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工程3D漫游技术

工程3D漫游技术

公司: 四度科技

全息投影技术(front-projected holographic display)属于工程3D漫游技术的一种,原指利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的技术。而后随着科幻电影与商业宣传的引导,全息投影的概念逐渐延伸到舞台表演、展览展示等商用活动中。但我们平时所了解到的全息往往并非严格意义上的全息投影,而是使用珮珀尔幻像、边缘消隐等方法实现3D效果的一种类全息投影技术。

“全息”来自希腊字“holo”,含义是“完全的信息”,即包含光波中的振幅和相位信息。普通的摄影技术仅能记录光的强度信息(振幅),深度信息(相位)则会丢失。而全息技术的干涉过程中,波峰与波峰的叠加会更高,波峰波谷叠加会削平因此会产生一系列不规则的,明暗相间的条纹,从而把相位信息转换为强度信息记录在感光材料上。

全息投影可以分为如下若干类。透射全息投影,如利思和乌帕特尼克斯所发明的技术,这种技术通过向全息投影胶片照射激光,然后从另一个方向来观察重建的图像。后来经过改进,彩虹全息投影可以使用白色光来照明,以观察重建的图像。彩虹全息投影广泛的应用于诸如信用卡安全防伪和产品包装等领域。这些种类的彩虹全息投影通常在一个塑料胶片形成了表面浮雕图案,然后通过在背面镀上铝膜使光线透过胶片以重建图像。另一种常见的全息投影技术称为反射全息投影,或称为丹尼苏克全息投影。这种技术可以通过使用白色光源从和观察者相同的方向来照射胶片,通过反射来重建彩色的图像,以重建图像。镜面全息投影是一种通过控制镜面在二维表面上的运动来制造三维图像的相关技术。它通过控制反射光线或者折射光线来构造全息图像,而盖伯的全息投影是通过衍射光来重建波前的。

促使全息投影在短短的一段时间内就蓬勃发展的关键原因是低成本的固体激光器的大规模生产,如DVD播放机和其他的一些常用设备中所使用的激光器。这些激光器对全息投影的发展也产生了极大的促进作用。这些廉价的体积又很小的固体激光器可以在某些条件下与最初用于全息投影的那些大型的昂贵的气体激光器相媲美,因此使得预算较低的研究者、艺术家甚至业余爱好者都可以参与到全息投影研究中来。空气投影和交互技术:在美国麻省一位叫ChadDyne的29岁理工研究生发明了一种空气投影和交互技术,这是显示技术上的一个里程碑,它可以在气流形成的墙上投影出具有交互功能的图像。此技术来源海市蜃楼的原理,将图像投射在水蒸气液化形成的小水珠上,由于分子震动不均衡,可以形成层次和立体感很强的图像。

激光束投射实体的3D影像:这种技术是利用氮气和氧气在空气中散开时,混合成的气体变成灼热的浆状物质,并在空气中形成一个短暂的3D图像。这种方法主要是不断在空气中进行小型爆破来实现的

360度全息显示屏:这种技术是将图像投影在一种高速旋转的镜子上从而实现三维图像。

边缘消隐技术:我们在春晚、演唱会、舞台上看到的“全息”技术基本就是此类技术,将画面投射到「全息」膜上或者反射到「全息」膜上,再利用暗场来隐藏起全息膜,从而形成图像悬浮在空中的效果。

旋转LED显示技术:这种技术利用了视觉暂留原理,通过LED的高速旋转来实现平面成像,但由于LED灯条在旋转时并非密不透风,观察者依然可以看到灯条后的物体,从而让观察者感觉画面悬浮在空中,实现类似3D的效果。

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