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相信平時在觀看好萊塢大片的時候，有一個場景我們非常熟悉：主角手一揮，眼前就會出現(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，甚至還能夠通過它實現(xiàn)與遠在千里之外的人面對面交談。其實這就是全息投影技術(shù)，只是現(xiàn)實中這種技術(shù)還沒有這么先進。

 

但是在我們生活中，全息投影技術(shù)也在廣泛的應(yīng)用開來，那這種技術(shù)從何而來，未來又將往何方去呢？今天我們就來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)物體真實的三維圖像的技術(shù)。

 

1947年，英國匈牙利裔物理學家丹尼斯·蓋伯發(fā)明了全息投影術(shù)，他因此項工作獲得了1971年的諾貝爾物理學獎。其它的一些科學家在此之前也曾做過一些研究工作，解決了一些技術(shù)上的的問題。

 

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表演、展覽展示等商用活動中。但我們平時所了解到的全息往往并非嚴格意義上的全息投影，而是使用珮珀爾幻像、邊緣消隱等方法實現(xiàn)3D效果的一種類全息投影技術(shù)。

 

2010年日本 初音未來

 

2010年，日本著名的虛擬偶像初音通過全息投影技術(shù)亮相演唱會。

 

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

 

星圖派克·阿瑪魯·夏庫爾

 

2015年春晚，李宇春的節(jié)目《蜀繡》讓很多人印象深刻：她在表演時突然分出三個分身，形成4個李宇春同臺演出的奇特場景。類似的技術(shù)在舞臺上應(yīng)用還有更多的案列典范，看起來科技感十足。很多人都在用“全息投影”來稱呼它，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)效果類似，但它與真正的“全息投影”還相差甚遠。

 

《蜀繡》

 

1862年，由科學家約翰· 佩珀爾發(fā)現(xiàn)的“佩珀爾幻象”( Pepper Ghost)原理，是目前最常用的“偽全息”技術(shù)。

 

早期“佩珀爾幻象”在舞臺劇中的應(yīng)用

 

如圖所示，在舞臺前呈45度角放置了一塊透明玻璃，表演者在舞臺下進行表演。將燈光打在舞臺下的表演者身上，然后透過玻璃便可以把表演者的影像再現(xiàn)在舞臺上的特定區(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錯覺技術(shù)，但它的原理并不復(fù)雜。

 

燈光照射在真實表演者身上，透過玻璃映射在舞臺上的特定區(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程。

 

而今天在搭配了CG技術(shù)和高亮度燈光之后，佩珀爾幻象表演可以做到栩栩如生、惟妙惟肖。

 

佩伯爾幻像原理圖

 

從上圖我們就可以清晰的看到，無論是虛擬偶像初音還是已故的嘻哈巨星，它們能夠登上舞臺都是通過了巧妙的光學錯覺技術(shù)來實現(xiàn)的。

 

仔細觀察你可能會發(fā)現(xiàn)，電影中的全息投影無論在任何角度觀看都不會影響視覺效果，同時人還可以從立體影像中直接穿過去。

 

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面，同時四周的場景也需要較為黑暗，所以說如今的全息投影技術(shù)和電影中演繹出效果還相去甚遠。

 

真正的全息投影短時間內(nèi)還難以實現(xiàn)，據(jù)了解現(xiàn)在已經(jīng)有實驗室做到了不借用任何介質(zhì)，單純在空氣中實現(xiàn)全息投影，但技術(shù)還不夠成熟。首先這種方式的成本過于高昂，難以實現(xiàn)大規(guī)模商用，其次包括畫質(zhì)、顏色等問題也還沒有解決，所以短時間內(nèi)真正的全息投影還只能出現(xiàn)在實驗室中。

 

雖然還存在缺點和不足，但就目前來說通過全息膜投影技術(shù)實現(xiàn)的立體影像效果還是非常不錯的，也帶給了我們帶來一次次的震撼。現(xiàn)在這項技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在會展、舞臺演出等行業(yè)。

 

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