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现在用的各种技术,到底什么是全息?

2023-03-22 10:337960


这套投影系统由投影机和“空气屏幕”组成。通过排放大量人工雾,结合空气动力制造相对平整的雾墙,将画面投射在上面,由于空气与雾墙的分子振动不均衡,形成具有立体感的3D图像,加上手势交互,看起来就像钢铁侠全息操作界面的“平替”。(也许还有手部保湿、室内加湿、香薰的附加功能)

声悬浮成像

多模态声阱显示器(Multimodal acoustic trap display,MATD)和上述投影设备原理不同,这种显示技术另辟蹊径,利用声悬浮技术(Acoustic levitation)使一颗直径2mm的悬浮颗粒在超声波的作用下在悬空高速运动。

MATD。来源:youtube

装置上下两排微型扬声器组成细长阵列发出高强度声波,声波连续振动使空气分子不断交替的压缩和松弛,导致装置中气压不断起伏,通过电脑精准控制两组声波的强度来实时改变压强差产生的力,进而用这个力来控制小球的精准移动,声波就像一只无形无色的手,托着小球运动。根据视觉暂留原理,小球在三维空间的高速运动使人眼产生视觉图像的滞后,从而连续形成肉眼可见的3D图像。

大家一定看过无人机群表演,在空中组成各种富有立体感的形状,如果可以实现对于多个小球的精准位置及色彩控制,那么每一个小球就像一架无人机一样,成为一个像素点,在立体空间勾勒出更丰厚、更真实的立体动态“实体”影像。

等离子成像

Fairy Lights也是一种非投影3D成像技术。除了立体的视感,甚至还会有触感。将空气中的分子电离,变成灼热的浆状物质——电离子体,通过不断在空气中进行点到点的激光爆破形成一个短暂存在的3D影像,类似自然界的闪电,但是可控且不伤人。作者倒认为,这个“制造闪电、形成图形”的技术不如叫“宙斯”。

Fairy Lights。来源youtube

以上两种技术虽然有所突破,概念充满想象力,但是成本高昂,目前限制较多,且成像效果单一,还在实验室开发阶段,短期商用的可能性不大,可能是未来的发展方向。

介绍了这么多技术,无论是真全息、伪全息还是类全息,无论是花拳绣腿,还是真功实学,都是“科学知识+创造力”的成果,皆为人类“视觉盛宴”中不可或缺的珍馐。“全息”的概念变得越发宽泛,也逐渐与其他技术相互融合。在某些应用场景中,有些被归为“伪全息”的技术甚至可以带来更好的视觉效果,科学需要“严谨”,生活则需要“放松”。也许,雅俗共赏、和而不同、择善而从才是蓬勃共荣的发展之道,可能这其中某些技术的结合就产生了真·全息。


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