معجزه رسانه در قرن بیست و یکم

بدون شک وقتی از هولوگرام صحبت می‌شود اولین چیزی که به ذهن هر فردی خطور می‌کند هولوگرام‌هایی است که بر روی کارت‌های شناسایی ثبت شده است. در حقیقت این هولوگرام‌ها صحت و درستی این کارت‌ها را تایید می‌کنند.

اگرچه این هولوگرام‌ها نیز از خواص منحصر به فردی برخوردارند که ماهیت آنها براساس قوانین علم فیزیک قابل بحث و بررسی است اما آنچه حائز اهمیت است این است که امروزه هولوگرافی یا همان تولید هولوگرام به عنوان روشی در تصویربرداری از اجسام مورد توجه قرار گرفته است. و به این ترتیب قدم فراتر از عرصه‌های پیش گذاشته است. وجه تمایز هولوگرافی و دیگر روش‌های تصویربرداری در این است که وقتی تصویر تهیه‌شده از یک جسم به روش هولوگرافی را بازیافت می‌کنیم این تصویر می‌تواند موقعیتی مشابه با هر موقعیتی که در هنگام تولید داشته است را دوباره بازسازی کند. به عبارت دیگر وقتی از جسمی یک تصویر هولوگرافیک تهیه می‌شود با قرار گرفتن در زوایای مختلف نسبت به تصویر ایجادشده، زاویه و شکل ظاهری این تصویر تغییر می‌کند و این طور به نظر می‌رسد که جسم اصلی در مقابل دیدگان شما قرار گرفته است نه تصویر آن.

براساس این‌که از چه روشی برای تهیه تصاویر هولوگرافیک استفاده شده باشد می‌توان در زمینه‌های مختلفی همچون برچسب‌های هولوگرافیک کارت‌های شناسایی و یا خلق تصاویر دوبعدی تبلیغاتی و یا بسیاری از دیگر فناوری ها از این فناوری استفاده کرد. اما آنچه امروزه از آن به عنوان کلیدی برای ورود به دنیای ارتباطات در قرن بیست و یکم نام برده شده است امکان‌پذیر ساختن برقراری ارتباطات زنده تصویری با استفاده از فناوری تولید هولوگرام‌های سه‌بعدی متحرک است که تصور می‌شود بتواند در آینده ارتباطات میان انسان‌ها را به نحو شگفت‌انگیزی تحت تاثیر خود قرار دهد.

هولوگرافی به عنوان روشی جدید برای تصویربرداری سه‌بعدی از یک صحنه یا یک جسم مشخص نخستین‌بار در سال 1947 توسط یک فیزیکدان از اهالی مجارستان مورد توجه قرار گرفت. این محقق به دلیل طرح ایده استفاده از هولوگرامی برای بهبود توان تفکیک قسمت‌های مختلف تصویر مشاهده شده در میکروسکوپ‌های الکترونی جایزه نوبل سال 1971 میلادی را از آن خود ساخت. اگرچه پیشنهاد مطرح‌شده توسط این محقق در زمینه‌های عملی به اجرا گذاشته‌ شد اما حقیقت این است این روش که تا قبل از اختراع لیزر نتوانسته بود واقعیت‌های عملی خود را به نمایش گذارد. اگر فیلم جنگ ستارگان یا starwar را دیده باشید حتما به یاد دارید که در سکانسی از فیلم نمایی کامل از فردی دیده می‌شود که رو به دوربین با موک اسکلی واکر شخصیت اصلی داستان در حال صحبت کردن است و جالب این‌که می‌توانستید در اطراف این تصویر به نمایش درآمده از فردی که مخاطب موک بود حرکت کرده و چنین تصور کنید که این فرد واقعا در همان محل حضور دارد. 

