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David Fattal

​​Brillenlose 3D-Bildgebung in Echtzeit​

Preiskategorie
Nicht-EPO-Staaten
Technisches Gebiet
Telekommunikation
Firma
​​Leia inc​
​​Die von David Fattal entwickelte Erfindung heißt 3D Lightfield und bietet eine dreidimensionale (3D) Echtzeiterfahrung mit noch nie dagewesener Tiefe und Immersion – und das ganz ohne 3D-Brille. Damit liefert die Erfindung eine der wesentlichen Funktionen des Lume Pads, einem Tablet mit einzigartiger 3D-Bildgebung.

Nur mit einer dünnen Glas- oder Kunststoffscheibe und einer Eye-Tracking-Kamera macht die von David Fattal und seinem Team entwickelte 3D Lightfield-Technologie aus einem herkömmlichen digitalen Bildschirm ein dreidimensionales Echtzeit-Erlebnis. Dabei ist die Scheibe entlang ihres Randes mit Leuchtdioden versehen: Unter einem LCD-Display platziert nutzt sie die physische Struktur der Faseroptik (Totalreflexion), um Licht einzufangen. Sobald das Licht erfasst wurde, streuen auf der Oberfläche der Scheibe befindliche, mikroskopische Rillen – sogenannte "Beugungsgitter" – die Lichtstrahlen in unterschiedlichen Richtungen, Intensitäten und Farben.

Diese Lichtstrahlen erzeugen eine Vielzahl geringfügig abweichender Versionen desselben Bildes über den gesamten Bildschirm hinweg. Gleichzeitig sorgen Eye-Tracking-Kameras dafür, dass das jeweilige Auge je nach Bildschirmneigung die passende Version dieses Bildes sieht. Die leichte Abwandlung der Bilder, die jedes Auge sieht, erzeugt im Gehirn auch ohne 3D-Brille den plastischen Tiefeneffekt.

Der 3D-Effekt wird durch die seitliche Beleuchtung des Hintergrundes erzeugt. Wenn diese Beleuchtung dann ausgeschaltet wird, ist das Hintergrundmaterial komplett durchscheinend. Diese Innovation ermöglicht das mühelose Hin- und Herschalten zwischen 3D und 2D.

Ein inspirierender Moment

David Fattal, theoretischer Physiker und ehemaliges Mitglied des Forschungsteams Quantenwissenschaft von HP Labs, macht ein Heureka-Erlebnis für die Erfindung von 3D Lightfield verantwortlich: Hier zeigt sich wieder einmal, dass es für geniale Entdeckungen genauso viel Inspiration wie Transpiration braucht. Als er bei HP Labs in Kalifornien arbeitete, fiel Fattal eines Tages auf, wie Sonnenstrahlen eine Reihe von Gitterkopplern beleuchteten, mit denen er gerade beschäftigt gewesen war. "Dadurch entstand eine Myriade wunderschöner Lichtreflexionen in allen Farben, die sich in alle Richtungen ausbreiteten. Die Menschen in meiner Umgebung hielten erstaunt inne und ich hatte plötzlich dieses Bild eines Lichterwaldes vor Augen und dachte mir: `Das ist es jetzt`. Wenn wir das an einen LCD-Bildschirm anschließen, sollten wir ein sehr überzeugendes Bild erhalten."

Im Jahr 2014 gründete er Leia Inc., um seine Erfindung zu vermarkten. Dank strategischer Übernahmen ist das Unternehmen schnell gewachsen und verfügt über ein Portfolio an geistigem Eigentum von rund 1 600 Patenten. Das hat Leia Inc. die Entwicklung von einem reinen Produktionsunternehmen hin zur Zusammenarbeit mit Lizenzpartnern ermöglicht. Im Jahr 2023 brachte das Unternehmen sein Tablet Lume Pad heraus, das ein immersives Sehen ermöglicht. Die Firma hat auch Partnerschaften mit Zoom geschlossen, um den ersten 3D-Videochat zu entwickeln; mit Gameloft, Mozaik Education und China Mobile Migu für Inhalte; sowie mit ACER, ZTE und Continental und anderen, die die Technologie in neue Produktlinien integrieren.

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