Peering in i sci-fi framtid för PC-skärmar

Moores lag kan hålla oss tillfogade okta-kärnans smarttelefonprocessorer och datorer packade med miljontals transistorer, men inte alla tekniska områden håller pedalen till det proverbiala metallet som entusiastiskt som chiptekniken. Speciellt visar skrivbordsbilder - portalerna genom vilka vi ser ut som utgångspunkten för dessa hulking-processorer - fastnar i neutral medan tekniken i resten av datorn tårar framåt vid breakneck-hastighet.

Visst, näthinnans skärmar ser mäktigt bra ut, men kom igen. Det här är det 21: a århundradet, inte 1. Lyckligtvis dömer flera framåtriktade satsningar traditionella PC-plattskärmar till förmån för innovativa konstruktioner som någonsin kan omdefiniera hur vi tittar på våra datorer. Dessa är folkens framtida datorskärmar - eller åtminstone de syftar till att vara.

Oculus Rift

Varje diskussion om framtida datorskärmar skulle vara ofullständig om den inte nämnde den virtuella verkligheten och virtuell verklighetskit som har blivit mest berömd på senare tid är Kickstarter-backade Oculus Rift. Detta headset har tagit uppmärksamheten hos spelentusiaster en massa. Drivs av ett sensorpaket som innehåller en gyrometer, en accelerometer och en magnetometer, använder Oculus Rift data som genereras av dessa komponenter för att övervaka dina huvudrörelser och översätta dem till 3D-spelvärldar med praktiskt taget ingen latens, vilket ger dig en riktigt nedsänkt VR erfarenhet.

Det är alldeles häftigt, och ett program för utveckling av mjukvaran är slated för att snabbt komma fram till utvecklare. Kolla in vår egen Alex Wawro som ger Oculus Rift en virvel i videon ovan.

Canon Mixed Reality

CanonCansons Mixed Reality-headset.

Liksom Oculus Rift är det ett stort, svart headset som transporterar dig till virtuella miljöer, kanons senaste tillkännagivna Mixed Reality-enhet riktar sig till industridesigner snarare än spelare.

Headsetet kopplas till en köttig arbetsstation och sportar två framåtvända kameror. Sammanfattningsvis är all denna maskinvara utformad för att presentera en förhöjd verklighetsmix av det verkliga och det imaginära. Systemet kan omvandla enkla verkliga rekvisita till fullständigt utspeglade representationer av en formgivares skapelse, vilket framgår av bilden nedan. När du är nedsänkt kan du manipulera objekt i realtid i ökad ekvivalent av riktigt utrymme, komplett med en noggrann skala.

CanonAs enkla kameraprofil (vänster) förvandlas till en fullblåst kamera (höger) i Canons blandade verklighet.

Cool, va? Nu för nackdelen: Canons blandade verklighet kostar för närvarande $ 125.000 fram och ytterligare $ 25.000 per år i underhållsavgifter. Oculus Rift dev-kit på $ 300 är däremot gjord av hylla. Men kom ihåg att dagens snygga nyhet är morgondagens konsumentpris.

Autostereoscopic 3D

Utöver den raka virtuella verkligheten innebär de flesta försök att skjuta fram framåt att skapa 3D-bilder av något slag - men ingen vill ha de superdorkiga glasögonen som dagens 3D-teknik beror på. Skriv in autostereoscopic-teknik, en catch-all term för glasfri 3D.

VergeThe Verge's Joshua Topolsky stirrar in i Microsofts forsknings autostereoscopic 3D-skärm.

Det finns många sätt att implementera denna teknik, men de mest intressanta autostereoscopiska bildskärmarna använder en teknik som heter rörelseparallax, vilket ändrar din syn på 3D-objektet beroende på huvudpositionen, vilket skapar en sann (om än simulerad) 3D-upplevelse.

Microsoft Research arbetar bara med ett sådant system, vilket Du kan se i aktion på 1:55 av denna video av Verge. (Varning: Eftersom tekniken bygger på strålande signaler direkt mot individerna, spelar det ingen roll.) Microsofts bildskärm spårar dina ögon med en Kinect-kamera och använder informationen för att stråla två separata men samtidigt bilder på dig bakifrån en LCD-skärm-en till vänster öga och den andra till höger. De dubbla bilderna lurar din hjärna till att se en 3D-bild på skärmen, vars djup och placering anpassas efter din position (som även spåras av Kinect-kameran).

Klar för något verkligen skumligt / fantastiskt? Två personer som stirrar på samma skärm kan stirra på två helt olika bilder när Microsofts teknik mognar. Också idag är det fortfarande i sitt spädbarnsstadium. SpaceTop

SpaceTop, ett annat projekt som föddes av Microsoft-forskning, blandar traditionell 2D-stationär dator med ett innovativt gränssnitt som låter dig manipulera objekt i tre dimensioner.

För att uppnå detta, SpaceTop bygger på en transparent skärm sitter mellan dig och systemets tangentbord och pekplatta. En kamera inbyggd på skärmens baksida håller koll på dina händer för rörelsekontroll, medan en kamera med användarorienterad kamera spårar huvudets position för att visa 3D-bilder på skärmen i rätt skala och perspektiv. I stället för att försöka förklara mer, kommer jag bara att peka på videon ovan.

Den här displayen måste ses som förstådd. Leonar3do Om det låter lite för esoteriskt, kolla ut Leonar3do, som dess byggare kallar "världens första stationära VR-kit." Programvaran, som är kopplad till en avgörande uppsättning 3D-glasögon och en unik 3D-mus som heter The Go Bird, låter dig se och manipulera objekt i 3D.

