本計(jì)算機(jī)科學(xué)家開(kāi)發(fā)了一種專用計(jì)算機(jī)，用于高質(zhì)量的 3D 全息視頻投影。研究小組由千葉大學(xué)的全球杰出研究所 Tomoyoshi Ito 教授帶領(lǐng)。他們一直致力于通過(guò)開(kāi)發(fā)新硬件來(lái)提高全息投影的速度。
全息投影技術(shù)有著悠久的歷史。自從 1960 年第一臺(tái)激光器發(fā)明以來(lái)，已經(jīng)生產(chǎn)了許多激光全息投影的相關(guān)工作。為了數(shù)字化這些模擬技術(shù)并開(kāi)發(fā) 3D 全息視頻投影技術(shù)，需要每秒超過(guò) 10 幀和每幀 1 萬(wàn)億像素的計(jì)算能力。這是該研究領(lǐng)域的硬件及軟件開(kāi)發(fā)人員面臨的最大挑戰(zhàn)。
圖丨由 Tomoyoshi Ito 研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的專用計(jì)算機(jī)投影視頻中的 3D 全息圖像（來(lái)源：Tomoyoshi Ito）
此外，從 2D 數(shù)據(jù)構(gòu)建 3D 對(duì)象，有幾個(gè)重要因素要考慮，包括雙目視差，運(yùn)動(dòng)視差，收斂角，焦點(diǎn)調(diào)整以及基于人類經(jīng)驗(yàn)的估計(jì)。目前，一般的 3D 電視利用雙目視差來(lái)營(yíng)造立體感，但是兒童不能使用這種技術(shù)，因?yàn)樗锌赡軗p害他們的健康，這種損害與大腦感知距離和眼睛聚焦點(diǎn)的差異有關(guān)。為了讓更多人安全地享受 3D 電視，世界各地的許多研究人員一直投入于全息視頻投影技術(shù)中。
Ito 是天文學(xué)家和計(jì)算機(jī)科學(xué)家，于 1992 年開(kāi)始研究專門用于全息投影的計(jì)算機(jī)，稱為 HORN。而它的新版本，于 2018 年 4 月 17 日在國(guó)際科學(xué)雜志“自然電子”雜志上發(fā)表的 HORN-8 利用計(jì)算振幅類型來(lái)調(diào)節(jié)光強(qiáng)度，被認(rèn)可是全球最快的全息計(jì)算機(jī)。
利用新開(kāi)發(fā)的“相位型”HORN-8 來(lái)調(diào)整光相位，研究人員成功投影了具有高質(zhì)量圖像的 3D 全息視頻。該研究于 2018 年 9 月 28 日在 Optics Express 上發(fā)表。
圖丨 HORN-8 在 FPGA 板上安裝了 8 個(gè)芯片（來(lái)源：Tomoyoshi Ito）
Ito 說(shuō)，“開(kāi)發(fā)用于三維全息投影技術(shù)的高速計(jì)算機(jī)，運(yùn)用到了信息工程、電氣和電子工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)還有光學(xué)的相關(guān)知識(shí)。這是我們跨學(xué)科研究的結(jié)果，這項(xiàng)研究已經(jīng)進(jìn)行了超過(guò) 25 年，在我們實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)過(guò)的學(xué)生和其所付出的努力是值得稱道的。”
該實(shí)驗(yàn)室的前學(xué)生，現(xiàn)任東京都立大學(xué)助理教授的 Takashi Nishitsuji 說(shuō)，“HORN-8 是許多人的智慧，技能和努力的成果。我們希望繼續(xù)研究 HORN 并從各種方式和角度去探索它的實(shí)際應(yīng)用。”
在最新的相位版 HORN-8 中，8 個(gè)芯片安裝在 FPGA（現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列）板上來(lái)消除芯片之間的干擾，這解決了計(jì)算速度對(duì)處理速度的瓶頸限制。通過(guò)這種方法，HORN-8 的計(jì)算速度與芯片數(shù)量成正比，這使全息視頻投影更加清晰。
