NeoFronteras

Figuras holográficas 3D en el aire

Área: Tecnología — martes, 7 de marzo de 2006

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Holograma aereo 3D. Foto: NIAIST.

Un equipo de tecnólogos japoneses y norteamericanos ha conseguido crear figuras holográficas tridimensionales en el aire.
Por primera vez este resultado recuerda a los hologramas que aparecen en películas de ciencia-ficción del tipo “La guerra de las galaxias”.
Los sistemas 3D tradicionales se aprovechan de la posibilidad de visión estereoscópica de la visión humana para recrear una profundidad en la imagen. Normalmente se usan dos imágenes del motivo filmadas con dos cámaras diferentes que están separadas una determinada distancia. Para poder ser vistos con sensación 3D se proyecta cada imagen a un ojo en específico a través de un truco basado en la polarización o similar. En todo caso no se puede “rodear” la imagen obtenida de este modo.
Los hologramas obtenidos mediante láser y película son más tridimensionales, pero necesitan de una placa o película fotográfica y una iluminación especial. En estos casos las “animaciones” son muy difíciles de realizar y en general sólo disponemos de imágenes estáticas, aunque se pueden ver desde distintos ángulos y ofrecen muchas sensación de tridimensionalidad.
En el caso que ahora tratamos el mecanismo de generación de las imágenes es totalmente distinto. Los expertos del National Institute of Advanced Industrial Science and Technology de la Universidad de Keio y de Burton Inc han conseguido crear figuras 3D en el aire que pueden ser rodeadas y vistas desde cualquier ángulo. Es el propio aire el que emite luz por encontrarse en estado de plasma. Las figuras obtenidas, aunque bastante simples, recuerdan a los hologramas que salen en “La guerra de las galaxias”.
Los sistemas empleados hasta el momento para producir un efecto parecido se basaban en cortinas de vapor, niebla, humo o similares donde se proyectaba la imagen.

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Mecanismo de producción de hologramas aereos. Foto: NIAIST.

Para conseguir esto se hace enfocar un láser infrarrojo sobre un punto del espacio. Entonces el láser calienta tanto ese lugar que el aire empieza a emitir luz. Con un sistema de coordenadas x-y, y variando el enfoque para cambiar el punto en el eje z se pueden crear otros “píxeles” de este tipo en otros lugares y componer una “imagen”.
Las imágenes son de momento bastante modestas y son creadas por formaciones simples de estos puntos calientes.
Naturalmente el sistema tiene que tener una gran precisión a la hora de enfocar y posicionar el “punto” caliente en el lugar deseado. Para cambiar la posición x-y del haz se emplea un espejo galvanométrico, y un motor lineal cambia la posición del punto focal del láser a alta velocidad para variar el eje z.
El láser empleado es muy brillante y emite pulsos a una frecuencia de 100Hz y de una duración de un nanosegundo aproximadamente.
Las imágenes 3D generadas pueden ser proyectadas a varios metros del dispositivo. La velocidad de proyección es de unos 100 puntos por segundo. Mediante la sincronización de estos pulsos y controlándolos con un programa informático se pueden crear figuras.
Es de imaginar mejoras en el sistema y que algún día se pueda usar como soporte publicitario. Sin embargo, existe el problema real de que si un láser muy potente está operando cerca de una persona pueda dañarle la vista (incluso producir ceguera permanente) o quemarle la piel entre otros riesgos.

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Diversos ejemplos de hologramas aereos 3D. Foto: NIAIST.

Referencia: Burton Inc

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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43 Comentarios

  1. Nicolas Latorre:

    Estoy averiguando con respecto a este tema y llegué a esta página, tengo un par de dudas sobre el funcionamiento de esta tecnología que me gustaría que me aclararan:

    Ya existen hologramas con diseños mas complejos como personas o objetos con volumen?

    Estos se pueden mover y controlar su movimiento por computador?

    Esperando una respuesta
    Nicolas Latorre

  2. NeoFronteras:

    De momento los hologramas son muy simples como puede ver.
    Pero sí se pueden controlar con la computadora en tiempo real.

