韩国研究人员开发出一种用于实时全息图生成的处理器
发布时间：2025-03-28 16:16:55 阅读数： 30
实时全息图生成_2。来源：电子和电信研究所 (ETRI)
韩国研究人员开发出一种数字全息处理器，可将二维 (2D) 视频转换为实时三维 (3D) 全息图。该技术有望在未来的全息技术中发挥关键作用，因为它能够将普通的 2D 视频瞬间转换为 3D 全息图。
电子通信研究院（ETRI）宣布开发出一种采用现场可编程门阵列（FPGA）技术的可编程半导体数字全息媒体处理器（RHP）。该处理器可以实时将2D视频转换为3D全息图。
该实时全息处理器是全球首款利用高带宽内存 (HBM) 从 2D 视频生成实时全彩 3D 全息图的处理器。值得注意的是，生成全息图所需的所有硬件都集成在单个片上系统 (SoC) 中。
实时全息处理器（RHP）从2D视频中提取三原色（红、绿、蓝）和深度信息，然后以4K分辨率重建全息视频信息，延迟仅为30毫秒（ms）。它能够以高达每秒30帧（FPS）的处理速度渲染全息图，使其成为世界上最先进的全息处理器之一。
该处理器对波的传播进行复杂的数值计算，将二维信息转换为三维全息图。值得注意的是，通过利用高性能 HBM 内存代替 DDR 内存，该处理器能够高速处理大规模复数全息计算。
这一突破实现了比标准计算机上传统的基于软件的全息图生成快数十倍的处理速度和性能，同时还显著降低了功耗。
实时全息图生成_1。来源：电子和电信研究所 (ETRI)
在使用实时全息媒体处理器的演示中，研究人员证实，计算机屏幕上显示的任何视频（包括 YouTube/Netflix 内容、视频通话等）都可以毫不延迟地转换为 3D 全息视频。
通过这项研究，ETRI 开发了一种核心全息媒体技术，该技术能够使用专用硬件实时渲染超高分辨率全息图。展望未来，研究人员计划通过整合直接获取自然光全息图和高清全息图渲染技术来增强这项技术。
ETRI研究人员介绍，他们经过三年的研发，实现了这一技术突破。该技术在2023年SID Display Week I-Zone展会和美国圣何塞的SID Display Week 2024展会上展出，获得了参观者的热烈反响。
他们的研究成果还于去年 12 月在日本东京举行的 SIGGRAPH Asia 2024 上进行了展示，引起了广泛关注。这些成果表明 ETRI 的全息处理器技术已成为全球舞台上的一项突破性创新。
ETRI数字全息研究部门首席研究员Kwon Won Ok表示：“我们的目标是未来通过结合基于硬件的全息图像增强技术，开发用于通用全息显示器的专用全息媒体处理器芯片（ASIC）。”
ETRI数字全息研究部门主任洪基勋补充道：“全息处理器的开发将使创建低功耗、小尺寸的实时全息图成为可能，标志着全息技术向实际应用迈出了重要一步。”
