全息技術(shù)其實就是實現(xiàn)真實的三維圖像的記錄和再現(xiàn)。記錄的難題早在1947 年就被攻克。倫敦大學(xué)帝國理工學(xué)院的丹尼斯?伽伯博士發(fā)明了全息立體攝像，并因此獲得1971年的諾貝爾物理學(xué)獎。一般的三維圖只是在二維的平面上通過構(gòu)圖及色彩明暗變化實現(xiàn)人眼的三維感覺，而全息立體攝影產(chǎn)生的全息圖則包含了被記錄物體的尺寸、形狀、亮度和對比度等信息，能提供“視差”。觀察者可以通過前后、左右和上下移動來觀察圖像的不同形象——如同有個真實的物體在那里一樣。
雖然立體攝像早已起步，但全息技術(shù)的第二步——再現(xiàn)，則在2001年才取得突破。德國國家實驗室首創(chuàng)研發(fā)了全息膜技術(shù)，使三維圖像的再現(xiàn)成為可能。經(jīng)過7年的發(fā)展，全息膜已經(jīng)從第一代的1英寸柵格狀網(wǎng)眼hoe全息單元升級到了如今的第四代0.2毫米97%透光度HoloPro全息膜。依靠這薄薄的透明膜，無論是T形臺上的流光溢彩，還是舞臺上虛幻影像，都可實現(xiàn)。全息膜的價格自然不菲，據(jù)介紹，透光率為70%的全息膜市場價都達(dá)到1800-2200元/平米。“這是今年最新推出的全息膜，帶有觸摸功能。”舒美昌拿出另一張薄膜，告訴記者。雖然遠(yuǎn)遠(yuǎn)看去，這張全息膜跟其他的全息膜幾乎一樣通透，但近看就會發(fā)現(xiàn)里面有許多細(xì)細(xì)的線路絲。借助這些線路絲，人們通過手指觸摸就能與全息影像進(jìn)行互動。
全息投影原理簡單來說是利用光學(xué)原理，影像在空中浮現(xiàn)，呈現(xiàn)立體效果。全息空間投影熒屏是新一代的顯示設(shè)備，具有高清晰、耐強(qiáng)光、超輕薄、抗老化等無可比擬的眾多優(yōu)勢。由分子級別的納米光學(xué)組件：全像彩色濾光板結(jié)晶體為核心材料，融合納米技 術(shù)，材料學(xué)、光學(xué)、高分子等多學(xué)科成果和制備加工技術(shù)，以有機(jī)材料、無機(jī)納米粉體和精細(xì)金屬粉體為原料，生產(chǎn)而成。輕薄內(nèi)部蘊(yùn)含先進(jìn)的精密光學(xué)結(jié)構(gòu)，以達(dá)致高清晰、高亮度的完美顯像。
目前全息投影最常用的光源是來自投影機(jī)，因為一來光源亮度相對穩(wěn)定，二來，投影機(jī)還具有放大影像的作用，作為全息展示非常實用。全息投影技術(shù)將美輪美奐的畫面帶到觀眾面前，將觀眾引入到了另一個世界中。全息投影技術(shù)突破了傳統(tǒng)聲、光、電局限，空間成像色彩鮮艷，對比度、清晰度都非常高，空間感、透視感很強(qiáng)。它不僅可以產(chǎn)生立體的空中幻像，還可以使幻像與表演者產(chǎn)生互動，一起完成表演，產(chǎn)生令人震憾的演出效果。
“初音之日”(Miku'sDay)全息投影演唱會
全息投影技術(shù)是近些年來流行的一種高科技技術(shù)，全息立體投影是通過光的偏振原理來實現(xiàn)的，即采用兩臺投影機(jī)同步放映圖像，將兩臺投影機(jī)前的偏光片的偏振方向互相垂直，讓產(chǎn)生的兩束偏振光的偏振方向也互相垂直。而偏振光投射到專用的投影幕上再反射到觀眾位置時偏振光方向須不改變，觀眾通過偏光眼鏡每只眼睛只能看到相應(yīng)的偏振光圖像，從而在視覺神經(jīng)系統(tǒng)中產(chǎn)生立體感覺。這種全新的互動展示技術(shù)將裝飾性和實用性融為一體，在沒有圖像時完全透明，給使用者以全新的互動感受，成為當(dāng)今一種最時尚的產(chǎn)品展示和市場推廣手段。如今，人們利用全息投影技術(shù)來展現(xiàn)文化與科技的融合。
