26岁上海博士生携AI裸眼3D成果登《自然》，突破半世纪技术瓶颈

技术界追寻半个世纪的完美裸眼3D显示，因上海科研团队的创新迎来曙光。近日，国际顶刊《Nature》发表上海人工智能实验室联合复旦大学等完成的论文，其全新裸眼3D系统破解了“大屏与宽视角不可兼得”的数十年难题。

该成果首次实现桌面级尺寸下超100度视角的高质量裸眼3D，无需佩戴设备。这不仅将推动数字视觉革命，更证明AI能在前沿领域“改写”物理边界。

直面半世纪难题

无需眼镜或头显即可观看如窗外风景般的立体画面，是技术界半个世纪的裸眼3D愿景。但兼具高质量、全天候且随观看者移动不失效的裸眼3D，始终受物理瓶颈制约：显示器无法同时实现“大屏”与“宽视角”。

核心原因在于，完美裸眼3D需设备以“广播”方式向各方向传输海量光线信息重构光场，而完整光场信息量大到现有显示器无法承载。传统技术只能妥协：数字全息技术视角画质佳但尺寸仅指甲盖大小；大屏方案则因光学信息有限，导致观看“甜点位”狭窄，侧身即现重影错位。

传统范式下此问题无解，上海团队却另辟蹊径。

AI调度让光线追着眼睛跑

正如雨天无需遮天大顶棚只需雨伞，裸眼3D仅需双眼周围小空间的高质量光线。上海团队的EyeReal（书生·瞳真）系统，通过AI深度学习算法，0.02秒内即可算出观看者双眼位置及所需光场分布，再经三层液晶显示器堆叠架构精准投送光学信息。

该“计算为中心”的系统，首次在无辅助设备的桌面级尺寸上实现100度超宽视场角，分辨率1920×1080、刷新率超50帧/秒。视场内观看者任意移动，均能获得正确运动视差，且支持人眼自然聚焦，避免眩晕的同时呈现清晰自然的3D效果。

《自然》评价其为“光学信息运用全新范式”，有望在教育、虚拟现实等领域拓展应用。上海AI实验室认为，该成果还能助力AI大模型更精准捕捉现实物理现象，推动科学智能与真实世界融合。

“不跟风”铸就突破

成果背后的研究者及科研启发意义同样值得关注。论文第一作者是26岁的二年级博士生马炜杰，他本科学通信工程，硕士转计算机，后加入上海AI实验室与复旦的博士联合培养项目，将科研之路比作“凡人修仙”，靠摸索披荆斩棘。

当前AI领域多倾向“短平快”课题，EyeReal项目却探索“AI+3D显示”这一少人涉足的领域。在导师欧阳万里、钟翰森指导下，马炜杰连续数月“泡”在实验室，最终论文被接收时，他与家人通话泣不成声，还以诺贝尔化学奖得主北川进的话自勉：“不跟风热门，探索科学源头”。导师钟翰森认为，聚焦关键问题的态度是突破关键。

EyeReal的成功，再次验证AI对基础研究的赋能：当科研触及物理天花板，AI可挖掘潜力攻克传统难题。这不仅是战术成功，更为基础研究困境提供了可复用的新范式。上海AI实验室也因此与顶尖机构、企业携手，全力探索AI驱动的科学研究。

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