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MIT、IDに3D画像を表示させるアルゴリズムを開発

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本記事は、This Startup Makes Images Appear 3D On Printed Materials Using Regular Ink
翻訳・再構成したものです。
配信元または著者の許可を得て配信しています。

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読了時間 : 約2分10秒

・Lumiiというスタートアップは、IDや製品ラベル、パッケージに3D画像を表示

・機械学習に着想を得たアルゴリズムを使用して、透明なフィルムの両面に数千万個のインクドットを正確に配置

・印刷物に動きや奥行き、色彩効果をプラスしたデザイン

 

紙幣や製品の認証に使用される3Dホログラムを作成するには、通常、複雑で高価なプリンターが必要で、これにより偽造するのを非常に難しくしています。

 

マサチューセッツ工科大学の研究チームは、印刷物上にホログラムの視覚効果を再現できる新しい技術を開発しました。派手なディスプレイ画面やカメラは使用していません。2人の研究者は、IDやラベル、パッケージに3D画像を表示するLumiiという名前のスタートアップを立ち上げました。彼らは数年に渡りこのプロジェクトに取り組んできました。

3D表示の背景にある技術

研究者たちは、透明なフィルムの両面に数千万のインクドットを正確に配置するための複雑なアルゴリズムを開発しました。これにより特殊なレンズやフィルムと同じ視覚効果を提供する光のフィールドが形成されます。デザインは印刷物に動き、奥行き、色彩効果をプラスします。

 

これは信号処理や機械学習の問題だと考えることができますが、研究者たちはそれを最適化の問題として作り出します。1つの視点から3D画像を完璧に表示するには、それぞれのインクドットを正確な特定の位置に配置する必要があります。

 

モノを回転させたり、別の角度から見るたびに視点が変わります。この場合、全てのドットを再調整する必要があり、これにより物事は最初の視点から崩れます。これがアルゴリズムを複雑にしている理由です。できるだけ多くの視点から3D画像を表示させるにはたった2つのインクのレイヤーしか使うことができません。

 

研究チームは、画面上のピクセルだけでなく空間内の光線も処理する必要がありました。彼らは何兆もの光線を処理しながら、何百もの異なる視点を表示する光学システムを構築しました。

 

スタートアップには独自の包装設備がありません。代わりに、印刷機やパッケージメーカーが主要ブランドの目を引くパッケージを製造するのに役立ちます。

消費者向けパッケージ

私たちが購入するものすべて、そして消費するすべての製品には、何らかのラベルが貼られていますが、私たちはほとんど気づいていません。消費者向けのパッケージ製品だけでも2000億ドルの業界です。これが研究者たちがパッケージデザインの技術を最適化しようとしている理由です。

 

彼らは主に、スプレークリーナやマウスウォッシュ、エナジードリンクまで幅広い製品をカバーするプラスチックラップといったシュリンクスリーブに焦点を当てています。魅力的なグラフィックと鮮やかな色彩で、カスタムプリントのシュリンクスリーブは売上を最大20%増加させることが証明されています。

この技術は、ホログラフィック効果を備えるために通常高価なシートを利用するIDカードなど、セキュリティアプリケーションにも役立つ可能性があります。

 

Lumiiは既にシュリンクスリーブとラベルをいくつかの企業向けに製造しています。彼らは50ミクロンのPVCとPETシートを使用して素材とモーション効果を生み出しています。しかし、より厚いボード(最大700ミクロン)はより優れた3D効果を作成します。

 

効果は透明なボトルに反射や透過、または背面照明にすることができます。これらの効果は一度に一つのカラーチャンネルで機能しますが、デジタルカスタマライズやカラー印刷と巧みに統合することができます。

 

このソフトフェアとアルゴリズム駆動の方法論は、近い将来フォイルやその他のラベル素材に置き換えることができます。今のところ、同社はデザインの複雑さに応じて手数料を請求することで利益を得ています。

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