360度幻影成像是全息投影目前最具魔幻效果的技術(shù)，由丹麥公司ViZoo在2006年研發(fā)出來。他們用全息膜搭建了一個倒金字塔形的三角漏斗幾何模型，由四臺投影機(jī)投射的視頻圖像，在漏斗里經(jīng)過一系列的光學(xué)衍射后匯合成為全息圖像，看起來就像有實物漂浮在空中。這一系統(tǒng)還可以配加觸摸屏，現(xiàn)場觀眾可通過各種手勢和動作，操縱3D產(chǎn)品模型進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，或部件分解。這樣，觀眾就能深入地了解展示的產(chǎn)品性能。因此，這個全息顯示系統(tǒng)一經(jīng)面世，就迅速成為在各種展覽會和發(fā)布會上頻頻出現(xiàn)的新型廣告載體。除此之外，這項技術(shù)也深受博物館的歡迎，可以再現(xiàn)一些珍貴的文物，供參觀者欣賞，而原物妥善保存，以防失竊。
全息投影膜
當(dāng)然，透過全息膜并不是唯一的全息成像的方法。純粹的空氣成像也是可行的，系統(tǒng)在產(chǎn)生類似水霧的具有成像特性的空氣分子后，接受投影機(jī)的投影，就能呈現(xiàn)立體的全息圖。但這種方法成本很高，因此呈現(xiàn)的影像空間有限。
全息影像技術(shù)已經(jīng)取得巨大突破。2008年，美國亞利桑那州大學(xué)打造了展現(xiàn)大腦的可更新的3D全息顯示屏。這是世界上首批3D全息顯示屏之一。首席研究員納賽爾?佩漢姆巴利安博士說：“這是研發(fā)任何類型可移動全息技術(shù)的一個先決條件。”亞利桑那州大學(xué)的全息顯示屏每幾分鐘更新一次圖像。隨著技術(shù)的進(jìn)步，圖像每秒可更新幾次，這是全息電視所需要的。
佩漢姆巴利安說：“我們花了不少時間才實現(xiàn)第一次突破，但只要邁出第一步，以后的速度就會更快。我們現(xiàn)在做的就是努力研制更理想的原型。我們現(xiàn)在只能呈現(xiàn)一種顏色，當(dāng)前研制的旨在呈現(xiàn)3種顏色。最初的全息顯示屏尺寸為4英寸乘4英寸(約合10厘米乘10厘米)?，F(xiàn)在，我們正打算研制至少和電腦屏幕一樣大的全息顯示屏。”借助于不久后問世的全息電視，觀眾們可以在守門員“身旁”觀看令人緊張刺激的罰球，而不是躺在沙發(fā)上。
日本廣播公司(NHK)決心在2020年之前推出第一臺Holo-TV，現(xiàn)已撥款28億英鎊用于這一雄心勃勃的項目。日本人非常自信，認(rèn)為他們能夠向全世界提供全息廣播節(jié)目，并將這項服務(wù)作為申辦2022年世界杯舉辦權(quán)的一個重要砝碼。
Holo-TV播放的每一場比賽畫面將由200臺高清晰攝像機(jī)360度拍攝，而后以3D影像的方式播放。日本電子巨頭一直在推動這項技術(shù)的研發(fā)。生動逼真的比賽畫面將向全世界播放，讓觀眾獲得好似在現(xiàn)場看球的感覺。麥克風(fēng)將被安裝在球場下方，用于記錄下所有聲音，其中包括球員踢球的聲音以及裁判的哨聲，用來創(chuàng)造超現(xiàn)實版的數(shù)字音效。
卷屏全息顯示
日本慶應(yīng)大學(xué)的村井純教授表示：“你可能認(rèn)為這項技術(shù)是一種幻想，科幻色彩太濃。但我們必須意識到這項技術(shù)將在12年時間內(nèi)不斷進(jìn)化，這一點非常重要。我認(rèn)為這項技術(shù)將在2016年左右成為現(xiàn)實。”
