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大产业前瞻之四:全息技术

   2018-05-05 14980
导读

今年1月,微软在发布会上展示了微软全息眼镜“Microsoft HoloLens”引起了轰动。这款全息眼镜是微软与美国航空航天局(NASA)喷气推进实验室合作的产物,配备了专门的全息处理器(Holographic Processing Unit/HPU),并有多个传感器,能将数字内容投射成全息图像,能在现实世界中生成全息图像,游戏、物体、会议、照片什么的都

今年1月,微软在发布会上展示了微软全息眼镜“Microsoft HoloLens”引起了轰动。这款全息眼镜是微软与美国航空航天局(NASA)喷气推进实验室合作的产物,配备了专门的全息处理器(Holographic Processing Unit/HPU),并有多个传感器,能将数字内容投射成全息图像,能在现实世界中生成全息图像,游戏、物体、会议、照片什么的都可以,而且可以和现实世界互动,甚至还有环绕立体声音效,真真如梦似幻的感觉。微软通过宣传片、现场演示等多种方式展现了它的魅力,比如使用HoloStudio的一款应用遥控指挥一架四角直升机,还去了一趟火星。

技术上它和虚拟现实技术还不太一样,HoloLens 采用了增强现实技术,也称为混合现实技术,它将虚拟物体或非几何信息叠加到真实世界的场景之上,实现了对真实世界的增强。这种感觉就像是戴着一副太阳镜,镜片是完全透明的,在视线中心有一个矩形区域,它是进入增强现实的窗口,最大好处就是使用起来画面自然。它看起来像一副眼镜,但是内置了CPU、GPU、空间立体声技术以及全息处理单元,基本上能达到一台个人PC的配置。基于这些传感器它能将数字内容投射成全息图像,而且可以和现实世界互动,逼真的全息效果足以欺骗你的大脑!

Microsoft HoloLens的另一个关键之处在于:微软没有打算为用户呈现一个完全不同的世界,而是将某些计算机生成的效果叠加于现实世界之上。用户仍然可以行走自如,随意与人交谈,全然不必担心撞到墙。眼镜将会追踪你的移动和视线,进而生成适当的虚拟对象,通过光线投射到你的眼中。因为设备知道你的方位,你可以通过手势(目前只支持半空中抬起和放下手指点击)与虚拟3D对象交互。

Microsoft HoloLens 作为全息技术的惊艳之作,其效果完全超越了虚拟现实市场的典型代表Oculus Rift。Oculus Rift由Oculus VR创建,后者于2014年3月被Facebook以超过20亿美元的价格收购。Oculus Rift与微软HoloLens的相同之处在于它们都需要戴在头上。除此之外,它们是完全不同的产品。微软的产品在帮助人们与现实世界交互时,Oculus则想要让我们沉浸于一个全新的虚拟世界中。

简而言之,Rift是放置于你脸上的一个屏幕。开启设备后,它会欺骗你的大脑,让你认为自己正身处一个完全不同的世界,例如太空中的飞船上,或者摩天大楼的边缘。该设备有一天可以让你置身于实况篮球比赛的现场或者躺在沙滩上享受日光浴。Oculus的目的是让用户有身临其境的感觉。那种感觉称之为“存在感”,而这不是微软HoloLens追求的方向。

因此,不管是虚拟现实技术还是增强现实技术,可能都是全息技术的过渡形态,全息技术近年来的飞跃发展,使得其在未来行业的发展前景变得美好、市场空间也会十分巨大。Oculus、微软、谷歌和其他众多厂商正在尝试以一种全然不同的、更加自然的交互方式将我们与技术联系在一起。这些公司以及他们的产品正在通过手势、3D图像以及图像叠加方式为我们提供下一代的交互方式,帮助我们在全新的层面处理工作、通讯以及一切事务。它们最终都会汇集到全息技术这个层面实现它们产品的新奇功能和技术潜力。

全息显示技术是一种利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实三维图像的技术,通过一定的介质,将影像投射到上面,才能显现出来。之前美国和日本科学家分别用蒸汽幕分和激光技术解决了介质问题,但由于技术不成熟,成本高,商业前景不太乐观。目前,全息技术商用主要是利用了半透明的全息膜。其衍生出来的产品主要有360幻影成像和全息投影。

360幻影成像系统是由透明材料制成的四面锥体。当观众视线透过锥体的一个面时,通过表面镜折射和反射能够将三维画面悬浮在实景的半空中成像,营造了亦幻亦真的氛围,效果奇特。若是配备了触摸屏则可以实现互动了。

全息投影是通过在空气或特殊表面上形成立体影像(理想的全息投影可以从不同角度观察影像的不同侧面),它是近期流行的新技术但目前还只是采用全息膜配合投影展示。

全息三维显示作为颇具有现实感的下一代三维显示技术,实际上此前也有一些应用先例,尤其是用在娱乐业,只是因为成本太高,不是经常应用而已。如2010年,日本举行了一场别开生面的“初音未来的感谢祭”全息投影演唱会,全场座无虚席。2013年9月8日,周杰伦“魔天伦”世界巡回演唱会台北站在小巨蛋拉开序幕,当晚全场数万观众见证了邓丽君的“复活”,

“红尘客栈”的雕花门庭前,身着一袭白色旗袍的邓丽君从舞台下缓缓升起,优雅如初。“虚拟”邓丽君不仅仅和周杰伦共同演绎其经典金曲《你怎么说》,更为周杰伦创作的《红尘客栈》和《千里之外》献声,让台下观众难辨真假。周杰伦谈及与“虚拟邓丽君”隔空对唱的感受,直言“感觉她真的就在旁边”,并预言虚拟技术的应用将成为一个潮流。2014年美国Billboard音乐盛典于当地时间5月18日14点在拉斯维加斯的米高梅大酒店举行。本次颁奖礼的一大亮点就是天王巨星迈克尔杰克逊“复活了”!让MJ的一众拥趸们再次领略了天王的风采!据悉,为了在舞台上重现迈克尔杰克逊,制作方花了6个月时间来为这个颁奖礼的直播进行节目制作。

除了用在演唱会外,全息技术在移动互联网、手机游戏、电子商务、电影电视、广告、教育等领域具有广泛的应用可能性。如全息技术可以解决传统电商无法直观看到产品的短板,实现逼真的产品展示,从而对电商行业形成有力推动。

由于全息显示技术目前还没有成熟,但其应用的巨大潜力已逐步显露出来,随着其技术走向成熟,制作成本的降低,全息技术每年数千亿元的市场空间就会快速打开。

 
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