апреля по 1 мая. Исследование уже привлекло внимание ведущих технологических компаний и специалистов по интерфейсам будущего.

Как это работает: визуальная магия через науку

В основе технологии лежит волюметрический дисплей, использующий особую систему проекции. Центральным элементом системы является быстро движущийся эластичный диффузор — тонкая полупрозрачная мембрана, которая вибрирует с высокой частотой. Изображения проецируются на эту поверхность с частотой до 2880 кадров в секунду, что создаёт иллюзию полноценного трёхмерного объекта, парящего в воздухе.

Благодаря инерции зрения, мозг человека воспринимает быструю смену кадров как единое объёмное изображение. Это напоминает принципы, на которых основана анимация, но используется в реальном пространстве и объёме. Самое важное: в отличие от жёстких экранов или линз, эластичная структура позволяет проникать внутрь голограммы, не повреждая изображение. То есть пользователь может буквально «просунуть руку» в голограмму и взаимодействовать с ней напрямую.

Почему это важно

Это открытие делает шаг в сторону естественного пользовательского интерфейса, в котором нет необходимости в очках, перчатках, джойстиках и контроллерах. Всё взаимодействие происходит так, как если бы объект действительно находился перед вами в реальном мире.

Технология может иметь широкие прикладные применения в таких сферах, как:

• образование — визуализация анатомии, химических реакций, физических процессов в виде трёхмерных моделей, с которыми можно работать руками;

• медицина — 3D-моделирование органов или планирование хирургических вмешательств;

• промышленный дизайн — прототипирование и тестирование объектов без создания физических макетов;

• музеи и выставки — интерактивные инсталляции, с которыми можно взаимодействовать, не прикасаясь к артефактам;

• геймдев и развлечения — разработка новых форматов игр и контента с полным погружением;

• дистанционная работа и видеосвязь — возможность видеть собеседника в виде голограммы и «жестово» взаимодействовать.

Особенности конструкции

Инженеры подчёркивают, что главное преимущество — эластичность используемого диффузора. В отличие от более ранних прототипов, где использовались стеклянные или акриловые экраны, новая технология безопасна для физического взаимодействия. Мембрана мягкая, её можно касаться, она не перегревается и не требует громоздких компонентов.

Также важно отметить, что технология не использует традиционное лазерное построение голограмм — это альтернативный подход, ближе к волюметрической проекции с высокой кадровой частотой и контролем пространственной глубины.

Что дальше

Проект находится в активной фазе разработки. Учёные и инженеры работают над оптимизацией конструкции, уменьшением энергопотребления, улучшением качества проекции и повышением отклика при взаимодействии с руками.

Кроме того, ведутся переговоры с крупными технологическими партнёрами для интеграции разработки в реальные устройства — от образовательных стендов до персональных интерфейсов будущего.

Также планируется расширение функциональности: внедрение обратной связи через тактильные ощущения, интеграция искусственного интеллекта для отслеживания жестов и предсказания намерений пользователя.

Технология от Университета Наварры может стать основой для нового поколения интерфейсов между человеком и цифровым миром. Это тот случай, когда научная фантастика становится реальностью: голограммы, с которыми можно общаться так же естественно, как с настоящими предметами, — уже не мечта, а проект, готовящийся к внедрению в ближайшие годы.

Если темпы развития сохранятся, уже в следующем десятилетии мы можем увидеть подобные решения в школах, офисах и даже в наших гостиных.