據(jù)索尼工程師透露，Holo-TV外形好似在地板上攤開的一本大書。激光器負(fù)責(zé)投射一個“圖像云”，好似飄浮在房間中央。觀眾可以在不佩戴3D眼鏡情況下從每一個角度欣賞立體影像。這聽起來好似一項難以置信的技術(shù)，更適合在《星球大戰(zhàn)》中出現(xiàn)而不是真實世界，但業(yè)內(nèi)領(lǐng)導(dǎo)者實際上非常嚴(yán)肅對待全息電視。
全息投影技術(shù)在舞美中的應(yīng)用，不僅可以產(chǎn)生立體的空中幻像，還可以使幻像與表演者產(chǎn)生互動，一起完成表演，產(chǎn)生令人震憾的演出效果。從Disel時裝發(fā)布T臺秀中全息投影技術(shù)的運(yùn)用，美輪美奐的全息投影畫面伴隨模特的走步把觀眾帶到了另一個世界中，好像使觀眾體驗了一把虛擬與現(xiàn)實的雙重世界。再到夢幻劇場《動漫大師諾曼》中全息投影技術(shù)的運(yùn)用，舞臺藝術(shù)與電影片斷在同一空間出現(xiàn)了非凡的融合，給觀眾展示了世界多媒體藝術(shù)最新的創(chuàng)新成果。服務(wù)和銷售行業(yè)是最需要群眾基礎(chǔ)的，能最大限度的吸引消費者就是王道。全息投影技術(shù)在這方面的運(yùn)用以全新的視角聚攏了人們的眼球，勾起了消費者的消費欲望。
特殊高分子材料進(jìn)行反射全息成像
全息投影技術(shù)突破了傳統(tǒng)聲、光、電局限，將美輪美奐的畫面帶到觀眾面前，給人一種虛擬與現(xiàn)實并存的雙重世界感覺。全息照相的方法從光學(xué)領(lǐng)域推廣到其他領(lǐng)域。如微波全息、聲全息等得到很大發(fā)展，成功地應(yīng)用在工業(yè)醫(yī)療等方面。地震波、電子波、X射線等方面的全息也正在深入研究中。全息圖有極其廣泛的應(yīng)用。如用于研究火箭飛行的沖擊波、飛機(jī)機(jī)翼蜂窩結(jié)構(gòu)的無損檢驗等無疑，未來全息投影技術(shù)市場發(fā)展?jié)摿⑹菬o可估量的
雖然立體攝像早已起步，但全息技術(shù)的第二步——再現(xiàn)，則在2001年才取得突破。德國國家實驗室首創(chuàng)研發(fā)了全息膜技術(shù)，使三維圖像的再現(xiàn)成為可能。經(jīng)過7年的發(fā)展，全息膜已經(jīng)從第一代的1英寸柵格狀網(wǎng)眼hoe全息單元升級到了如今的第四代0.2毫米97%透光度HoloPro全息膜。依靠這薄薄的透明膜，無論是T形臺上的流光溢彩，還是舞臺上虛幻影像，都可實現(xiàn)。全息膜的價格自然不菲，據(jù)介紹，透光率為70%的全息膜市場價都達(dá)到1800-2200元/平米。“這是今年最新推出的全息膜，帶有觸摸功能。”舒美昌拿出另一張薄膜，告訴記者。雖然遠(yuǎn)遠(yuǎn)看去，這張全息膜跟其他的全息膜幾乎一樣通透，但近看就會發(fā)現(xiàn)里面有許多細(xì)細(xì)的線路絲。借助這些線路絲，人們通過手指觸摸就能與全息影像進(jìn)行互動。
全息投影原理簡單來說是利用光學(xué)原理，影像在空中浮現(xiàn)，呈現(xiàn)立體效果。全息空間投影熒屏是新一代的顯示設(shè)備，具有高清晰、耐強(qiáng)光、超輕薄、抗老化等無可比擬的眾多優(yōu)勢。由分子級別的納米光學(xué)組件：全像彩色濾光板結(jié)晶體為核心材料，融合納米技 術(shù)，材料學(xué)、光學(xué)、高分子等多學(xué)科成果和制備加工技術(shù)，以有機(jī)材料、無機(jī)納米粉體和精細(xì)金屬粉體為原料，生產(chǎn)而成。輕薄內(nèi)部蘊(yùn)含先進(jìn)的精密光學(xué)結(jié)構(gòu)，以達(dá)致高清晰、高亮度的完美顯像。
