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相信平時(shí)在觀看好萊塢大片的時(shí)候，有一個(gè)場(chǎng)景我們非常熟悉：主角手一揮，眼前就會(huì)出現(xiàn)一塊立體的虛擬的顯示屏，屏幕上的內(nèi)容主角可以在空中任意切換，甚至還能夠通過(guò)它實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)在千里之外的人面對(duì)面交談。其實(shí)這就是全息投影技術(shù)，只是現(xiàn)實(shí)中這種技術(shù)還沒(méi)有這么先進(jìn)。

 

但是在我們生活中，全息投影技術(shù)也在廣泛的應(yīng)用開(kāi)來(lái)，那這種技術(shù)從何而來(lái)，未來(lái)又將往何方去呢？今天我們就來(lái)真正的了解一下全息投影技術(shù)。

 

全息投影技術(shù)是屬于3D技術(shù)的一種，原指利用干涉和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體真實(shí)的三維圖像的技術(shù)。

 

1947年，英國(guó)匈牙利裔物理學(xué)家丹尼斯·蓋伯發(fā)明了全息投影術(shù)，他因此項(xiàng)工作獲得了1971年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。其它的一些科學(xué)家在此之前也曾做過(guò)一些研究工作，解決了一些技術(shù)上的的問(wèn)題。

 

丹尼斯·蓋伯

 

之后隨著科幻電影與商業(yè)宣傳的引導(dǎo)，全息投影的概念逐漸延伸到舞臺(tái)表演、展覽展示等商用活動(dòng)中。但我們平時(shí)所了解到的全息往往并非嚴(yán)格意義上的全息投影，而是使用珮珀?duì)柣孟?、邊緣消隱等方法實(shí)現(xiàn)3D效果的一種類(lèi)全息投影技術(shù)。

 

2010年日本 初音未來(lái)

 

2010年，日本著名的虛擬偶像初音通過(guò)全息投影技術(shù)亮相演唱會(huì)。

 

在安德烈·羅米爾·揚(yáng)和科多扎爾·布羅德斯的演唱會(huì)上，美國(guó)的已故嘻哈巨星圖派克·阿瑪魯·夏庫(kù)爾以虛擬影像的方式重登舞臺(tái)，不僅可以在臺(tái)上載歌載舞，甚至還可以來(lái)回走動(dòng)并與臺(tái)下的觀眾打招呼，一切都看起來(lái)非常真實(shí)，引了粉絲們的激烈討論。

 

星圖派克·阿瑪魯·夏庫(kù)爾

 

2015年春晚，李宇春的節(jié)目《蜀繡》讓很多人印象深刻：她在表演時(shí)突然分出三個(gè)分身，形成4個(gè)李宇春同臺(tái)演出的奇特場(chǎng)景。類(lèi)似的技術(shù)在舞臺(tái)上應(yīng)用還有更多的案列典范，看起來(lái)科技感十足。很多人都在用“全息投影”來(lái)稱(chēng)呼它，但很遺憾，這些都不是全息投影技術(shù)，它們的真名字叫做佩伯爾幻像，雖然與全息技術(shù)效果類(lèi)似，但它與真正的“全息投影”還相差甚遠(yuǎn)。

 

《蜀繡》

 

1862年，由科學(xué)家約翰· 佩珀?duì)柊l(fā)現(xiàn)的“佩珀?duì)柣孟蟆? Pepper Ghost)原理，是目前最常用的“偽全息”技術(shù)。

 

早期“佩珀?duì)柣孟蟆痹谖枧_(tái)劇中的應(yīng)用

 

如圖所示，在舞臺(tái)前呈45度角放置了一塊透明玻璃，表演者在舞臺(tái)下進(jìn)行表演。將燈光打在舞臺(tái)下的表演者身上，然后透過(guò)玻璃便可以把表演者的影像再現(xiàn)在舞臺(tái)上的特定區(qū)域，猶如憑空出現(xiàn)的“鬼影”一樣。佩伯爾幻像是一種很巧妙的光學(xué)錯(cuò)覺(jué)技術(shù)，但它的原理并不復(fù)雜。

 

燈光照射在真實(shí)表演者身上，透過(guò)玻璃映射在舞臺(tái)上的特定區(qū)域就形成了上圖中的虛擬影像，這就是佩伯爾幻像的成像過(guò)程。

 

而今天在搭配了CG技術(shù)和高亮度燈光之后，佩珀?duì)柣孟蟊硌菘梢宰龅借蜩蛉缟⑽┟钗┬ぁ?/p>

 

佩伯爾幻像原理圖

 

從上圖我們就可以清晰的看到，無(wú)論是虛擬偶像初音還是已故的嘻哈巨星，它們能夠登上舞臺(tái)都是通過(guò)了巧妙的光學(xué)錯(cuò)覺(jué)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

 

仔細(xì)觀察你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)，電影中的全息投影無(wú)論在任何角度觀看都不會(huì)影響視覺(jué)效果，同時(shí)人還可以從立體影像中直接穿過(guò)去。

 

而全息膜投影技術(shù)需要觀眾在特定的角度才能看到立體畫(huà)面，同時(shí)四周的場(chǎng)景也需要較為黑暗，所以說(shuō)如今的全息投影技術(shù)和電影中演繹出效果還相去甚遠(yuǎn)。

 

真正的全息投影短時(shí)間內(nèi)還難以實(shí)現(xiàn)，據(jù)了解現(xiàn)在已經(jīng)有實(shí)驗(yàn)室做到了不借用任何介質(zhì)，單純?cè)诳諝庵袑?shí)現(xiàn)全息投影，但技術(shù)還不夠成熟。首先這種方式的成本過(guò)于高昂，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商用，其次包括畫(huà)質(zhì)、顏色等問(wèn)題也還沒(méi)有解決，所以短時(shí)間內(nèi)真正的全息投影還只能出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室中。

 

雖然還存在缺點(diǎn)和不足，但就目前來(lái)說(shuō)通過(guò)全息膜投影技術(shù)實(shí)現(xiàn)的立體影像效果還是非常不錯(cuò)的，也帶給了我們帶來(lái)一次次的震撼。現(xiàn)在這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在會(huì)展、舞臺(tái)演出等行業(yè)。

 

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