什么才是的全息投影

时间:2017-02-16 来源 : 浏览:1614

     自全息投影现世以来,它的每次出现带来都能引发阵阵惊呼。特别是每年的央视春晚,根式卯足了劲儿。但是,我们在所有舞台上看到的虚拟影像都是全息投影吗?2015年央视春晚的节目《蜀绣》,再到G20峰会的迎宾晚会《最忆是杭州》,舞台效果是很棒,然而,它们都不是真正的全息。

全息投影

全息投影

  实际上这是一种聪明的光学错觉技术,名为“Pepper's Ghost”(佩珀尔幻象)。对其最早的描述可以追溯到16世纪的一位意大利科学家,而它的名字则是来自于19世纪的英国人John Pepper,因为他最早将其应用到舞台表演艺术上。

  这种古老的技艺加上现代高水平的计算机渲染技术造就了舞台上逼真的影像。但它重点是计算机渲染技术而不是显示技术的进步带来的。

佩珀尔幻象

  “非常厉害,这毫无疑问,”杜克大学负责图像与光谱学项目的负责人David BradyTupac的影像评论道。“最让人印象深刻的是它看起来就像真的一样,细节好而且非常自然,但这只是计算机渲染而不是显示技术的进步带来的。”

  那么,佩珀尔幻象是如何运作的呢?  

  现代的佩珀尔幻象表演可以做到栩栩如生,是因为我们有了高流明度的灯光和出色的CG技术。但其展示原理和最早的表演仍然是大同小异。

就全息表演来说,用了一种专用的膜,也就是所谓的“全息膜”,国内的许多全息表演也是一样。知乎里的一个回答中写道:“商业上常用的全息技术大致可分为两类:一类是背投方式,投影机直接将影像投射到全息膜上。另一类是利用反射,将投影或LED图像反射到呈45度放置的全息膜上。”

全息投影

  上图是一场全息投影的舞台。他们利用的是反射原理,LED在地面上,与全息膜呈45度夹角。央视此前也报道过春晚李宇春的表演是如何实现的,也是类似的方法,舞台上架一个45度角的全息膜,利用地面的影像源,折射上去。之所说的两种全息技术,其实第一种应该称之为投影,而后一种则是佩珀尔幻象。

全息投影

  如果这些不是全息,那么真全息是什么?

  全息术由英国匈牙利裔物理学家丹尼斯·盖伯于1947年发明,中文维基百科对全息是这样定义的:“全息术(英语:Holography),又称全息投影、全息3D,是一种记录被摄物体反射(或透射)光波中全部信息(振幅、相位)的照相技术,而物体反射或者透射的光线可以通过记录胶片完全重建,仿佛物体就在那里一样。通过不同的方位和角度观察照片,可以看到被拍摄的物体的不同的角度,因此记录得到的像可以使人产生立体视觉。”

  由于全息实现的效果和佩珀尔幻象达到视觉效果类似,致使许多人将两者概念混淆,不仅观众称其为全息,媒体也不假思索地跟风报道,实际上它们是不同的技术。

  许多科普将佩珀尔幻象这类视觉效果称为伪全息,关于伪全息和真全息的不同,知乎用户Za sar有一段不错的白话解释:“真全息是只有地上的一层平面就能在上方的空气里显示出影像,换角度观看不影响清晰度,而且人体能穿透画面走过去。真全息现在只是一个概念。”

  伪全息是用倾斜成各种角度的光学材料折射光源形成全息的视觉效果,只能在设计好的角度观看,想穿过去会把脑袋碰个大包。伪全息现在已经可以使用手机和特制视频,通过自制设备实现。

  所以,下次再看到这样的舞台表演,请不要轻易称其为全息,就算用了这个词,也应该知道它们是不同的。

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