Científicos del Centro de Imaginación Computacional de Stanford crearon una innovadora tecnología de visualización holográfica. Este avance, impulsado por la inteligencia artificial, posibilita la proyección de imágenes tridimensionales en movimiento y en color directamente sobre los cristales de anteojos comunes, marcando un progreso significativo en el desarrollo de gafas de Realidad Aumentada (RA).

Los modelos actuales de RA, como las gafas Magic Leap 2 o las AirVision M1 de Asus, presentan un diseño abultado por la necesidad de espacio de su tecnología, lo cual genera incomodidad para su uso prolongado.

Con el objetivo de optimizar esta tecnología y “desbloquear todo su potencial en aplicaciones de consumo”, un equipo del Centro de Imaginación Computacional de Stanford (SCI) creó un modelo de visor RA alimentado por IA. Este modelo utiliza la tecnología holográfica para proyectar imágenes 3D en movimiento y en color sobre los cristales de unos anteojos estándar. Así, la nueva tecnología permitiría a los usuarios disfrutar de un sistema RA integrado en sus propias gafas, beneficiándose de su formato más compacto y ergonómico.

Según el profesor de ingeniería eléctrica vinculado al proyecto, Gordon Wetzstein, quien habló con Stanford News, lo que los usuarios experimentan a través de estas lentes es “un mundo enriquecido, superpuesto con imágenes computarizadas en 3D, vibrantes y a todo color”.

El tamaño considerable de los dispositivos de RA actuales se atribuye a su complejo sistema óptico de proyección y a su “incapacidad para representar con precisión señales de profundidad tridimensional para contenido virtual”, según explicaron los investigadores en un estudio publicado en la revista Nature. Estos sistemas impiden que el usuario vea directamente el mundo real a través de las lentes del visor. En lugar de ello, cámaras integradas capturan el entorno y lo fusionan con las imágenes computarizadas.

Además, como señaló Wetzstein, este sistema requiere lentes de aumento entre los ojos del usuario y las pantallas de proyección, lo que impone una distancia mínima necesaria entre los ojos, las lentes y las pantallas, incrementando el volumen del dispositivo.

No obstante, la holografía es una técnica que crea imágenes tridimensionales utilizando la luz. Basándose en esto, la nueva tecnología holográfica para sistemas de RA combina “rejillas de metasuperficie a todo color de diseño inverso, una geometría de guía de onda compacta con compensación de dispersión y algoritmos de holografía impulsados por IA”.

Este enfoque elimina la necesidad de lentes ópticas voluminosas entre el modulador de luz espacial y la guía de ondas, permitiendo representar contenido de realidad aumentada en 3D con movimiento y a color en un formato mucho más reducido.

Para lograrlo, los científicos han empleado la inteligencia artificial para perfeccionar las señales de profundidad en las imágenes holográficas. A través de estos esfuerzos, han obtenido progresos en la nanofotónica y las tecnologías de visualización mediante guías de ondas, lo que ha facilitado la proyección de hologramas computarizados directamente en las lentes de las gafas, eliminando la necesidad de sistemas ópticos suplementarios.

Esta tecnología opera mediante un sistema de guía de ondas que inscribe patrones a nivel nanométrico en la superficie de las lentes. También emplea mini pantallas holográficas que envían las imágenes computarizadas a través de los patrones inscritos, lo que hace que la luz se refleje dentro de las lentes antes de alcanzar directamente los ojos del observador.

De esta manera, cuando los usuarios observan a través de los anteojos, pueden ver el entorno real mezclado con imágenes computarizadas en 3D, que aparecen en movimiento y a todo color. Adicionalmente, los investigadores destacaron que esta tecnología podría aplicarse en ámbitos como la medicina para asistir en procedimientos quirúrgicos, o en la ingeniería mecánica para facilitar la enseñanza de mantenimiento de motores. Asimismo, ven potencial en áreas como los videojuegos, el entretenimiento y la educación.