[中關(guān)村在線投影機(jī)頻道原創(chuàng)]當(dāng)星河墜落、世事變幻,這些古人眼中的兇吉之兆、今人心里的奇妙變化,于宇宙而言,也許只是微末一瞬。作為一個(gè)尚且未知的巨型空間,即使狂妄如美國,也難以徹底解讀出宇宙中的奧秘。1997年物理學(xué)家胡安氠爾達(dá)西那所提出的“宇宙全息圖”理論,讓當(dāng)時(shí)不少人哂笑,正如當(dāng)年地圓學(xué)說讓人覺得荒誕不經(jīng)一般,而日前一項(xiàng)最新的數(shù)學(xué)模型結(jié)果顯示,宇宙極有可能就是一幅全息投影,為胡安氠爾達(dá)西那所看似怪誕的理論送去了一根支柱。
全息投影技術(shù)又被稱為虛擬成像技術(shù),主要是通過利用干涉和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體真實(shí)的三維圖像,簡(jiǎn)單來說,就是投影畫面擺脫了幕布的限制,直接在空氣中投影成像,從而達(dá)到“看得見摸不著”的投影效果。
全息投影技術(shù)示例
物理學(xué)家史蒂芬·霍金
頗具傳奇色彩的物理學(xué)家史蒂芬·霍金近日在悉尼歌劇院通過全息投影發(fā)表講話,在其幽默風(fēng)趣的講話背后,全息投影技術(shù)又一次成為眾人關(guān)注的焦點(diǎn)。而霍金先生更是指出,“我們的必須在宇宙中探索人類的未來,如果一直固守在我們這顆脆弱的行星的話,我認(rèn)為人類很難繼續(xù)存在1000年?!蹦敲?,宇宙,真的如同一幅全息投影,我們所看到、所摸到的一切,都是真實(shí)的么?
第2頁:全息投影的前世今生
“宇宙全息圖”理論認(rèn)為,宇宙就如同一塊安全芯片一樣,存在一個(gè)二維平面,同時(shí)在這個(gè)二維平面中又包含有可以描述三維對(duì)象的一切信息,從更大角度簡(jiǎn)化來說,整個(gè)宇宙可以被看成是三維的全息投影。如果這一理論被證實(shí)是正確的,那么就意味著我們所看到的一切事物都是裸眼3D的完美呈現(xiàn)。
宇宙如同一塊安全芯片
全息投影技術(shù)起源于1947年,匈牙利人丹尼斯蓋博在研究電子顯微鏡時(shí)提出了全系攝像這一全新的成像概念,為全息投影技術(shù)的發(fā)展成型奠定了基礎(chǔ)。發(fā)展至今日,全息投影技術(shù)應(yīng)用最多的形式包括360度幻影成像以及反射全息投影。
360度幻影成像
360度幻影成像在展館、博物館等場(chǎng)所應(yīng)用較多,主要用于展示文物古跡,整個(gè)幻影成像的外觀由全息膜搭建成倒金字塔形,由四臺(tái)投影機(jī)投影出的圖像在倒金字塔中經(jīng)過一系列光學(xué)衍射后形成全息圖像,看起來就如同實(shí)物漂浮在空中一樣,方便觀賞者360度觀賞展示物。
反射式全息投影
反射全息投影則需要借助透明的全息投影膜,當(dāng)圖像投影到投影膜上后,在特定角度看,就如同是實(shí)物再現(xiàn)。2015年春晚舞臺(tái)上造價(jià)最貴的《蜀繡》便是如此,李宇春夏秋冬的出現(xiàn),是全息投影舞臺(tái)仿真效果的極致呈現(xiàn)。
第3頁:裸眼3D還有多遠(yuǎn)
由前所述,真正的全息投影成像技術(shù)還沒有大放異彩,而裸眼3D似乎也是遙不可及。如果宇宙即是全息投影這一理論是正確的,那是否可以這么認(rèn)為,我們所接觸的所有一切,其實(shí)都是裸眼3D效果的呈現(xiàn)。反之,是否可以這么認(rèn)為,裸眼3D其實(shí)并不遙遠(yuǎn)。
裸眼3D技術(shù)正在發(fā)展中
現(xiàn)在在影院中觀看3D電影,還需要佩戴3D眼鏡,通過“欺騙”眼睛來實(shí)現(xiàn)3D立體效果,雖然體驗(yàn)感較之二維畫面更強(qiáng),但是眼睛也很累,這正是裸眼3D技術(shù)需要快速發(fā)展的原因。據(jù)說日本早在100多年前便有裸眼3D效果的嘗試,攝影師通過將兩張模仿人眼觀看效果的照片進(jìn)行重復(fù)播放,從而形成裸眼3D的播放效果,類似今天的GIF動(dòng)圖。
100多年前的裸眼3D效果嘗試
裸眼立體影像新技術(shù)可應(yīng)用于醫(yī)療
在100多年后的今天,由日本所研發(fā)的裸眼立體影像新技術(shù)開始成為投影行業(yè)技術(shù)中的翹楚,運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù),觀眾不僅可以觀看到立體的物體影像,而且還可以用手移動(dòng)所看到的物體,甚至可以在空中繪畫,裸眼3D效果更真實(shí)。而這些效果的實(shí)現(xiàn),僅僅只需要一塊芯片作后盾,聯(lián)想到“宇宙全息圖”理論,不得不感慨宏觀世界與微觀世界有異曲同工之妙。
第4頁:裸眼3D還能怎么裸?
如果說宇宙就是全息投影技術(shù)的極致呈現(xiàn)形式,那么我們的裸眼3D技術(shù)顯然還有更大的發(fā)展空間。目前的裸眼3D主要分為光屏障式、柱狀透鏡、指向光源、MLD多層顯示技術(shù)四種。技術(shù)種類雖多,但是弊端卻集中在一處,那就是觀眾只能在特定角度才能觀看到3D效果,如果角度有偏差,裸眼3D效果也會(huì)大打折扣。
柱狀透鏡裸眼3D原理圖
未來的裸眼3D也許會(huì)融合多種感官體驗(yàn)
私以為,裸眼3D效果的極限并不僅僅只是視覺上的立體呈現(xiàn),還應(yīng)該是觸覺、嗅覺等感官的多重結(jié)合,由3D躍升5D的極致全息投影效果,才是未來發(fā)展的必經(jīng)之路。越逼近真實(shí)體驗(yàn)感越強(qiáng),不知未來的影視劇和舞臺(tái)效果會(huì)不會(huì)達(dá)到以假亂真的體驗(yàn)效果呢?未來值得期待!
總結(jié):
如果宇宙即是全息投影,那么目前所發(fā)展的全息投影技術(shù)都有了可以借鑒的“巨型模版”,裸眼3D技術(shù)也不會(huì)僅僅止步于視覺極致體驗(yàn),而是多種感官體驗(yàn)的融合。也就是說,也許在不久的未來,我們現(xiàn)在所看得到、觸摸得到的物體,都可以通過全息投影等比還原,也許那時(shí)候的人們才真的會(huì)問“我們的世界是否真實(shí)”這樣的問題吧!