今年的央視春晚,很多觀眾對時裝走秀節目《山水霓裳》印象深刻,舞臺上,18個李宇春換上了18套華服站成一排,讓人嘆為觀止。香港影視巨星劉德華在2021年春節聯歡晚會上與王一博、關曉彤聯袂表演的節目《牛起來》相信給觀眾留下了不淺的印象。這背后,依靠的是全息投影這項技術。與此同時,最近,各種虛擬演唱會、全息投影餐廳、虛擬演播廳頻頻出現,也是借助全息投影這一技術,各種有趣、好玩的虛擬場景正在成為新流行。

     1997年上映的《星球大戰》中,萊婭公主向盧克天行者和歐比旺發出的三維版求救影像。它是在投影之前需對所投的“影”進行錄制,然后再利用衍射原理再現物體光波信息完成成像過程從而展示出來的。

這就是全息投影技術,但全息投影技術不只有這些!主題公園,科技館,娛樂廳還有離我們最近的電影院,都有全息投影技術的存在。

     在1947年之前,在一些科學家解決了全息投影技術所需要的技術問題之后,全息投影術就隨之誕生了。在誕生之初,這項技術一直致力于電子顯微技術,所以也被稱為電子全息投影技術(在電子顯微技術領域內)。一直到1960年激光技術的出現全息投影技術才取得了實質性的進展。

記者觀察到,近段時間,大型科技公司開始關注全息AR業務,意圖在細分賽道搶奪市場,在全息AR領域目前在國內,這家納斯達克上市的企業微美全息的表現尤其亮眼。

     微美全息是一家全息AR技術提供商,其商業應用場景主要聚集在家用娛樂、光場影院、演藝系統、商業發布系統及廣告展示系統等五大專業領域。微美全息業務的核心是全息AR技術,用于軟件工程、內容制作、云和大數據,為客戶提供基于AR的全息服務和產品。

據介紹,微美全息成立于2015年,納斯達克股票代碼: WiMi。微美全息專注于全息云服務,主要聚集在車載AR全息HUD、3D全息脈沖LiDAR、頭戴光場全息設備、全息半導體、全息云軟件、全息汽車導航等專業領域,覆蓋從全息車載AR技術、3D全息脈沖LiDAR技術、全息視覺半導體技術、全息軟件開發、全息AR廣告技術、全息AR娛樂技術、全息ARSDK支付、互動全息通訊等全息AR技術的多個環節,是一家全息云綜合技術方案提供商。

記者了解到,全息投影技術的原理主要分為兩步:

1.利用光的干涉原理記錄物體光波信息,即拍攝。被攝物體在激光的輻照下形成漫反射的物光束,另一部分激光作為參考光束照射到全息底片上,和物光束疊加并相互干涉,把物體光波上各點的振幅和相位轉換成在空間上變化的光波強度,從而利用干涉條紋間的間隔和反差將物體空間的全部信息記錄下來。記錄著干涉條紋的底片經過顯影、定影等程序處理后,便成為一張諾利德全息圖,簡稱全息照片。簡單來說就是拍攝過程。

2.第二步則是利用衍射原理來再現物體的光波信息,即成像。第一步形成的全息圖猶如一個復雜的光柵,在相干激光照射下,一張線性記錄的正弦型全息圖的衍射光波一般可給出兩個像,即原始象和共軛像,兩像疊加后具有真實的視覺效應。簡單來說就是成像過程。

     去年,受疫情影響,全息投影領域頗受關注。公開數據顯示,2020年下半年,AR/VR領域的投融資事件數量和金額相較上半年明顯回暖,呈現出顯著增長態勢。全息AR第一股微美全息也獲得微博等投資機構6158萬美金的投資,再一次證明全息AR深受資本的青睞。

隨著5G全息通訊網絡帶寬條件變化,5G全息應用市場將迎來爆發,全息互動娛樂、全息會議、全息發布會等高端應用逐步向全息社交、全息通訊、全息導航、全息家庭應用等方向普及。微美全息云計劃基于全息AI人臉識別技術和全息AI人臉換臉技術為核心技術,用多個技術創新的系統支持全息云平臺服務和5G通訊全息應用。

     全息云業務將與5G深度結合,在5G的高速率與低延時的協作下,遠程通訊與數據傳輸,從系統終端到業務服務器傳輸時延平均6ms左右,遠低于4G網絡傳輸時延,保障了全息AR的遠程通訊與數據傳輸中的無卡頓、低時延,以及多終端異地協同,時交互的豐富性和多樣性。使得端+云協同的協同更加高效。增強型移動寬帶(eMBB)和物聯網(IoT)應用,使得微美全息云的全息AR廣告業務與全息AR娛樂業務,以及全息互動娛樂、全息會議、全息社交、全息通訊、全息家庭全息等,都將基于5G+AI人臉識別技術和全息AI人臉換臉技術的核心技術獲得有效增長。

      行業調研報告顯示,全息投影仍處于發展初期。近年來,投資機構對于全息投影領域的投資開始大幅增加,企業數量也隨之不斷增加。蘋果在AR領域的布局由來已久。據外媒報道,蘋果公司證實,已收購英國視覺效果公司IKinema。如今,蘋果可能會利用這次收購來改進其AR(增強現實)產品,強化Animoji/Memoji等。

與VR技術不同,AR技術側重于將現實與虛擬世界相結合,其應用場景更廣泛,發展潛力更大。早期AR技術都是基于現有電子信息設備的技術上進行廣告營銷、教育培訓、醫療健康等輔助場景。未來隨著AR技術在游戲場景、消費場景的全面獨立,其將作為場景主要載體打開需求增量市場。目前包括微軟、谷歌和蘋果在內的科技巨頭都在不斷擴建旗下AR團隊。據美國市場研究公司GrandViewResearch(GVR)最新發布的研究報告,2020年AR市場收入規模有望達到1200億美元,高于VR市場300億美元的規模。

目前,在虛擬演唱會這一應用場景中,一些企業會關注演唱會背景的切換以及歌手與臺下觀眾的互動,借此給觀眾帶來全新的體驗。

      5G具備高速度、大流量、低延遲、多連接等諸多革新,在5G時代,高速率和低延時的傳輸特性有望顯著提升VR/AR產品的用戶體驗。5G+云渲染大幅提升應用顯示效果,降低硬件成本,助力VR/AR普及。技術創新持續取得突破,不斷推動產品升級,為VR/AR的普及進一步掃清障礙。

從全息投影能實現的效果來看,當前還處于“嬰兒”階段,未來仍有很大的發展空間。隨著技術發展,5G商用的全面普及,全息投影未來會更貼近生活,全息通訊離大眾生活不遠了。