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中国的全息投影技术离真正商业化还有多远?

发布日期:2021-10-04
2017年的5月,在22年邓丽君去世之际,日本 TBS电视《金SMA》节目播出了一个特殊节目。根据介绍,程序组使用5D全息投影技术,让邓丽君在1986年以《 日本作曲家奖重现她》唱歌《我只关心您的》 日文版本的经典图片。

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从视频节目中可以看出,观众从多个角度观看了全息投影版邓丽君的演唱,效果极为逼真,画面非常细腻,观众流泪。
 
为什么全息投影与真正的商业化相去甚远?
 
这段视频被发送到中国,这不仅使邓丽君球迷的朋友感触良多,而且在技术界引起了小小的震惊。要知道,全息投影邓丽君的复活是中国演唱会的保留曲目,中国台湾区域的许多舞台技术公司都是众所周知的。在日本0、 日本1等音乐会上,安排了全息投影版本邓丽君唱歌。
 
但是问题在于,那些试图还原细节和现场效果的人与今年的日本并不完全相同。人们不禁感到技术上仍然存在差距。
 
但是差距在哪里?这次的高级别复活邓丽君,是否意味着全息投影技术的应用已经成熟?带着这些问题,让我们进行一次小型的全息探索。
 
但是不用担心,让我们从全息投影开始,最后讨论日本的黑色技术,从科学到娱乐:全息投影应用的历史所谓的“全息图”是完全来自科学系统而不是物理世界的概念。
 
对于传统图像记录(例如照片拍摄),它是记录对象的光强度,以及2D图像,包括、颜色等高线。除了光强度之外,对象图像实际上还具有相位信息。相位信息记录了对象与视角、之间的距离,运动轨迹、,空间关系和其他信息。如果该信息可以被技术保留,则可以相对获得对象的“所有信息”。——也称为“全息”。以这种方式获得的静态或动态图像不是2D而是3D。全息术最广泛使用的应用是全息投影。通常,全息投影的想法是通过光干涉和衍射原理记录和再现物体的三维信息。 1947年,英国物理学家丹尼斯·盖伯在增强电子显微镜性能的研究中偶然发明了全息投影,该技术很快获得了专利,并获得了1971 诺贝尔物理学奖。
 
首先,全息投影被用于电子显微镜作为科学研究的手段。 1960年发现激光后,投影技术本身发展迅速。更准确的、出现了具有更强抗干扰能力的投影,并且全息投影再次被提上了议事日程。但是即使这样,全息投影的媒体问题仍然没有得到很好的解决。因为激光必须在介质上反射才能呈现信息,所以全息投影需要介质本身适合三维空间。这样的结果不是介质太昂贵或观看效果不好。
 
 
在2001年全息胶片问世之前,人们终于找到了一种相对清晰且价格便宜的全息投影介质。然后,全息投影迎来了应用潮流。有趣的是,作为科学辅助手段出现的这项技术已逐渐脱离科学。展览中的更多内容、博物馆、舞台表演、时装表演,旨在为观众带来视觉震撼。
 
2010年,在“ Great Thank”上使用全息投影技术揭露了日本最著名的虚拟偶像初音。尽管当时的技术还很薄弱,但是初音图像在屏幕上只是立体的。但是,从第二元到三维歌舞效果,这仍然是对宅男的神经元的震惊。
 
 
到目前为止,我们已经能够看到各种旅游景点的全息投影应用、博物馆、仪式开幕式、音乐会,甚至机场和高档酒店的导航服务。
 
然而,即使在如此众多的应用场景中,也只有两种全息投影确实可以使亚洲永远开心:一种是使初音听起来更加真实,另一种是让邓丽君复活。可能会有一些哲学问题值得探讨。
 
全息投影应用的几种模式
 
如果我们暂时压迫人们对偶像的热爱,我们仍然必须继续认识全息投影本身。
 
在芯片计算和激光成像技术成熟之后的全息投影,当今面临的最大问题只是一个:介质。如上所述,激光将穿过空气,因此电影(例如《钢铁侠》)中的全息投影今天还不够成熟。
 
为了找到合适的全息投影介质,科学家和技术公司可能会很努力。经过不懈的努力,当今实现全息投影的主要方法有以下三种:
 
一、水雾投影。在一些旅游景点看过水幕电影的朋友应该熟悉这种技术。这是最简单,成本最低的全息投影模式,可在水喷雾上产生激光反射,以显示三维全息图像。
 
但是这种技术的问题非常突出。即,水雾的颗粒非常大,并且投影效果不好。因此,它只能用作市场上的旅游景点,并创造出一种既真实又神奇的技术。另外,笔者认为,离该站太近而不能喷水也是该技术广泛推广的关键。
 