  3. edgar salazar:

    Me gustaría que me brindaran información para iniciarme en la holografías, como la teoría y la practica y/o ejemplos que se puedan realizar en casa, gracias

  4. steven canales saenz:

    Si el aire es calentado hasta llegar al punto de que producir luz, entonces ¿no creen que esta tecnología puede ser aplicada a asuntos de lucro por ejemplo en la guerra (no soy muy conocedor del holograma aéreo pero me asusta pensar en uno gigante direccionado por algun cerebro por ahí) y no para el avance de la tecnología.
    Ademas esto tambien puede ocacionar accidentes, ¿o no?

    Pregunta: ¿se pueden producir puntos de luz a color(imagino que trabajan en eso)?

  5. NeoFronteras:

    Es verdad que no parece un sistema muy seguro, sobre todo para el ojo.

  6. Juan Pablo:

    Estoy haciendo un proyecto y tengo algunas dudas sobre el tema:
    1. Si se cruzan 2 láser infrarrojos, ¿producen un punto en el espacio?
    2. ¿Cuáles son las diferentes formas de lograr ver el haz del infrarrojo, aparte de calentar el aire?
    3. ¿ De qué manera podría aumentar la cantidad de proyecciones infrarrojas desde un solo infrarrojo?, ¿podría lograrse si atravesara por una piramide de vidrio?

    Muchas gracias
    Atte. Juan Pablo

  7. NeoFronteras:

    – Cuantos más rayos se crucen en un punto más energía se transmitira al aire en ese punto.

    – Hay cámaras que ven en la gama infrarroja.

    – Con dispositivos ópticos puede dividir un haz en uno o más haces, pero ha de ser muy potente si luego al hacerlos coincidir desea producir el efecto.

    El consejo de NeoFronteras es que no realice este proyecto si no sabe muy bien lo que está haciendo. Puede ser peligroso trabajar con láseres sin los debidos conocimientos y precaución.

  8. herberth andres martinez:

    Un cordial saludo.
    Soy un estudiante de 10 grado de la ciudad de Cucuta, norte de Santander, Colombia. Los contacto por lo siguiente, soy un gran seguidor de la ciencia y de todo lo inexplicable, y nececito me aclaren una duda respecto al holograma, ¿tengo que utilizar el plasma o puedo utilizar otro gas?

    Herberth Andres

  9. NeoFronteras:

    El plasma no es un tipo de gas, sino un estado de la materia. De todos modos NeoFronteras le desaconseja intentar la realización del tipo de holograma descrito en este artículo.

  10. Arturo:

    Hola mi nombres Arturo y tengo una pregunta. Yo quisiera hacer esto, pero no se cuáles son los materiales y no he podido encontrar esta información. Estoy trabajando en redes en una universidad acá en Puerto Rico y mi primo también esta interesado en el tema, por eso queremos que nos informe. Estamos tratando de hacer un juego 3D y necesitamos información sobre el tema.
    Gracias por su atención.

  11. NeoFronteras:

    NeoFronterasno no dispone de más información. Quién esté interesado puede ponerse en contacto con la empresa en cuestión (Burton Inc). Por tanto NF no contestará a más preguntas relativas a este tema.

  12. Miguel Angel:

    Me gustaría saber cual es la aplicación real que tienen los hologramas de tercera dimensión así como su avance tecnológico que tienen en la actualidad. Es decir si puedo representar figuras no regulares en tercera dimensión con los haces de luz que se mencionan tal como figuras animales, o humanas.

  13. NeoFronteras:

    Este sistema, de momento, es una curiosidad de laboratorio. La creación de figuras complejas es muy dificil.

  14. Edwin Valencia Ch.:

    Un cordial saludo.
    Soy de Colombia y quisiera saber más acerca de los hologramas y cuáles son los materiales utlizados para la creación de estos aparatos.

