全息投影技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用前景特性論文

1、全息投影技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用前 景特性論文全息投影技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用前 景特性論文全息投影技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用前景特性論文作者：宋東輝學(xué)號：03482015010單位：二十二連二區(qū)隊 A組全息投影技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用前景摘要：全息技術(shù)最早于 1948年由斯蓋伯(Dennis Gabor )提 出，經(jīng)過研究發(fā)展，2003年首次成功應(yīng)用于全息投影技術(shù)中。全息投影技術(shù)應(yīng)時代而來，被廣泛的應(yīng)用于社會的各個方面，它對傳統(tǒng)舞臺聲光電技術(shù)的顛覆， 及其帶給人們的虛實結(jié)合的夢幻 立體感受，猶如LED顯示屏在舞臺的廣泛應(yīng)用一樣，其也必將 成為未來幾年舞臺的“新寵兒”，也具有劃時代的意義。關(guān)鍵詞：全息投影發(fā)展史應(yīng)用前景一、全息

2、技術(shù)的發(fā)展歷史全息影像是就是實現(xiàn)真實的三維圖像的記錄和再現(xiàn)， 用戶不需要 佩戴帶立體眼鏡或其他任何的輔助設(shè)備， 就可以在不同的角度裸 眼觀看影像。1947年，匈牙利人丹尼斯蓋博(Dennis Gabor)在研究電子顯微 鏡的過程中，提出了全息攝影術(shù)(Holography)這樣一種全新的成 像概念。由于全息攝影術(shù)的發(fā)明，丹尼斯蓋博在 1971年獲得了 諾貝爾獎。1962年，美國人雷斯和阿帕特尼克斯在基本全息術(shù)的基礎(chǔ)上， 將通信行業(yè)中“側(cè)視雷達(dá)”理論應(yīng)用在全息術(shù)上，發(fā)明了離軸全 息技術(shù)，帶動全息技術(shù)進入了全新的發(fā)展階段。這一技術(shù)采用離 軸光記錄全息圖像，然后利用離軸再現(xiàn)光得到三個空間相互分離 的衍

3、射分量，可以清晰的觀察到所需的圖像，有效克服了圖成像質(zhì)量差的問題。1969年，本頓發(fā)明了彩虹全息術(shù)，能在白熾燈 光下觀察到明亮的立體成像。 其基本特征是，在適當(dāng)?shù)奈恢眉尤?一個一定寬度的狹縫，限制再現(xiàn)光波以降低像的色模糊，根據(jù)人眼水平排列的特性，犧牲垂直方向物體信息，保留水平方向物體 信息，從而降低對光源的要求。20世紀(jì)60年代末期，古德曼和勞倫斯等人提出了新的全息概念數(shù)字全息技術(shù)，開創(chuàng)了精確全息技術(shù)的時代。 到了 90年代， 隨著高分辨率CCD勺出現(xiàn)，人們開始用CCD?光敏電子元件代替 傳統(tǒng)的感光膠片或新型光敏等介質(zhì)記錄全息圖，弁用數(shù)字方式通過電腦模擬光學(xué)衍射來呈現(xiàn)影像，使得全息圖的記錄和再

4、現(xiàn)真正實現(xiàn)了數(shù)字化。2001年德國國家實驗室首創(chuàng)研發(fā)了全息膜技術(shù)，使三維圖像的再現(xiàn)成為可能。經(jīng)過7年的發(fā)展，全息膜已經(jīng)從第一代的1英寸 柵格狀網(wǎng)眼hoe全息單元升級到了如今的第四代 0.2毫米97履 光度HoloPro全息膜。依靠這薄薄的透明膜，無論是T形臺上的 流光溢彩，還是舞臺上虛幻影像，都可實現(xiàn)。全息膜的價格自然 不菲，據(jù)介紹，透光率為 70%勺全息膜市場價都達(dá)到 1800-2200 元/平米。360度幻影成像是全息投影目前最具魔幻效果的技術(shù)，由丹麥公司ViZoo在2006年研發(fā)出來。他們用全息膜搭建了一個倒金字 塔形的三角漏斗幾何模型，由四臺投影機投射的視頻圖像， 在漏斗里經(jīng)過一系列的