منبع:روزنامه جام جم

اگرچه به نظر می‌رسد که چنین ایده‌ای تخیلی و غیرقابل دستیابی است که تبدیل ‌آن به واقعیت سالیان زیادی به طول خواهد انجامید اما خوشبختانه پس از آن‌که این فیلم بر روی پرده سینما به نمایش درآمد تلاش‌های گسترده‌ای برای عملی ساختن آنچه در این فیلم از آن به عنوان روشی ایده‌آل برای برگزاری نشست‌ها و گفتگوها صحبت شده بود انجام شده تا این‌که بالاخره محققان توانستند به کمک قدرت پردازشگرهای پیشرفته که براساس فناوری‌های امروزی طراحی و ساخته شده‌اند و همچنین تصویربرداری از یک جسم در زوایای مختلف و بازسازی این تصویر به کمک نرم‌افزارهای کامپیوتری و تابش امواج لیزر در محیط‌ مرئی که می‌تواند فضایی مملو از ذرات بخار باشد تصویری سه بعدی از آن جسم را به نمایش درآورند که البته با توجه به این‌که این سیستم تصویربرداری اغلب هزینه زیادی را به همراه خواهد داشت و امکان نمایش همزمان صوت و تصویر به صورت زنده را ندارد و می‌بایست متن پیام از قبل ضبط‌شده باشد همچنان محدودیت‌هایی در توسعه این روش در ارتباطات وجود دارد.

هولوگرافی از نظر ثبت اطلاعات مرتبط با یک جسم یا یک منظره بر روی فیلم، شبیه به عکاسی است با این تفاوت که در این روش شیوه ثبت اطلاعات و واسطه هایی که از آنها برای تصویرسازی استفاده می‌شود در مقایسه کاملا متفاوت خواهد بود. از آنجایی که در هولوگرافی اطلاعات مربوط به هر سه بعد تصویر ثبت می‌شود بیننده تصویر، چنین تصور خواهد کرد که تصویر بازسازی‌شده از جسم سه‌بعدی و برجسته است.

معمولا در عکاسی به شیوه متعارف که اساس عملکرد دوربین‌های عکاسی معمولی، نور خورشید یا روشنایی لامپ‌های موجود در محیط به عنوان یک نور مورد استفاده قرار می‌گیرند که فرکانس امواج نورانی منتشر شده از این منابع گسترده بود و مجموعه‌ای از امواج با طول‌موج‌های مختلف از امواج مادون قرمز تا فرابنفش را درخواهد گرفت. از آنجایی که امواج نور مرئی امواجی نامنظم هستند نمی‌توان از نور مرئی برای ثبت ابعاد مربوط به عمق سوم اجسام یا مناظر استفاده کرد بلکه برای این‌که بتوانیم اطلاعاتی مربوط به عمق اجسام را نیز در تصویر آنها ثبت کنیم باید از منبع نوری استفاده کنیم که تک‌رنگ یا تک‌فرکانس باشد.

نور لیزری از جمله منابع نوری است که امواج آن از چنین ویژگی برخوردار هستند و به همین علت اگر نور لیزر به جسمی تابیده شود می‌توان اطلاعات مربوط به همه ابعاد آن را بر روی فیلم عکاسی انتقال داد. مهم‌ترین ویژگی هولوگرافی این است که جسم بازسازی شده یک تصویر سه‌بعدی است که فرد بیننده این تصویر می‌تواند همه جوانب آن را مشاهده کند.

اگر چه هولوگرافی به عنوان روشی برای بازسازی تصاویر سه‌بعدی از اجسام بیش از هر زمینه‌ای در زمینه فعالیت‌های هنری مورد استفاده قرار گرفته است اما محققان بر این باورند که می‌توان از این روش در زمینه اندازه‌گیری واکنش‌ها و ارتعاشات اجسام سه‌بعدی نیز استفاده کرد.

برای این که تصویری سه‌بعدی از جسم بازسازی شود همزمان با برخورد پرتوهای تابیده از یک جسم به صفحه عکاسی، امواجی از یک منبع نور لیزری به صفحه عکاسی تابیده می‌‌شود که در نتیجه تداخل این امواج فیلم عکاسی به یک جسم هولوگرام یا سه‌بعدی تبدیل خواهد شد بنابراین پس از تابش امواج بازسازی کننده تصویر به سطح فیلم عکاسی می‌توان تصویر آن جسم را به صورت سه‌بعدی مشاهده کرد.

برقراری ارتباطی از نوع هولوگرامی

امواج لیزری امواجی با فرکانس مشابه هستند و به همین جهت به آنها تابش‌های منظم گفته می‌شود. وقتی لیزر بر سطح جسمی تابیده می‌شود جزئیات این جسم به طور دقیق و کامل بر روی فیلم عکاسی ثبت خواهد شد.