  15. Fernando González:

    Estoy interesando en saber como manejar esta clase de tecnología, ya que tengo muchas ideas en mente, aprendiendo a utilizar un software con animación 3D podré transmitir todas mis ideas a los demás.

  16. Miquel:

    Hace poco, en una gasolinera, vi un anuncio holográfico 3D de este estilo. Era un anuncio de Repsol en varios colores formado por puntos centelleantes en forma de círculo, parecido a lo que se ve en estas fotos.
    Me gustaría saber si se trata del mismo sistema, que ya se comercializa, o si existe en el mercado alguna tecnología similar disponible para usos publicitarios.
    Gracias.

    Miquel

  17. NeoFronteras:

    Ni idea. Es posible, pero es extraño que sea comercilizado tan rápido.

  18. victor:

    Miquel, lo que tu has visto es una línea de leds con un motor paso a paso, que respecto a la frecuencia que gira enciende los leds. Seria como el deflector vertical y horizontal de una TV, solo que para hacer el horizontal utiliza el círculo en vez del retorno plano a una siguiente línea. En el tratamiento de la luz de este aparato supongo que el color es un problema, ya que para conseguir la luz hay que excitar las moléculas al máximo y que hagan una especie de explosión de luz, por lo que hay que aplicarles una radiación máxima, y hay que tener en cuenta que la coloración depende de la radiación, y en radiación extrema no creo que la podamos controlar hasta dentro de mucho tiempo, lo que si pienso de este experimento es que nos podría ayudar a transportar energía mediante el aire a bajo coste, una aplicación verdaderamente mas beneficiosa par la sociedad.

  19. luis marileo:

    Me estoy iniciando en el tema de la holografía y me gustaría poder tener información de como poder levantar una imagen. Ojalá un trabajo practico que pueda realizar, ya que el proyecto que presentan en la pagina no me quedo muy claro.
    Agradecido:
    Luis Marileo

  20. luis castellanos:

    Debe ser más tocado este tema sobre la 3d, ya que es un tema muy importante entre la sociedad y el entretenimiento.

  21. jenny:

    Oye ¿porque sois tan friquis? Jobar yo alucino…que cosas mas raras estudiáis, ¿no? Bueno que no hay que exprimirse tanto el cerebro, así que os dejo y no perdáis el tiempo tanto, es un consejo. ¡Adiós!

  22. Roberto:

    Pues no estoy seguro como en el año 1993, yo ya habia visto una máquina muy novedosa, estaba en un carnaval, era un juego de lucha con los personajes de StarWars, era una consola con sus respectivos controles, y los botones de lucha, podían jugar hasta cuatro personas, era una mesa redonda, y esta era la arena de lucha, lo bonito he interesante es que se mostraban holográficamente los personajes, solo se mostraba una gama de colores de azul oscuro hasta azul claro. Lo bonito es que podías tratar de agarrar los personajes y veías como los haces de luz se reflejaban en tu mano. Podías verlos en 360 grados sin problema de diferentes ángulos. Muy interesante. Me pregunto por que no se avanzó más o que paso con eso.

  23. RAMSES ARNOLD:

    Estoy trabajando en un proyecto en el cual reproduzco imágenes en el espacio con un sistema de leds en movimiento.
    Lo interesante de este proyecto es que son imágenes tridimensionales, las cuales se pueden observar desde diferentes ángulos, es decir, que se puede rodear visualmente la imagen.
    Necesito saber si en el proyecto que uds publican utilizan un software con el cual crean la imagen que va a ser proyectad.
    Si este software existe, ¿me pueden facilitar el nombre?, puede ser muy útil para mi proyecto.
    Además si hay alguien que este trabajando con proyectos semejantes me gustaría que se contactara a mi correo electrónico.

    Podemos intercambiar información.

  24. NeoFronteras:

    No disponemos de esa informacón.

  25. rafael:

    ¿Qué tipo de material ocuparon para poder crear el antes mencionado holograma? ¿Qué tipo de vidrio usaron? ¿Para poder lograr los efectos de color y que tan caliente debe de estar la temperatura?