5、光學(xué)衍射后匯合成為全息圖像，看起來就像有實物漂浮在空中o這一系統(tǒng)還可以配加觸摸屏， 現(xiàn)場觀眾可通過 各種手勢和動作，操縱 3D產(chǎn)品模型進行旋轉(zhuǎn)，或部件分解。這 樣，觀眾就能深入地了解展示的產(chǎn)品性能。因此，這個全息顯示系統(tǒng)一經(jīng)面世，就迅速成為在各種展覽會和發(fā)布會上頻頻出現(xiàn)的 新型廣告載體。除此之外，這項技術(shù)也深受博物館的歡迎，可以再現(xiàn)一些珍貴的文物，供參觀者欣賞，而原物妥善保存，以防失 竊。2008年，美國亞利桑那州大學(xué)打造了展現(xiàn)大腦的可更新的3D全息顯示屏。這是世界上首批 3D全息顯示屏之一。最初的全息顯 示屏尺寸為4英寸乘4英寸（約合10厘米乘10厘米）?，F(xiàn)在， 科學(xué)家正打算研制至少和電腦屏

6、幕一樣大的全息顯示屏。”借助于不久后問世的全息電視， 觀眾們可以在守門員“身旁”觀看令 人緊張刺激的罰球，而不是躺在沙發(fā)上。日本廣播公司（NHK決心在2020年之前推出第一臺 Holo-TV, 現(xiàn)已撥款28億英鎊用于這一雄心勃勃的項目。 日本人非常自信， 認(rèn)為他們能夠向全世界提供全息廣播節(jié)目，弁將這項服務(wù)作為中辦2022年世界杯舉辦權(quán)的一個重要祛碼。Holo-TV播放的每一場比賽畫面將由200臺高清晰攝像機360度拍攝，而后以3D影 像的方式播放。日本電子巨頭一直在推動這項技術(shù)的研發(fā)。生動逼真的比賽畫面將向全世界播放， 讓觀眾獲得好似在現(xiàn)場看球的 感覺。麥克風(fēng)將被安裝在球場下方， 用于記錄下所

7、有聲音，其中包括球員踢球的聲音以及裁判的哨聲， 用來創(chuàng)造超現(xiàn)實版的數(shù)字音效。據(jù)索尼工程師透露，Holo-TV外形好似在地板上攤開的一本大 書。激光器負(fù)責(zé)投射一個“圖像云”，好似飄浮在房間中央。觀 眾可以在不佩戴3D眼鏡情況下從每一個角度欣賞立體影像。這 聽起來好似一項難以置信的技術(shù)，更適合在星球大戰(zhàn)中出現(xiàn)而不是真實世界，但業(yè)內(nèi)領(lǐng)導(dǎo)者實際上非常嚴(yán)肅對待全息電視。二、全息投影技術(shù)的應(yīng)用目前全息投影技術(shù)和批量生產(chǎn)條件相對成熟，但其應(yīng)用范圍還相對較窄，國內(nèi)主要將全息投影技術(shù)應(yīng)用到小型展柜、小型舞臺中o全息投影在展柜的商業(yè)運用中， 多是用于展示企業(yè)標(biāo)識、 小型電 子產(chǎn)品、珠寶首飾的3600展臺和2700

8、展臺，內(nèi)容多數(shù)是比較 簡單的旋轉(zhuǎn)動畫，當(dāng)然也有用于展示游戲角色的， 角色有比較簡 單的動作。在舞臺的商業(yè)運用中，為滿足舞臺的觀賞角度，以 180°的單片全息幕居多。應(yīng)用方式有虛擬表演、虛擬與真人互 動、真人表演全息特效等。1 .房地產(chǎn)展示房地產(chǎn)行業(yè)可以涉及到的有全息沙盤、全息樣板間、三維全息平面圖、三維全息結(jié)構(gòu)圖等。目前我國房地產(chǎn)行業(yè)所使用的沙盤主要為電子沙盤，對于樣板房，房地產(chǎn)行業(yè)的普遍是以三維效果 圖、樣板間模型和實地參觀考察來向客戶展示樣板房。但這些都 是不可重復(fù)利用，一旦樓盤售罄就成為廢品， 這是對資源的浪費和對環(huán)境的污染。而全息投影沙盤的模塊化硬件可以實現(xiàn)重復(fù)使用，而且展示

