全息:神奇的视觉骗术

sw

提到全息投影,大家首先会想到演出中的类似场景,最著名的就是日本虚拟偶像初音演唱会。但遗憾的是,这种显示方式只是一种视觉欺骗,距离真正意义上的全息投影还相去甚远,那我们现在距离真全息投影还有多远呢?

一、全息,让人震撼

关于全息投影,在现实生活中也被广泛使用。2010年,日本著名虚拟偶像初音未来用全息投影技术开演唱会。

初音未来虚拟偶像演唱会虽然为我们呈现了一个栩栩如生的三维图像,但它必须在固定的舞台上,在黑暗中才能实现。

李宇春2015年央视春晚歌曲表演《蜀绣》在表演过程中突然分成三个分身,形成李宇春同台的4个奇特场景,震撼无比……

此前,日本也曾复活邓丽君,让人真假难辨。

但以上都不是真正的全息,而是一种叫做“Pepper'sGhost”(胡椒鬼)的视错觉技术。因为全息所达到的效果与佩珀幻术所达到的视觉效果相似,所以很多人混淆了两者的概念。事实上,它们是不同的技术。有人将诸如Pepper错觉之类的视觉效果称为伪全息。

二、伪全息佩珀幻术

如下图所示,观众只看到了舞台上出现的虚像,却没有看到隐藏在舞台上的透明玻璃和舞台下的真实表演者。灯光照射到真正的表演者身上,并通过玻璃反射舞台上的特定区域。由于早期的光线不是很强,观众看到的画面亮度较低。

ModernPepper的幻影表演可以栩栩如生,因为我们拥有高亮度的灯光和出色的CG技术。但演出的原理还是和最早的演出一样。

商业上常用的全息技术大致可以分为两类:一类是背投方式,即投影机将图像直接投射到全息胶片上。另一种是利用反射将投影或LED图像反射到45度角放置的全息胶片上。李宇春在春晚的表演是在舞台上架起45度全息胶片,利用地面的影像源进行折射。

三、真正的全息

全息投影作为一种不戴眼镜的3D技术,主要是利用干涉和衍射的原理,记录和再现物体真实的3D影像,让观众看到3D虚拟人物。

第二步是利用衍射原理再现物体的光波信息,也就是成像过程。全息图就像一个复杂的光栅。在相干激光的照射下,正弦全息图的衍射光波可以给出两个图像,即原始图像(也称为初始图像)和共轭图像。再现的图像具有很强的立体感和真实的视觉效果。

全息图的每一部分都记录了物体上每个点的光信息,所以原则上它的每一部分都可以再现原始物体的整个图像。通过多次曝光,可以在同一张胶片上记录多个不同的图像。图像,并可单独显示,互不干扰。

目前国际上已知的全息投影技术主要有3种,即360度全息显示技术、空中投影技术和激光束投影技术。

360度全息显示技术:最容易理解,就是将影像投射到镜子上,然后让镜子高速旋转,从而产生3D立体影像;

空气投影技术:利用水蒸气将图像投影在水蒸气上。由于分子之间的不均匀振动,可以形成三维图像;

激光束投影技术是最复杂的。当氮气和氧气分散在空气中时,混合气体变成热浆液,在空气中投射出3D影像,但这种技术的显示时间很短。

总的来说,这三种全息投影技术都未能摆脱介质的限制,而且成本非常昂贵,而且还处于实验室阶段,短时间内不可能商业化。

作为显示技术的终极目标,全息投影有着非常广阔的应用前景。该技术融合了多媒体、互联网、物联网等多种技术,可以增加远程控制和远程传输与连接。

实际上,以上的技术都难以形成完全全息,都是有介质或场所限制的,这能在特定地方体验到。而终极的全息,蓝裕文化主题开发设计院认为,应当以空气为介质,随时可以呈现,甚至互动。这才是电影里不断给我们呈现的终极全息,拜托了众多物理的束缚,呈现更真实的感觉。但目前,全息技术更多地依然受空间限制,束缚于固定场所内,在艾夫特琳乐园和波尔多葡萄酒城都有精彩呈现。

文章版权声明:除非注明,否则均为纵投光影网原创文章,转载或复制请以超链接形式并注明出处。

上一个 私房钱花值了没?宝华B&W Pi7 S2 蓝牙真无线主动降噪耳机测评报告

下一个 枯木逢春——记老机改造升级硬盘焕发新春