这两天,关于G20晚会的报道刷爆了页面,张导的黑科技让小伙伴们叹为观止。其中有一个水上芭蕾舞的节目,让虚拟形象与真实的演员同台起舞。可能眼尖的小伙伴会说:“我看这个节目好面熟啊,好象去年在春哥那,今年在猴哥那都见过,是不是叫全息投影啊?”
那么,所谓“全息投影”到底是一种什么样的技术呢?如果你查搜索引擎,可能会蹦出一堆“激光”“干涉”“立体”之类的专业名词,然后告诉你全息照片的形成过程,顺便把历史追溯到一个叫加博尔的物理学家那里。不过,小编可以负责任滴告诉你——所谓全息投影,跟上面那些概念,甚至全息技术本身,都是没有半毛钱关系的!
这事说起来,要先弄清楚两个毫不相干,但名字又极其相近的技术。
首先说说“全息(Holography)”技术。1956年,物理学家丹尼斯·加博尔发明了一种利用激光干涉的照相技术,这种技术拍摄的照片具有两个神奇特性,其一,具有逼真的立体感,甚至你站在不同的角度,能看到被摄物体的不同侧面;其二,即使照片被撕开,仍能透过碎片看到完整的图象,就像透过窗户看物体一样。不过,这种技术也有它的劣势,不但颜色不够明亮自然,而且画面通常是不能动的。
中国科技馆二层“探索与发现”展厅的全息图,不同角度看到的不一样
接下来,再说说我们在舞台上见到那种“全息投影”,它还有另一个名字,叫“帕佩尔幻象(Pepper’s ghost)”,最初是一种魔术手法。它的核心设备是一面“大镜子”。大镜子由半反半透材料制成,顾名思义,既能反光又能透光,所以既是镜子,也是窗户。把它与地面成45度角摆好,在地面事先布置好屏幕。演出时,地面屏幕上的画面会经过半反半透镜的反射,在半空中成像并被观众看到,而半反半透镜后面的演员或布景,则可以直接透过镜面被观众看到。这样就形成了虚实结合的梦幻效果。这种技术呈现的画面,色彩亮丽逼真,动感十足,至于立体感么——呵呵——几乎完全没有!
常见的帕佩尔幻象设备布置示意图
聪明的小伙伴可能已经看出来了,所谓“全息投影”,根本没有用到激光、干涉之类,和全息技术更是从原理到效果完全不同,但不知最初是哪位大仙给它冠了个“全息”的名头,于是和全息技术混淆在一起了。下面这个表可以更清楚地比较两者的区别。
近几年,帕佩尔幻象(全息投影)在艺术表演和展览上越来越常见。比如初音未来的巡回演唱会、迈克尔·杰克逊的天王复活演出、周董和邓丽君的隔空对唱等。
在中国科技馆,还能看到更多应用“帕佩尔幻象”的地方,例如一层华夏之光的“青铜冶铸的过程”、二层探索与发现的“小天体与地球的邂逅”和“法拉第幻象剧场”、三层科技与生活的“看看降水的形成”、儿童科学乐园的“幻影成像”……如果感兴趣,不妨亲自来看一看。