9、內(nèi)容以數(shù)字影像方式存在，展示內(nèi)容靈活可變，展示內(nèi)容量巨大，還可以很好的完成客戶與樓盤間的互動。全息投影沙盤可將傳統(tǒng)的沙盤展示、 建筑動畫、樣板間展示、房屋結(jié)構(gòu) 展示等融合到一起，只用一套全息投影沙盤即可滿足整個樓盤的 從外至內(nèi)、從大環(huán)境到局部細(xì)節(jié)的展示。全息投影沙盤唯一的消 耗就是電能，不但起到了很好的展示效果， 也順應(yīng)環(huán)保節(jié)能的時 代趨勢。2 .全息投影照片社會經(jīng)濟高速發(fā)展的今天，攝影攝像技術(shù)的簡化和人們?nèi)找嬖鲩L 的審美需求加快了攝影攝像的普及， 我們可以輕易的在身邊找到 攝影攝像設(shè)備，我們的生活被無數(shù)的影像所包圍，有趣的是我們對于膠卷相機和紙制照片的需求越來越少， 我們將數(shù)字形式的照 片放

10、在電腦、電子相框、手機等設(shè)備上來欣賞，這可以看出消費 者對于新技術(shù)的認(rèn)可和追捧。 在電子相框、MP4等設(shè)備的基礎(chǔ)上， 全息投影照片將傳統(tǒng)的二維平面圖像轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)的、有體感的、 可全方位視角觀看的圖像， 消費者可將自己、親友甚至偶像的全 息投影照片放置在全息投影相框中， 操作方式同將電子照片放電 子相框一樣方便簡單，但相對于電子照片，全息投影照片的視覺 效果和感官體驗是全新的、 震撼的。將全息投影應(yīng)用到攝影中讓 消費者得到一種全新的視覺體驗，給予消費者更高一級的美的享 受。全息投影照片可以像站在巨人的肩膀上一樣，在高度普及的平面攝影的基礎(chǔ)上向社會進行推廣， 讓更多的人得到全息投影帶來的視覺享受與

11、體驗樂趣。當(dāng)然，全息投影的應(yīng)用還有很多方式，如全息投影博物館、全息 投影伴舞、全息投影視頻電話、全息投影智能引導(dǎo)員等， 全息投 影不光可以單獨使用，也可以同其它多媒體設(shè)備一同配合使用， 其應(yīng)用的目的在于在真正的全息影像技術(shù)普及之前以一種方便的、低廉的、新穎的技術(shù)，使人們體驗到一種有別于平面媒體的視覺享受。三、全息投影技術(shù)的前景全息投影技術(shù)在發(fā)展中可能會發(fā)生名稱的改變或是類型的多樣化，但是隨著其逐步地完善， 在演藝活動中的應(yīng)用應(yīng)該會相當(dāng)廣泛。一旦全息投影技術(shù)的成本降低弁且便捷性提升，其作為舞美亮點的時代將會結(jié)束，取而代之的是大多數(shù)演藝活動的整場都會伴隨著全息投影效果，同時應(yīng)用更加多樣化。 比如，滿足觀眾更 多的觀賞需求、在觀眾席設(shè)立一些互動效果、 在某個節(jié)目中隨意增加特色效果、應(yīng)用范圍可能從歌舞類發(fā)展到語言類等。全息投影技術(shù)突破了傳統(tǒng)聲、光、電的局限，將美輪美奐的畫面帶到觀 眾面前，給人一種虛擬與現(xiàn)實弁存的雙重世界感覺，未來全息投影技術(shù)市場發(fā)展?jié)摿⑹菬o可