目前全息投影最常用的光源是來自投影機(jī)，因為一來光源亮度相對穩(wěn)定，二來，投影機(jī)還具有放大影像的作用，作為全息展示非常實用。全息投影技術(shù)將美輪美奐的畫面帶到觀眾面前，將觀眾引入到了另一個世界中。全息投影技術(shù)突破了傳統(tǒng)聲、光、電局限，空間成像色彩鮮艷，對比度、清晰度都非常高，空間感、透視感很強(qiáng)。它不僅可以產(chǎn)生立體的空中幻像，還可以使幻像與表演者產(chǎn)生互動，一起完成表演，產(chǎn)生令人震憾的演出效果。
“初音之日”(Miku'sDay)全息投影演唱會
全息投影技術(shù)是近些年來流行的一種高科技技術(shù)，全息立體投影是通過光的偏振原理來實現(xiàn)的，即采用兩臺投影機(jī)同步放映圖像，將兩臺投影機(jī)前的偏光片的偏振方向互相垂直，讓產(chǎn)生的兩束偏振光的偏振方向也互相垂直。而偏振光投射到專用的投影幕上再反射到觀眾位置時偏振光方向須不改變，觀眾通過偏光眼鏡每只眼睛只能看到相應(yīng)的偏振光圖像，從而在視覺神經(jīng)系統(tǒng)中產(chǎn)生立體感覺。這種全新的互動展示技術(shù)將裝飾性和實用性融為一體，在沒有圖像時完全透明，給使用者以全新的互動感受，成為當(dāng)今一種最時尚的產(chǎn)品展示和市場推廣手段。如今，人們利用全息投影技術(shù)來展現(xiàn)文化與科技的融合。
360度幻影成像是全息投影目前最具魔幻效果的技術(shù)，由丹麥公司ViZoo在2006年研發(fā)出來。他們用全息膜搭建了一個倒金字塔形的三角漏斗幾何模型，由四臺投影機(jī)投射的視頻圖像，在漏斗里經(jīng)過一系列的光學(xué)衍射后匯合成為全息圖像，看起來就像有實物漂浮在空中。這一系統(tǒng)還可以配加觸摸屏，現(xiàn)場觀眾可通過各種手勢和動作，操縱3D產(chǎn)品模型進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，或部件分解。這樣，觀眾就能深入地了解展示的產(chǎn)品性能。因此，這個全息顯示系統(tǒng)一經(jīng)面世，就迅速成為在各種展覽會和發(fā)布會上頻頻出現(xiàn)的新型廣告載體。除此之外，這項技術(shù)也深受博物館的歡迎，可以再現(xiàn)一些珍貴的文物，供參觀者欣賞，而原物妥善保存，以防失竊。
全息投影膜
當(dāng)然，透過全息膜并不是唯一的全息成像的方法。純粹的空氣成像也是可行的，系統(tǒng)在產(chǎn)生類似水霧的具有成像特性的空氣分子后，接受投影機(jī)的投影，就能呈現(xiàn)立體的全息圖。但這種方法成本很高，因此呈現(xiàn)的影像空間有限。
全息影像技術(shù)已經(jīng)取得巨大突破。2008年，美國亞利桑那州大學(xué)打造了展現(xiàn)大腦的可更新的3D全息顯示屏。這是世界上首批3D全息顯示屏之一。首席研究員納賽爾?佩漢姆巴利安博士說：“這是研發(fā)任何類型可移動全息技術(shù)的一個先決條件。”亞利桑那州大學(xué)的全息顯示屏每幾分鐘更新一次圖像。隨著技術(shù)的進(jìn)步，圖像每秒可更新幾次，這是全息電視所需要的。