京城市大學(xué)的研究人員，已經(jīng)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種簡(jiǎn)化的算法，能夠?qū)⒆杂衫L制的線條，轉(zhuǎn)換為可通過(guò)普通臺(tái)式機(jī) CPU 進(jìn)行運(yùn)算的實(shí)時(shí)全息圖。這項(xiàng)技術(shù)極大地降低了需要借助專用硬件和算法的計(jì)算成本和功耗，且速度也快到能夠?qū)⑽淖謱?shí)時(shí)轉(zhuǎn)換為行，同時(shí)可以制作出符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的清晰圖像。
SCI Tech Daily 指出，這項(xiàng)全息圖技術(shù)的潛在應(yīng)用，還涵蓋了基于工作臺(tái)面的手寫(xiě)遠(yuǎn)程指令，以作為實(shí)際任務(wù)的一個(gè)重要體驗(yàn)增強(qiáng)，比如電路板上的電子組裝、景觀場(chǎng)地的投影導(dǎo)航、甚至可應(yīng)用于遠(yuǎn)程外科手術(shù)等流程。
Implementation of Fast Hologram Generating Algorithm（via）
目前行業(yè)內(nèi)面臨的最大挑戰(zhàn)，就是全息圖生成時(shí)所需的計(jì)算量。想要在 3D 世界中達(dá)成 2D 顯示面上的同等質(zhì)量，其難度顯然不止提升了一個(gè)數(shù)量級(jí)，甚至需要超算加持才能實(shí)現(xiàn)。
此外還有系統(tǒng)的功耗問(wèn)題，即便許多 PC 游戲玩家愿意為 GPU 組件投入重金，但過(guò)高的耗電量，還是成為了橫亙?cè)谝苿?dòng)應(yīng)用面前的一個(gè)主要障礙，所以很多時(shí)候只能限制投影圖像的種類。
好消息是，由東京都立大學(xué)助理教授 Takashi Nishitsuji 帶領(lǐng)的一支研究團(tuán)隊(duì)，已經(jīng)提出了一套能夠在標(biāo)準(zhǔn)臺(tái)式機(jī)上，將平板輸入的筆記實(shí)施轉(zhuǎn)換為 3D 全息圖像的新方法。
這套全息圖生成硬件中，包含了連接到普通 PC 的平板電腦，輔以空間光調(diào)制器和激光器。其算法的特點(diǎn)是足夠快速，能夠?qū)崟r(shí)地將筆記輸入轉(zhuǎn)換為空中圖像。
盡管當(dāng)前的圖像質(zhì)量仍略遜于其它高強(qiáng)度計(jì)算設(shè)備，但清晰度已經(jīng)能夠滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有趣的是，除了家庭和辦公場(chǎng)景，研究團(tuán)隊(duì)還設(shè)想了頭盔和車載抬頭顯示（HUD）等應(yīng)用場(chǎng)景。
有關(guān)這項(xiàng)研究的詳情，已經(jīng)發(fā)表在近日出版的《科學(xué)報(bào)告》（Scientific Reports）上。
原標(biāo)題為《An interactive holographic projection system that uses a hand-drawn interface with a consumer CPU》。
能激進(jìn)的RTX30系顯卡，讓更具細(xì)節(jié)的游戲畫(huà)面建模成為了現(xiàn)實(shí)。而如何將這更為真實(shí)的游戲畫(huà)面展現(xiàn)給玩家，是擺在顯示器產(chǎn)品面前的一道難題。在此背景下，技嘉FO48U便裹挾著“首次”、“超越”、“創(chuàng)新”、“跨界”等詞匯，來(lái)到了我們的面前。
這是技嘉首次使用48寸OLED面板的游戲顯示器，它具有4K分辨率以及120Hz刷新率，同時(shí)還提供了HDMI 2.1接口，可以盡情釋放RTX30系顯卡、AMD RX6000系顯卡以及PS5、XBOX Series等次時(shí)代設(shè)備的狂暴性能，下面便為大家?guī)?lái)這款顯示器的全面評(píng)測(cè)。
在正式開(kāi)始評(píng)測(cè)前，筆者總結(jié)了技嘉FO48U最重要的幾個(gè)特點(diǎn)，以便大家對(duì)這臺(tái)顯示器建立初步認(rèn)知。
1、內(nèi)置OLED面板，畫(huà)面色彩驚艷動(dòng)人。
2、4K分辨率+120Hz刷新率+HDMI 2.1，滿血電競(jìng)頂配。
3、USB、Type-C接口+豐富預(yù)設(shè)，功能全面。
01 外觀