  26. Leandro:

    Hola, ¿qué tal?
    Me gustaría saber donde puedo conseguir informacion sobre láseres basados en humo o niebla.
    Muchas gracias.

  27. Javi:

    Buenas, el láser no está basado en humo o niebla, lo que pasa es que se utiliza el humo o la niebla, o cortinas de agua para poder utilizarlo a modo de pantalla de proyección, o para realzar los efectos que produce como las olas del mar, efecto túnel, o un plano gigante que baja y parece que te corte, para más info visita http://www.cittadinilaser.com o manda un mensaje a javicomercial@masradiofm.com.

    Un saludo.

  28. Julian:

    ¿Igual numero de láseres, igual numero de “puntos”? ¿Con que tipo de láseres trabajan?
    Estoy seguro de que sí se puede recrear este experimento en cualquier otro lugar, solo tenemos que pensar, aparte de saber las respuestas a las preguntas anteriores, el como “enfocar” el “punto” para calentarlo.
    Espero que en el resto de las universidades del mundo, ya se este pensando en recrear esto y en la teoría física y química que hay detrás de esto. Les aseguro que en latinoamérica (Colombia) ya estamos haciendo lo posible para que esto suceda.

  29. Andres:

    Hola, para empezar y añadir un comentario sobre esto, quiero comentarles que jamás vi un show láser mas increible en mi vida como el que había en un stand dentro de la AFIAL, una feria de tecnología. Los tipos que más me sorprendieron fueron los de Cittadini Multimedia Systems, algo inimaginable. Si quieren ver unos trabajos espectaculares pueden hacerlo a http://www.cittadinilaser.com. Además de esto me acerque a ver de qué se trataba y al profundizar en el tema y me explicaron el tema del humo y la pantalla, se usa pantalla de querer graficar, por lo general son de una tela semitransparente, si se desea realizar esos túneles o planos ahí si se usa el humo o la niebla, pero simplemente es para que se vea el haz láser, el tema de los tipos de láseres me explicaban que antes venían de estado gaseoso y que ahora se usan de estado solido por medio de LED, cosa increíble, créanme que había láseres por todos lados, fíjense en esa pagina que les deje, les mando un saludo y muy buena la onda de este lugar.

  30. nicolas ble:

    He leido atentamente la proyección de hologramas en el aire, no soy científico, sino una persona corriente que entiende que las holografías podrían evitar muchos accidentes, tan solo si se pudiera reproducir desde un proyector simple (coche accidentado), una imagen en el aire alertando al resto de usuarios de la vía de que se ha producido un accidente…; al igual que se dispara un airbag. Eso posiblemente mejoraría el ratio tiempo/espacio, respecto a la persona accidentada y su reacción para disponer los triángulos en algunos casos imposible por razones obvias de gravedad del accidente…¿Cuántas vidas se salvarían?. No entiendo mucho pero creo que incluso los catadriopticos de la carretera, podrían usarse para formar el halo, dependerá del material en el que estén hechos, pero en cualquier caso creo que esta vía, puede ser no solo productiva, sino que creo que seria mas perentoria al respecto de la vida, que otras. Saludos (nicomaco)

  31. paulo:

    Eso de imágenes en el aire es algo super. Quisiera conocer qué tiendas o dónde puedo adquirir láser a pedido, ya que con un solo láser y un par de motores de paso se pueden formar figuras a determinada velocidad, por ejemplo un cilindro y cosas para imaginarse. Alguna respuesta enviar a mi correo por favor.

  32. NeoFronteras:

    Probablemente no se ha comercializado todavía. En cuanto a la compra de láseres de potencia no es fácil ni barato.

  33. martin hernandez:

    Necesito fabricar una pantalla, ó cortina de agua para proyectar imágenes con láser me puede ayudar como debo fabricarla o en que pagina encuentro algunos planos para que el agua se reparta en el depósito ó tanque de arriba y caiga uniforme. Yo tengo fotos de pantallas de agua pero me falta la distribución del agua.