Videon ovan ger en demonstration av hur det är att använda Leonard3do, vilket mål ett brett utbud av marknader inklusive 3D modellering, spel och jämn utbildning. Vi tillbringade tid med tekniken vid CES och kom bort imponerad. Sa våra redaktörer på plats: "Från vår tid med den virtuella arbetsmotorn verkar det som ett fantastiskt sätt att skapa, demonstrera och visualisera virtuella 3D-objekt i verkligt utrymme."

Tänker stor

sv. memory-alpha.orgLarge-skärmar. Gör så så, Microsoft.

En ofta framkallad föreställning om framtiden medför en övervägande av fullständigt massiva bildskärmar: väggstora djur som dvärger bildskärmen sitter på ditt skrivbord just nu. Men de stora skärmarna bjuder in unika gränssnittskvartar - speciellt om de är pekskärm aktiverade. Hur svarar en mammut monitor på flera användare? Vad händer om du inte når toppen av skärmen? Kommer slingshoten i Angry Birds även att hanteras? Och så vidare.

Microsoft Research arbetar redan hårt för att ta itu med dessa problem innan de blir vanliga problem. Projektet "Stora Display Experience", som beskrivs i videoklippet nedan, har kommit fram till en sådan möjlig lösning som innebär att man använder en pekskärm för fina arbeten och pekskärmsfunktioner för grundläggande kontroller, i kombination med användarigenkänning kopplad till nu allmänt förekommande smartphones. Det är ett intressant svar på ett potentiellt stort (ordspråkligt) problem.

Att trycka på alla pixlar är ett annat problem helt och hållet, men frukta inte: Microsoft Research är också hårt på jobbet. Ett projekt som heter Foveated Rendering syftar till att minska behandlingskraven genom att dra nytta av det faktum att det mänskliga ögat inte ser så mycket detaljer i sin periferi. I grunden spårar skärmen dina peepers och ser till att området du stirrar på blir gjord i full ära medan du släpper upp upplösningen vid skärmens längre räckvidd.

Under testen kunde användarna inte berätta skillnaden mellan en fullfjädrad bild och en som använder foveated rendering-men den mindre detaljerade bilden krävs bara en sjätte så mycket datorkraft att skapa.

Tänker ännu större

Väggstorlekar? Pfffft. Det är små potatisar för teamet bakom LightSpace, ännu ett Microsoft Research-projekt som vill döda bildskärmar som vi känner dem och vända varje objekt på kontoret till en potentiell datorskärm.

Microsoft Research

LightSpace bygger på en serie av kameror och projektorer att "skapa ett mycket interaktivt utrymme där någon yta, och till och med utrymmet mellan ytor, är helt interaktivt." I ett nötskal spår kamerorna din rörelse runt i rummet och observera dina interaktioner med bilderna som projiceras av installationen, som kan gjutas på alla ytväggar, stolar, skrivbord, du heter det. På en grundläggande nivå kan kamerans spårning hantera bilderna med hjälp av kända multi-touch-gester, men den stöder också mer exotiska kommandon som att dra bilden från ett objekt till en annan, eller "plocka upp" bilden och skicka den till en annan person.

Det är grejer. Du kommer definitivt vill titta på videon ovan, om bara för att hoppa över till de intressanta bitarna. Det är också komplicerade saker: LightSpace måste kalibreras till det rum där det används. För tillfället slår det det från vardagen, men som billiga sensorer som Kinect växer kraftigare och kanske kan kartlägga ett rum i 3D på flyga kan ett system som LightSpace ta fart.

Talking heads i 3D

Medan andra är upptagna att försöka revolutionera skärmarna helt, försöker USCs Institute for Creative Technologies att göra de tråkiga videokonferenserna lite mindre med sitt 3D Video Teleconferencing System.

Om du någonsin haft det (nöje) att sitta genom en videokonferens, är du väl medveten om att de som ringer in spenderar merparten av sin mötetid och tittar på sina bärbara skärmar istället för webbkameran själv, så att även de mest extroverted alfabetikerna verkar som bortkopplade introverter.

USCICT

Inte mer! (Eller mer exakt, kanske inte mer en dag!) USCICTs teknik gör videokonferenser till 3D-talande huvuden genom att projicera en realtids höghastighets video av högtalaren på en spettpolerad aluminiumspegel som roterar mer än 15 gånger i sekundet. "Spegeln speglar faktiskt 144 unika vyer över scenen över ett 180 graders synfält med en vinkelavgränsning av 1,25 grader," på forskargruppens hemsida förklarar.

På videokonferensens sida visar 3D-videokonferenssystemet en matning av folket vid mottagaränden som gaper vid det holografiska flytande huvudet. Systemet spårar videokonferensens huvudposition och blickar, så att det virtuella 3D-huvudet kan upprätta ögonkontakt och vända från högtalare till högtalare under ett möte. (Och du trodde att autofokusfunktionen i Google+ Hangouts var cool!)

Bryr dig inte om chatt i realtid? USCICT-teamet har använt liknande teknik för att skapa 3D-bilder som kan gå runt och observeras i en hel 360 grader. Bonuspoäng: Denna 3D är autostereoskopisk!

På kort sikt

AMDThat är många pixlar!

Slutligen är det ett futuristiskt visningsmål som, men inte lika ambitiöst som resten av inmatningarna, kan vara en lite mer realistiskt. En söt konfiguration av flera bildskärmar kanske inte ändrar hur du tittar på data, men hej, pixeldensiteter har bara ökat medan visningspriserna har sjunkit (om än långsamt) över tiden. Nu är det värde. Och om du poo-poo en 6-panel, 5760-by-2400-pixel riggen som höjdpunkten för överskott, har du självklart aldrig använt en.