امواجی که از قسمت‌های دورتر به سطح فیلم تابیده می‌شود نسبت به امواجی که از قسمت‌های جلوی جسم به سطح فیلم می‌تابند تاخیر زمانی دارند که این اختلاف زمانی در بازسازی تصویر گرفته شده از یک جسم نقش بسیار مهمی را ایفا می‌کند. وقتی پرتولیزر به سطح جسمی تابیده می‌شود به دو قسمت تقسیم خواهد شد بخشی از آن صفحه عکاسی را هدف قرار داده و از آن عبور می‌کند.

این در حالی است که بخش دیگر پس از برخورد به جسم منعکس شده و سپس به فیلم عکاسی برخورد می‌کند. این پرتوهای تابش شده در یک نقطه به هم رسیده و درهم تداخل پیدا می‌کنند. اگر امواج به صورت هم‌فاز نسبت به هم، همزمان به یک نقطه برسند این تداخل سازنده بوده و موجب بازسازی یک تصویر سه‌بعدی از جسمی که در مقابل دوربین قرار گرفته، خواهد شد. اگر چه ثبت تصاویر هولوگرافی شیوه‌های گوناگونی دارد اما معمولا به صورت اسلاید ثبت می‌شود. برای این که بتوانیم در هولوگرافی منظره اصلی را بازسازی کنیم باید پرتونورلیزری که از آن برای ثبت تصویر استفاده شده است بر این اسلاید بتابانیم. از آنجایی که پرتولیزری که تصویر را بازسازی می‌‌کند باید از نظر دامنه با پرتو نور لیزر تابیده شده به جسم متفاوت باشد. این پرتو پس از عبور از اسلاید هولوگرام از نظر دامنه و فاز تغییر پیدا کرده و تصویری مجازی از جسم ایجاد می‌کند که فقط ناظری که در مقابل هولوگرام قرار گرفته می‌تواند این تصویر را مشاهده کند. علاوه بر تصویر مجازی ایجاد شده از جسم تصویر حقیقی از آن جسم در قسمتی که بیننده در آنجا مستقر شده، ظاهر خواهد شد که این تصویر حقیقتی با چشم دیده نخواهد شد و برای مشاهده آن باید سطح واسطه‌ای را در فاصله کانونی امواج بازتابش شده قرار داد تا تصویر بر روی آن ایجاد شود. جالب است بدانید از آنجایی که رنگ تصویر به فرکانس نور تابیده شده به سطح آن بستگی دارد، بنابراین تصاویر هولوگرامی که با استفاده از یک باریکه لیزر به وجود می‌آیند تصاویری تک‌رنگ هستند. اما اگر از سه‌باریکه لیزر که فرکانس آنها مطابق با فرکانس نور رنگ‌های اصلی یعنی رنگ‌های قرمز، ‌سبز و آبی است، استفاده کنیم می‌توانیم تصویری تمام رنگی از جسم مورد نظر را بازسازی کنیم. این تصویر اگرچه ممکن است از نظر بیننده کاملا واقعی به نظر برسد اما در حقیقت جسم نبوده و تصویر آن است. در زمان انتخابات ریاست‌جمهوری آمریکا یعنی ماه‌های آخر سال 2008 میلادی، علی‌رغم این که مردم مشتاقانه در انتظار شنیدن آخرین اخبار اعلام شده از رسانه‌ها درباره نتایج این انتخابات بودند، رسانه‌ها نیز در تلاش بودند تا با ارائه روش‌های جدید و ابتکاری در عرصه رقابت با دیگر رسانه‌ها، رقبای خود را از میدان به در کنند.