雖說(shuō)此款顯示產(chǎn)品是技嘉的一次嘗試之作，僅在形態(tài)上便可以看出與以往顯示器產(chǎn)品的很大區(qū)別。不過(guò)顯示器的外觀設(shè)計(jì)風(fēng)格一如既往的凌厲，一眼便讓人看出了這是出自技嘉之手的產(chǎn)品，十分具有辨識(shí)度。
大部分電競(jìng)顯示器都選擇將燈環(huán)、燈條等RGB燈光融入顯示器背面的設(shè)計(jì)之中，以便用戶向旁人展示自己心愛(ài)的電競(jìng)設(shè)備。體型碩大的技嘉FO48U更適合放置在自己家中，所以技嘉在背面選擇了“隱”的設(shè)計(jì)。
總的來(lái)說(shuō)，具有48英寸大屏幕的技嘉FO48U，在外觀設(shè)計(jì)上與此前產(chǎn)品相比更為低調(diào)，讓它看起來(lái)不太像一款電競(jìng)顯示器。但其凌厲的、具有攻擊感的線條設(shè)計(jì)，又與毫無(wú)細(xì)節(jié)的傳統(tǒng)電視有明顯區(qū)分。這樣一款游戲?qū)Ｓ蔑@示器的外觀，你能接受嗎？
02 功能
作為面向未來(lái)游戲場(chǎng)景的技嘉FO48U，在功能配置上同樣表現(xiàn)出了戰(zhàn)未來(lái)的水準(zhǔn)。接口上，除了HDMI 2.1接口外，還搭載了Type-C這一面向未來(lái)移動(dòng)設(shè)備的接口。此外，還提供了黑平衡、畫(huà)中畫(huà)、十字準(zhǔn)星等一系列能為玩家?guī)?lái)更好體驗(yàn)的游戲功能，使用起來(lái)非常自在。
RTX30系顯卡、索尼PS5、微軟XBOX Series等強(qiáng)勁算力的次時(shí)代設(shè)備，具有在4K高分辨率下提供高幀畫(huà)面的能力。為了更好的適配這些設(shè)備，技嘉FO48U提供了最新的HDMI 2.1接口，為用戶帶來(lái)了高達(dá)48Gbps的信號(hào)帶寬，滿血適配4K@120Hz畫(huà)面！
此外，顯示器還提供了用來(lái)連接手機(jī)、筆記本電腦等移動(dòng)設(shè)備的Type-C接口，18W的供電功率，在實(shí)現(xiàn)視頻信號(hào)傳輸、文件數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r(shí)，還能為設(shè)備提供電力供給，讓玩家的使用更為高效，桌面也不會(huì)和之前一樣亂糟糟的。
實(shí)際調(diào)節(jié)時(shí)，技嘉FO48U的搖桿手感順滑，但由于屏幕過(guò)大，筆者基本都是使用遙控器對(duì)顯示器畫(huà)面參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
下面來(lái)看看這款顯示器的OSD菜單。
不難看出，技嘉FO48U的OSD菜單功能比較全面。
色彩調(diào)節(jié)上，技嘉FO48U提供了亮度、飽和度、伽馬等單獨(dú)的色彩調(diào)節(jié)選項(xiàng)，并添加了電影、FPS、閱讀等預(yù)設(shè)模式。無(wú)論玩家想要快速切換畫(huà)面色彩效果，還是進(jìn)行復(fù)雜個(gè)性的私人定制，它都能滿足。
電競(jìng)調(diào)節(jié)上，技嘉FO48U提供了黑平衡、壓槍輔助/ 瞄準(zhǔn)穩(wěn)定器等功能，還有FreeSync技術(shù)加持，開(kāi)啟后讓顯示器刷新率跟隨顯卡傳輸頻率而動(dòng)態(tài)變化，讓畫(huà)面得到完整無(wú)撕裂的展現(xiàn)。
使用調(diào)節(jié)上，技嘉FO48U提供了KVM功能，可以非常便捷的在兩臺(tái)主機(jī)之間進(jìn)行顯示與控制的同步切換。搭配PIP\PBP多源同屏技術(shù)一起使用，讓這臺(tái)電競(jìng)大屏秒表生產(chǎn)力工具。
此外，技嘉FO48U還搭載了聲音增強(qiáng)技術(shù)，為玩家?guī)?lái)了更純凈更悅耳的聲音體驗(yàn)，并提供了包括標(biāo)準(zhǔn)、VS模式、第一人稱射擊、電影、現(xiàn)場(chǎng)音樂(lè)會(huì)在內(nèi)的Audio Mode預(yù)設(shè)，以滿足玩家在電競(jìng)、觀影等不同場(chǎng)景下對(duì)音頻需求。
03 體驗(yàn)
下面，筆者便點(diǎn)亮顯示器，快來(lái)看看這款屏幕超大的OLED電競(jìng)顯示器的實(shí)際體驗(yàn)吧。
