幻影成像 不再是“魔法”
发布时间：2021-08-13
电脑报/2015年/3月/2日/第006版
科技潮
在西方魔法世界里面，不少巫师有一门幻影成像的绝技，而在2015 年的春晚现场，李宇春
借助全息投影技术与“李宇夏”、“李宇秋”和“李宇冬”同台展示蜀绣，重现了幻影成像的“魔
法”。下面，我们就来聊聊高大上的“黑科技”全息投影技术吧!
全息投影利用光的衍射和折射
全息投影技术也称虚拟成像技术，是利用光的折射和衍射原理记录并再现物体真实的三维图
像的技术。全息投影技术不仅可以产生立体的空中幻像，还可以使幻像与表演者产生互动，一起
完成表演，产生令人震撼的演出效果。
因此，全息投影技术，第一步要记录物体真实数据。一般的三维图只是在二维的平面上通过
构图及色彩明暗变化实现人眼的三维错觉，而全息影像则包含了被记录物体的尺寸、形状、亮度和对比度等信息，观察者可以多角度来观察图像在不同角度的形态变化，如同有个真实的物体在那里一样。现在的技术已经不再局限于记录真实的影像，还可以制作完全虚拟的三维数字影像。
第二步是在特定区域再现物体。
在整个过程中，需要用到动作捕捉系统、高性能计算机、高性能投影机和全息膜。动作捕捉
系统的目的就是采集真人或者物品的各种数据。市面上主流的动作捕捉技术有光学动作捕捉技术和惯性捕捉技术，前者由于对场地光线有较为严苛的要求和复杂的操作体验，实现难度较高，因
而在大型舞台上出现得较少;而后者基于传感器的原理，采用无线数据传输的方式，无惧遮挡和
距离限制，是主流的解决方案。
动作捕捉系统采集到的数据需要高性能计算机再处理一次，包括视频合成、角色动作同步
等。计算机处理后的数据通过高性能的专业投影机投放到指定的区域。整个过程对投影机的考验
非常严峻，一般只有工业投影机、专业商用投影机才可以担当重任。投影机的投影通过全息膜就
完成最后的成像了。全息膜是一-种特殊的膜，在膜的表面通过真空磁控溅射镀膜工艺镀制纳米级
的感光涂层，使膜保持9999%透光率的同时也具有高的反射率。
全息投影前景广阔
自从2001年德国国家实验室首创研发了全息膜技术，这项技术就开始进入人们的生活。意
大利品牌Diesel 在2008年佛罗伦萨夏季时装发布会上，就用全息技术把T台打造成-一个虚幻的
流动空间:幻化的蓝色物体不停变化，时而变成蓝色的海底生物，时而又分解成数百条闪闪发光的
小鱼，模特就在这幻化的空间里走动;日本初音MIKU演唱会，就是利用3D全息投影技术虚拟
一个纯数字化的少女，该少女一-举-动都非常逼真， 并吸引了真实世界的粉....
像这样的案例举不胜举，全息投影博物馆、全息投影伴舞、全息投影视频电话、全息投影智
能引导员等都已经屡见不鲜了。其中，在珠宝首饰、博物馆等领域，多用360度和270度全息投
影，而在舞台的商业运用中，为满足舞台的观赏角度，以180。的单片全息幕居多。应用方式有
虚拟表演、虚拟与真人互动、真人表演全息特效等。
此外，房地产行业是全息投影最值得深挖的领域，目前我国房地产行业所使用的沙盘主要为
电子沙盘，对于样板房，房地产行业普遍是以三维效果图、样板间模型和实地参观考察来向客户
展示样板房。但这些都是不可重复利用的，--旦楼盘售罄就成为废品，这是对资源的浪费和对环
境的污染。而全息投影沙盘、全息样板间、全息平面图、全息结构图等则可以解决这个问题。
除了传统领域，不得不提全息投影技术在电子领域的革命。2015年1月22日，微软发布了全息眼镜Microsoft Hololens,将高大上的全息投影技术小型化做成一个头戴式装备，可以普及到每个人的手中，最终改变我们的生活习惯一-大部分 需要人与人之间进行实地交流的场景，都可以被全息眼镜接管，所有的情感交流、商务会议、客服维修、团队协作、在线教育，顿时变得简单了，低成本化了。
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