اگر چه نحوه اعلام نتایج انتخابات و استفاده از نمایشگرهای لمسی و نمودارهای شبیه‌سازی شده توسط کامپیوتر همه و همه از ابتکارات جدیدی بودند که توجه بسیاری از مخاطبان اخبار انتخابات را به خود جلب کرده‌اند، اما شبکه تلویزیونی سی.ان.ان موفق شد در یک اقدام ابتکاری ایده خیال‌پردازانه‌ای که در جنگ ستارگان بر روی پرده‌های سینما به نمایش درآمده بود پس از سال‌ها انتظار و لحظه‌شماری در مقابل دیدگان مخاطبان این شبکه تلویزیونی به نمایش درآورد. این شبکه برای ارتباط با گزارشگر سی.ان.ان در شیکاگو ارتباط هولوگرامی را برای نخستین بار در یک برنامه زنده تلویزیونی به نمایش گذاشت و به این ترتیب عصر جدیدی در رسانه‌ها آغاز شد که می‌تواند مقدمه ورود جهان به دنیای هولوگرام‌ها باشد. در این ارتباط زنده تلویزیونی ناگهان پس از مدت زمان کوتاهی این گزارشگر تلویزیونی از صدها کیلومتر آن طرف‌تر وارد استودیوی شبکه سی.ان.ان در نیویورک شد و اخباری را درباره آخرین نتایج اعلام شده درباره انتخابات به سمع و نظر بینندگان رساند. افرادی که در مقابل گیرنده‌های تلویزیونی خود نشسته بودند چنین تصور می‌کنند که این خبرنگار در آن لحظه در استودیو حاضر است و این در حالی بود که تصویر هولوگرام سه‌بعدی او روی صفحه نمایشگرهای تلویزیونی نقش بسته بود.

به این ترتیب خبر استفاده از این فناوری در دنیای رسانه همچون برق در بین همه منتشر شد و پس از آن همه با تعجب درباره این اتفاق با هم گفتگو می‌کردند اگر چه هولوگرام سه بعدی این خبرنگار از هر نظر واقعی به نظر می‌رسید اما حقیقت این است که هولوگرام یک واقعیت نیست بلکه تصویر سه‌بعدی کاملی از واقعیت‌هاست که در آن تعیین مرز میان دنیای واقعی و مجازی به راحتی امکان‌پذیر نخواهد بود. اگر چه پیش از این شما می‌توانستید به کمک فناوری ارتباطات ماهواره‌ای تصاویری از رویدادهای مربوط به یک موضوع را به صورت مستقیم مشاهده کنید اما اگر فناوری هولوگرامی در همه ابعاد زندگی ما انسان‌ها رخنه پیدا کند به کمک آن می‌توانیم در یک حادثه که در نقطه‌ای دوردست اتفاق افتاده حضوری مجازی داشته باشیم.

در این فناوری دوربین‌های پیشرفته می‌توانند تصاویری سه بعدی از محل حادثه را به صورت سه بعدی، بازسازی کنند تا شما بتوانید از ابعاد و زوایای مختلف آن را به دقت مورد بررسی قرار دهید. برای برقراری یک ارتباط هولوگرامی دو مجموعه تصویربرداری به صورت موازی با هم وارد عمل می‌شوند. به این ترتیب دوربین‌های مستقر در محلی که قرار است تصویر در آنجا به نمایش درآید تصویری از زمینه هولوگرام را به محلی که فرد در آنجا مستقر شده است ارسال می‌کنند که به یک زمینه سبزرنگ موسوم به کروماکی اضافه می‌شود.

از سوی دیگر تصویر فرد که زمینه تصویر هولوگرامی به آن اضافه شده است به محل مشاهده تصویر ارسال می‌شود. این دوربین‌ها به گونه‌ای به محل متصل می‌شود که با حرکت دوربین در اطراف محلی که قرار است تصویر هولوگرام در آنجا به نمایش درآید دوربین‌ها مستقر در محلی که فرد در آنجا قرار گرفته است نیز به صورت هماهنگ به حرکت درمی‌آیند تا به این ترتیب تصویر یکنواختی ارسال شود.

اگر این فناوری بتواند موانعی نظیر لزوم وجود اتاقک سبز برای جلوگیری از ایجاد کروماکی در محل تشکیل تصویر را از میان برداشته و امکان شبیه‌سازی تصویر سه بعدی در محل ایجاد ارتباط هولوگرامی را به وجود آورد می‌توان پیش‌بینی کرد که در آینده‌ای نه‌چندان دور این فناوری بتواند دنیای ارتباطات را دگرگون سازد تا بتوانیم شاهد دیگر معجزه‌های این جعبه جادویی در قرن بیست‌ویکم باشیم.

نکته:
استفاده از فناوری تولید هولوگرام‌های سه‌بعدی متحرک می‌تواند در آینده ارتباطات میان انسان‌ها را به‌نحو شگفت‌انگیزی تحت تاثیر خود قرار دهد