  34. Luis Ignacio Tinoco:

    Hola, Soy ingeniero en electrónica Mexicano no conocedor de este tema de imágenes hologràficas 3D, y recientemente un escultor me ha pedido investigar si se podría simular de noche, que los brazos de una de sus esculturas de 30m de altura se mueven, mediante esta o alguna otra tecnologia lumínica o láser. Mucho agradeceré sus comentarios.

  35. Carlos:

    La implementación de figuras “simples y sin movimiento” realizadas holográficamente, para su uso masivo. Pregunto: ¿Cree Ud. que se puedan desarrollar a costos accesibles. Sirviendo, por ejemplo para uso de señalización?

  36. katrina:

    no esplica nada i ademas no esplica nada ABURRIDO

  37. katrina:

    no me gusto porque no encuentro lo que quiero

  38. eliberio:

    Vamos a ver, en primer lugar, la tecnología mostrada supone un gran avance debido a la nitidez y sobre todo a la opacidad de una imagen intangible en el aire, en la actualidad se pueden realizar hologramas tridimensionales con imágenes mucho mas complejas, pero semitransparentes, solo con el sistema de la aplicación de la derivada de furier informáticamente para modificar cada imagen, luego, el manejo de este tipo de tecnologías no es aconsejable en casa les recuerdo que el estado plasma de la materia es un estado completamente imposible de manejar sin el equipo adecuado, puesto que en modo plasma la materia es intangible, puesto que esta separada de sus electrones, que son quienes realmente la hacen física, y puede ser muy peligroso, las dos únicas opciones de contenerla es mediante un electromagnetismo que dudo que ninguno de ustedes sea capaz de ajustar tan precisamente, o un sistema de láseres apuntando exactamente a cada partícula, que es casi igual de difícil de ajustar que el sistema magnético, además, está el hecho de que si lo único que quieren es usarlo para transmitir ideas utilicen un software de modelado 3D por pantalla, que es mucho mas seguro y sencillo, para manejar ésto se requieren unos conocimientos elevados a un nivel desorbitado, construir imágenes complejas es posible con este sistema, pero se necesita una cantidad de puntos calientes demasiado elevada para que resulte rentable, y una gran paciencia, puesto que cualquier imagen puede ser construida a partir de puntos, y si no observen el arte de realizar figuras tridimensionales con abalorios, en definitiva, este es una avance muy importante, pero no en si mismo, sino para ayudar a mejorar, y si alguien desea iniciarse en estos temas debería estudiar física-óptica en una universidad y posteriormente iniciar sus estudios sobre holografía elemental.

  39. raul machado:

    ¿Qué pasaría si se crea una cortina de de luz de cualquier color y de frente se coloca el aparato con leds de otro color?, ¿no formaría una especie de holograma solo que se vería de un solo angulo y de frente?

  40. ana:

    Hola, disculpen mi ignorancia a mi hijo le dejaron un trabajo, en la escuela, el esta en tercero básico, sobre AMBIENTES HOLOGRÁFICOS, ¿alguien me puede explicar en que consiste? Como se verán beneficiadas las personas con esa tecnología, ¿qué costos sociales se visualizan, si es que hay?
    POR FAVOR LO NECESITO CON URGENCIA. Necesito una introducción, un desarrollo y un fin. Por favor, muchas gracias….

  41. Dario Gonzalez:

    Excelente todo lo escrito. Más que un comentario, tengo una inquietud: si la luz dirigida al objeto solo alumbra parte del mismo y esa parte es la que se refleja en la placa, ¿cómo se hace aparecer la imagen completa en el holograma?

  42. david:

    ¿Hay alguna forma segura de crear hologramas estáticos en el aire, no es necesario que sea 3d, o algo que tenga algún resultado parecido a lo que hicieron en Londres en la premier de watchmen, un proyector de pantalla de agua?

  43. elisa maria plazas figueroa:

    Me gustaría saber qué materiales se necesitan, y paso por paso, para poder crear un holograma sencillo para una clase de física. Es urgente.

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