我們都有再看3D電影的時候都有物體從屏幕飛躍而出的體驗，自從電影《阿凡達》帶給人們極具視覺震撼的3D體驗之后，3D技術便一發不可收拾地不斷發展。時至今日3D技術不僅僅只能是讓人們能夠看到，還能讓人們操作，各種專業仿真系統中都支持3D立體視覺呈現和交互。近日，由美國加利福尼亞州 Infinite Z 公司研發的一套支持3D立體視景和交互的平板電腦讓這種技術更加小型化。

    這項3D顯示技術名為 zSpace ，它是一套由3D平板電腦、紅外筆以及3D立體眼鏡構成的顯示系統。用戶使用這套系統可以將平板內顯示的圖像通過紅外線操作筆移動到屏幕之外的空間！完全不再局限在平板電腦的屏幕上，顯示效果如同科幻電影中常見的全息顯示技術一般。

    zSpace首席技術官戴夫·查韋斯(Dave Chavez)為向GigaOM網站記者演示了他們公司的3D虛擬現實平板電腦。這確實是一個令人驚訝的東西，令人叫絕。zSpace是一個類似課堂上單人課桌大小的平板電腦。我們首先看到的是2D畫面，但是當我們戴上立體眼鏡，分散在畫面里各個角落的物體仿佛都跳了起來。同時我們拿起手中的手寫筆在這個平板電腦上移動，就會發現被選中的物體會隨著你的移動而移動或者旋轉。如果你手中的筆遠離屏幕，物體就會隨之被拉出畫面，仿佛他們就漂浮在空中一樣。

    演示首先在虛擬的桌面上擺放了幾個物體：拼字游戲板，一所房子和一個怪物。通過3D立體呈現，手中的筆發出一束光線打在屏幕上，一旦光束接觸到某個對象，你就可以按住筆上的按鍵，把它“撿”起來。除了上下左右的移動旋轉，當我們遠離或者接近屏幕，還能感受到第三維度的明顯變化，這是一種非常直觀的感覺。當我拿起一把尺子，可以把它翻過來調過去，移動、控制非常自然，仿佛它就在我的手上一樣。

    然后我們移動手中的寫字筆“撿起”屏幕上的一個小金屬管，并把它丟在旁邊的一個藍色的圓環中。這個藍色圓環其實是一個調用其他程序的快速通道。當你把某個虛擬問題扔里面，系統就開始運作這個程序。這個小金屬管代表的是一個機械手臂的拆裝驗收程序。 我們可以通過手寫筆控制，打開機械臂，觀察里面關節、連線等結構細節。

    桌面上還有一個房子，我們可以仔細觀察樓房的內部結構。但是讓人激動還是一個跳動著的心臟仿真程序，我們可以仔細觀察心臟的工作過程，并且通過手寫筆上的左鍵操作切開它，看見心臟內部的結構，通過在不同的部位點擊右鍵可以得到這個部位的名稱、功能等信息提示。更有意思的是，還可以通過虛擬的顯微鏡，在屏幕上看到放大后的特寫畫面。

    首席技術官戴夫·查韋斯(Dave Chavez)說，這個演示正是zSpace咋醫學領域的一個重大應用。醫療專業人員可以使用這些模型進行教學或手術準備。通過為病人的病灶器官進行建模，zSpace可以讓手術治療的準備更加容易。把這個過程置于網絡以后，外科醫生可以跨越不同的地域，進行通信與遠程操縱模型，進行對話、觀察和指導等。

    zSpace在教育方面應用的另一個例子是演示蛋白質等化學分子的構成。還有如微生物、病毒等微觀世界的模擬再現。這個過程仿佛把我們帶回了大學的化學課堂，那個時候我們還在用各種塑料球和連桿拼接各種分子結構。

    據了解，為了實現這種交互式的虛擬3D影像， Infinite Z 公司的科研人員在平板電腦上配備了一個可以跟蹤人眼移動的攝像頭，實時追蹤用戶眼球的軌跡和測量平板與人眼之間的距離，進而不斷改變3D圖像顯示的縱深位置，讓用戶感覺到圖像的遠近。同時，其附帶的紅外線筆在與平板電腦連接后，能夠被一個如同微軟 Kinect 那樣的動作跟蹤傳感器追蹤，使得用戶在平板上的操作被識別并終以3D效果顯示出來。