佩漢姆巴利安說：“我們花了不少時間才實現(xiàn)第一次突破，但只要邁出第一步，以后的速度就會更快。我們現(xiàn)在做的就是努力研制更理想的原型。我們現(xiàn)在只能呈現(xiàn)一種顏色，當(dāng)前研制的旨在呈現(xiàn)3種顏色。最初的全息顯示屏尺寸為4英寸乘4英寸(約合10厘米乘10厘米)?，F(xiàn)在，我們正打算研制至少和電腦屏幕一樣大的全息顯示屏。”借助于不久后問世的全息電視，觀眾們可以在守門員“身旁”觀看令人緊張刺激的罰球，而不是躺在沙發(fā)上。
日本廣播公司(NHK)決心在2020年之前推出第一臺Holo-TV，現(xiàn)已撥款28億英鎊用于這一雄心勃勃的項目。日本人非常自信，認(rèn)為他們能夠向全世界提供全息廣播節(jié)目，并將這項服務(wù)作為申辦2022年世界杯舉辦權(quán)的一個重要砝碼。
Holo-TV播放的每一場比賽畫面將由200臺高清晰攝像機(jī)360度拍攝，而后以3D影像的方式播放。日本電子巨頭一直在推動這項技術(shù)的研發(fā)。生動逼真的比賽畫面將向全世界播放，讓觀眾獲得好似在現(xiàn)場看球的感覺。麥克風(fēng)將被安裝在球場下方，用于記錄下所有聲音，其中包括球員踢球的聲音以及裁判的哨聲，用來創(chuàng)造超現(xiàn)實版的數(shù)字音效。
卷屏全息顯示
日本慶應(yīng)大學(xué)的村井純教授表示：“你可能認(rèn)為這項技術(shù)是一種幻想，科幻色彩太濃。但我們必須意識到這項技術(shù)將在12年時間內(nèi)不斷進(jìn)化，這一點非常重要。我認(rèn)為這項技術(shù)將在2016年左右成為現(xiàn)實。”
據(jù)索尼工程師透露，Holo-TV外形好似在地板上攤開的一本大書。激光器負(fù)責(zé)投射一個“圖像云”，好似飄浮在房間中央。觀眾可以在不佩戴3D眼鏡情況下從每一個角度欣賞立體影像。這聽起來好似一項難以置信的技術(shù)，更適合在《星球大戰(zhàn)》中出現(xiàn)而不是真實世界，但業(yè)內(nèi)領(lǐng)導(dǎo)者實際上非常嚴(yán)肅對待全息電視。
全息投影技術(shù)在舞美中的應(yīng)用，不僅可以產(chǎn)生立體的空中幻像，還可以使幻像與表演者產(chǎn)生互動，一起完成表演，產(chǎn)生令人震憾的演出效果。從Disel時裝發(fā)布T臺秀中全息投影技術(shù)的運(yùn)用，美輪美奐的全息投影畫面伴隨模特的走步把觀眾帶到了另一個世界中，好像使觀眾體驗了一把虛擬與現(xiàn)實的雙重世界。再到夢幻劇場《動漫大師諾曼》中全息投影技術(shù)的運(yùn)用，舞臺藝術(shù)與電影片斷在同一空間出現(xiàn)了非凡的融合，給觀眾展示了世界多媒體藝術(shù)最新的創(chuàng)新成果。服務(wù)和銷售行業(yè)是最需要群眾基礎(chǔ)的，能最大限度的吸引消費者就是王道。全息投影技術(shù)在這方面的運(yùn)用以全新的視角聚攏了人們的眼球，勾起了消費者的消費欲望。
特殊高分子材料進(jìn)行反射全息成像
全息投影技術(shù)突破了傳統(tǒng)聲、光、電局限，將美輪美奐的畫面帶到觀眾面前，給人一種虛擬與現(xiàn)實并存的雙重世界感覺。全息照相的方法從光學(xué)領(lǐng)域推廣到其他領(lǐng)域。如微波全息、聲全息等得到很大發(fā)展，成功地應(yīng)用在工業(yè)醫(yī)療等方面。地震波、電子波、X射線等方面的全息也正在深入研究中。全息圖有極其廣泛的應(yīng)用。如用于研究火箭飛行的沖擊波、飛機(jī)機(jī)翼蜂窩結(jié)構(gòu)的無損檢驗等無疑，未來全息投影技術(shù)市場發(fā)展?jié)摿⑹菬o可估量的
