全息技术是一种科幻小说中一直备受人们追捧的科技进步,它的出现让人们惊叹不已。与传统的平面或立体显示技术相比,全息技术能够提供更加真实、更具沉浸感的3D体验,因此被广泛应用于虚拟现实、医学影像、工程设计、教育和娱乐等领域。然而,要实现实时的电子全息技术仍然面临着巨大的挑战。传统的SLM光调制器无法满足实时电子全息的要求,因此WIMI微美全息公司致力于开发一种紧凑的高性能全息计算系统。 WIMI微美全息基于FPGA的全息计算系统由嵌入式CPU和FPGA两个主要部分组成。嵌入式CPU负责执行操作系统任务和辅助处理,例如点云的旋转,并控制FPGA进行CGH计算。这种紧密集成的架构使得系统在单个芯片上实现高速CGH计算成为可能,避免了使用硬件分频器带来的资源浪费和工作频率下降。 在FPGA中,WIMI微美全息实现了基于递归关系算法的CGH计算电路。这个电路接收来自嵌入式CPU的点云数据和CGH的参数,然后将点云存储在块RAM中,块RAM是FPGA的存储器块。计算的复杂全息影像通过多路复用器(MUX)发送到规范化单元(Normalization Unit,NU),在NU中,实部和虚部分别进行归一化。计算出的相位全息影像以先进先出的方式堆叠,并连接到帧缓冲区以显示输出,随后将输出发送到SLM。 为了保证光学系统的稳定性和可靠性,WIMI微美全息的全息计算系统与光学系统紧密连接。点云数据