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偽全息投影和真全息投影有什么區別?

發布時間:2019-05-10   閱讀:199次


全息投影技術(front-projected holographic display)也稱虛擬成像技術是利用干涉和衍射原理記錄并再現物體真實的三維圖像的記錄和再現的技術。

其第一步是利用干涉原理記錄物體光波信息,此即拍攝過程:被攝物體在激光輻照下形成漫射式的物光束(圖A);另一部分激光作為參考光束射到全息底片上,和物光束疊加產生干涉,把物體光波上各點的相位和振幅轉換成在空間上變化的強度,從而利用干涉條紋間的反差和間隔將物體光波的全部信息記錄下來。記錄著干涉條紋的底片經過顯影、定影等處理程序后,便成為一張全息圖,或稱全息照片;其第二步是利用衍射原理再現物體光波信息,這是成象過程:全息圖猶如一個復雜的光全息術柵,在相干激光照射下,一張線性記錄的正弦全息圖的衍射光波一般可給出兩個象,即原始象(又稱初始象)和共軛象。再現的圖像立體感強,具有真實的視覺效應。全息圖的每一部分都記錄了物體上各點的光信息,故原則上它的每一部分都能再現原物的整個圖像,通過多次曝光還可以在同一張底片上記錄多個不同的圖像,而且能互不干擾地分別顯示出來。

老實說看到這段話肯定有人發懵,所以編輯小妹給一些通俗易懂的標準:

1:裸眼,無介質,影像在空氣中立體呈現

2:可以從360度去觀看立體影像的不同角度

當然最直觀的理解就在科幻電影里,比如《鋼鐵俠》中托尼·史塔克在空氣中操控立體的空間,可以完成一些列的放大、旋轉等操作


既然已經知道了真全息投影的標準,那么我們就可以很容易的辨別什么是偽全息投影,什么是真全息投影了。目前談到全息投影,我們想到最多的商用場景就是虛擬偶像演唱會,比如初音未來、洛天依。


隨著全息投影技術的日益成熟,全息技術開始被越來越多的活動廣泛應用,比如廣東省全民禁毒工程虎門硝煙紀念日活動中就邀請了龍飛藝術團實施表演


但是很遺憾的是,它們都屬于偽全息投影,并不是真正的全息投影。雖然會給我們呈現出了栩栩如生的立體影像,但是其必須在固定的舞臺上,且要在黑暗當中才能實現,而且觀眾必須要從特定的角度進行觀看。




那么它是怎么實現的呢?它實際上屬于一種光學錯覺技術,我們稱之為佩珀爾幻象,在魔術表演中經?;嵊玫?。它的原理并不復雜,是利用一張半透半反的膜,也就是所謂的透明全息膜,作為介質,使得物體在膜中成了個虛像,因為是半透的,所以你可以看到膜后的景物,視覺上給人一種立體的錯覺,再加上CG技術以及高亮度的燈光,這種立體影像就會給觀眾一種惟妙惟肖的真實感覺。




其實就編輯小妹觀察,目前商用領域所謂的全息投影大多都是利用的佩珀爾幻象的原理,并不是真正的全息投影。真正的全息投影技術其實還有很多技術門檻需要被攻破,目前只能停留在實驗室階段。全息投影技術的實現本質上和現在的電影放映技術是一樣的,都是對“光”的控制。先采集所需要的內容信息,再復原這些信息,只不過電影放映技術是采集并復原平面信息,而全息投影是要采集并復原立體信息。電影放映技術是用幕布作為介質來承載內容,而目前全息投影的立體信息還沒有一個成本低且穩定的介質,可以承載這些立體信息。


而且要注意的是,真正的全息投影其實應該是不需要介質,在空氣中成像的,但是目前來看,還沒有讓空氣作為介質,承載立體信息的技術出現。即使是實驗室里的全息投影技術,也依然是沒有徹底擺脫介質的

目前全球已知的全息投影技術有三種,分別是360度全息顯示屏技術、空氣投影技術、激光束投射技術。其中360度全息顯示屏技術最容易理解,它是將圖像投射鏡子上,再讓鏡子進行高速的旋轉,從而產生3D的立體影像;空氣投影技術則是利用水蒸氣,將影像投射在水蒸氣上,由于分子之間的震動不均衡,所以可以形成立體圖像;激光束投射技術是極米君認為最為復雜的,它是利用氮氣和氧氣在空氣中散開時,混合成的氣體變成灼熱的漿狀物質,并在空氣中投射出3D影像,但這種技術顯示的時間很短暫。

總的來說三種全息投影技術都還沒能擺脫介質的限制,成本也都非常昂貴,而且都還停留在實驗室階段,短時間內商用是不太可能的,但是利用佩珀爾幻象以及紗幕為載體實現的全息投影,依托如今成熟CG技術已經可以帶來很好的體驗,所以沒必要糾結它到底采用的是偽全息投影和真全息投影咯。


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