二、激光旋转投影。这种类型的投影使用较少,只能在科学博物馆等少数博物馆中看到。它的模式是使用高速旋转镜反射激光,利用观众的视觉误差来产生全息效果。问题在于,这种技术推广起来很麻烦,并且高速旋转的仪器首先是嘈杂且危险的。而且,介质和投影图像之间必须有高度的配合,并且难以在一台仪器上显示许多不同的图像,从而导致非常高的成本。
 
三、全息胶片投影。今天最常用的是Time 中视技术开发的全息胶片投影。原理是使用一层高度透明的薄膜来反射全息图像。在周围光线较暗的情况下,胶片本身不清晰,因此存在所谓的高仿全息效果。
 
最早的全息电影技术是将电影像银幕一样放在观众面前。但是问题在于电影很容易看清,观众不能离开正视图,也不能马上佩戴。这项技术已在2010年的Hatsune中使用,但今天很少使用。如今,更多的全息投影技术涉及将全息膜倾斜45°,投影穿过底部或顶部设备,然后将其折射在一个或多个全息膜上。这样可以使观看效果更加逼真,并且还可以更大角度观看全息效果。
 
这项非常著名的与邓丽君演唱的周杰伦音乐会就是用这种技术完成的。但是,这项技术并非没有缺陷。例如,投影块必须需要暗光,如果存在白光干扰,它将变形。而且模拟效果还不够逼真,色彩和像素方面仍然存在问题。人类真正关心的实际上是可以在空中完成的全息投影。
 
屏幕终结者:未来的空中投射
 
在各种科幻电影中,都提到一件事:将大屏幕或全息图投影在手表或乐器上,然后可以使用各种炫酷技术进行全息调用。
 
这是人类真正追求的全息投影。该技术的特点是不受白光干扰,随时在空中成像并模拟复杂的三维模型。一旦实现,人类将可能再也不需要屏幕了。从泛屏阶段进入无屏阶段绝对是人类技术史上的一次重大飞跃。
 
幸运的是,这个美好的愿望不是白日梦。今天,这种空气投射已经开始酝酿技术。一般而言,有两种解决方案:一种是通过空气中的电离使光折射,从而显示出全息投影效果;另一种是通过全息图的投影效果。另一种是通过激光爆炸效果创建全息图像。
 
据说在美国的某些实验室中,无需借用任何介质就可以在空中实现全息投影。也就是说,该技术不再停留在理论上,而是成为现实,但是当前的空中全息投影问题仍然非常严重。例如,像素很少,颗粒度很大,并且只能实现单色全息投影。当然,更重要的是高成本。
 
全息投影无处不在,尽管还没有商业化。但是它的发展速度已经足够惊人了。也许有一天,它将摆脱舞台技术的尴尬,并突然进入我们的生活。
 
最后,关于“黑科技” 日本,您可以坚持在这里见到朋友,恭喜您,您终于等待了日本黑色技术部分。
 
整个全息投影的先前科学无非是表明该技术在现在和将来都具有广阔的商业空间,换句话说,它非常有价值。但是日本程序中的邓丽君复活的黑色技术可能不一定.
 
该程序中提到的5D全息投影技术是在3D之外添加动态和声音。此声明本身非常被低估。当我们观看视频时,我们会发现更多无法解释的东西。
 
例如,上面已经说过,全息投影必须基于介质。如果要使介质不可见,则必须在黑暗的环境中覆盖介质,并且几乎无法360°透视全息投影。在该程序中,出现邓丽君的环境是正常的光源,观众可以从各个角度观看,这与全息投影的常识不符。
 
除了外观的邓丽君图像外,还出现了上下震动的整个现象。整个图像在非常干净的舞台上没有显示任何反射,并且不符合激光投影到活动舞台上的特征。尽管程序组未发布技术细节,但从各种迹象来看,程序中的邓丽君图像应使用后期制作技术添加。它也是电视节目中常用的虚拟植入技术。展览中的邓丽君图片与1986年Composer Award的真实照片完全相同,这也证明了这一点。
 
当然,这个后期并不容易实现,它需要非常好的编辑和拍摄技巧,并且需要先进的MR技术来完成图像对接。但是在很多细节上仍然存在漏洞。
 
坦率地说,当时的真实场景应该是观众对空虚的舞台表演,然后在后期效果中添加一张邓丽君真实图片的3D地图。整个过程中最黑暗的技术应该是整个身体的眼泪。
 
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