搭載OLED面板的技嘉FO48U相比LCD面板顯示器來(lái)說(shuō)，最大的特點(diǎn)便是其具有自發(fā)光的特性，無(wú)需背光層就能顯示畫(huà)面。因此OLED面板可以顯示更為純粹的黑色，具有極高的對(duì)比度，為用戶帶來(lái)更為豐富的畫(huà)面顯示效果，同時(shí)在外觀上也比LCD顯示器更為輕薄。
這里就使用技嘉FO48U來(lái)體驗(yàn)一下《荒野大鏢客2》、《賽博朋克2077》、《使命召喚：現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)2》這三款3A游戲大作。其中，《荒野大鏢客2》向玩家講述了美國(guó)19世紀(jì)的西部生活，游戲中陰暗場(chǎng)景較多。而OLED面板則能很好的展現(xiàn)暗場(chǎng)景下的細(xì)節(jié)，搭配4K級(jí)別的高分辨率和48英寸的大畫(huà)面，整體游玩體驗(yàn)非常沉浸。
回顧完歷史，又來(lái)到了《賽博朋克2077》這個(gè)未來(lái)世界。夜之城的夜晚，燈光璀璨，碩大的廣告牌、3D全息投影，還有光線追蹤帶來(lái)的光線反射效果，都被技嘉FO48U完美呈現(xiàn)，震撼的游戲畫(huà)面讓人沉迷其中。
最后來(lái)到爽快的突突突環(huán)節(jié)，雖然使命召喚是一款劇情像的FPS游戲，但緊張刺激的戰(zhàn)斗還是對(duì)顯示器的刷新率有一定要求，而技嘉FO48U除了具有4K分辨率外，還提供了120Hz的高刷新率，玩游戲只感到畫(huà)面非常順滑。
04 測(cè)試
下面借助專業(yè)儀器對(duì)技嘉FO48U進(jìn)行色彩測(cè)試，本次測(cè)試的儀器為Spyder X Elite校色儀，測(cè)試項(xiàng)目包括色域、色調(diào)響應(yīng)、灰階、色溫一致性、色彩均勻性以及色彩精確度。測(cè)試前已把顯示器恢復(fù)出廠設(shè)置，并進(jìn)行一小時(shí)的預(yù)熱。
在色域覆蓋度的測(cè)試上，技嘉FO48U對(duì)sRGB色域的覆蓋度為100%，Adobe RGB色域的覆蓋度為90%，P3色域的覆蓋度為97%。
灰階方面，顯示器在各階段的亮度下表現(xiàn)都比較穩(wěn)定，色溫在7000K左右浮動(dòng)。
在色溫一致性方面，這款顯示器白點(diǎn)色溫隨著亮度不斷升高，0至100%亮度，色溫值從6600k升至最高的6700k，比標(biāo)準(zhǔn)色溫稍冷。
在色彩均勻性的測(cè)試中，可以看出顯示器左下區(qū)域的第7象限更接近D65標(biāo)準(zhǔn)，顯示器右下區(qū)域的第9象限的色溫與標(biāo)準(zhǔn)色溫值有一定差距，差距數(shù)值為2.1，顯示器整體的色彩均勻性表現(xiàn)非常不錯(cuò)。
色彩精確度方面，技嘉FO48U在sRGB模式下測(cè)試的48種顏色的平均△E值為1.15，其中最大差異為2.67，最小為0.26，當(dāng)0
05 總結(jié)
總的來(lái)說(shuō)，技嘉用高規(guī)格的設(shè)計(jì)為玩家塑造了FO48U這一款48英寸OLED面板電競(jìng)顯示器。整機(jī)造型優(yōu)雅悅動(dòng)，家族式的線條設(shè)計(jì)，讓顯示器極具風(fēng)格和辨識(shí)度；豐富多樣的功能設(shè)計(jì)，為玩家?guī)?lái)豐富、全面的高質(zhì)量使用體驗(yàn)；OLED高質(zhì)量面板的加入，為玩家?guī)?lái)更高分辨率、刷新率、響應(yīng)速度與色彩表現(xiàn)的畫(huà)面展現(xiàn)。
可以說(shuō)，攜“首次”、“超越”、“創(chuàng)新”、“跨界”等字眼殺入市場(chǎng)的技嘉FO48U，是一款集優(yōu)雅設(shè)計(jì)、多樣黑科技、高質(zhì)沉浸體驗(yàn)于一身、滿足玩家群體多元需求的一款電競(jìng)顯示器產(chǎn)品。
如果你對(duì)電競(jìng)游戲的畫(huà)面有較高要求，如果你想體驗(yàn)OLED面板的驚艷色彩，那么技嘉FO48U都是一款值得加入購(gòu)物車的電競(jìng)顯示器產(chǎn)品。
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