全息投影技术的发展
2020-07-31 15:18

  全息投影技术的发展_材料科学_工程科技_专业资料。3D 影像技术与空中立体成像技术 人们的两只眼睛相距 6-7 厘米左右两只眼睛看物体时是从不同角度看到的两个稍有差别 的图象, 大脑将这两个具有视察的图象合成后形成立体的感觉, 立体图像通俗的讲就是利

  3D 影像技术与空中立体成像技术 人们的两只眼睛相距 6-7 厘米左右两只眼睛看物体时是从不同角度看到的两个稍有差别 的图象, 大脑将这两个具有视察的图象合成后形成立体的感觉, 立体图像通俗的讲就是利用 人们两眼视觉差别和光学折射原理在一个平面内使人们可直接看到一幅三维立体图,画中事 物既可以凸出于画面之外,也可以深藏其中。但我们平常见到的平面图,由于进入眼睛的是 一幅角度完全相同的图象,所以视觉和大脑无法提取画面上物体真实意义上的空间立体感, 不能体现其三维关系。而立体成像与平面图像有着本质的区别,平面图像反映了物体上下、 左右二维关系,人们看到的平面图也有立体感。这主要是运用光影、虚实、明暗对比来体现 的,而真正的立体画是模拟人眼看世界的原理 ,利用光学折射制作出来,它可以使眼睛感观上 看到物体的上下、左右、前后三维关系。是真正视觉意义上的立体画。 最初要想制作出一幅完美的立体图方法是: 用多镜头相机或单镜头相机加滑轨依次拍照 出近似的多幅图象,再进行图象合成冲印和光栅处理,冲印装裱即成。这种方法制作工艺复 杂,制作的图片价格昂贵,因此不易推广。 目前, 人们利用先进的数码合成技术制作立体图像, 只需选择清晰的照片或底片将其扫 描到电脑里, 直接在电脑里利用专业的制图软件进行配图和数字处理, 用高精度彩喷机打印 出来,再用冷裱机装裱即可。 立体成像技术可分为三大类: 1)双眼体视成像技术,立体图像由两幅具有视差的图像构成,观众需要戴上辅助装置 观看,如双眼观片器、红绿(或红蓝)眼镜、偏振片眼镜、液晶眼镜、2)光栅立体影像技 术, 立体图像由 2 幅以上的具有水平视差的图像合成, 观众不需配戴眼镜即可观看立体画面, 广泛应用在多媒体显示、广告展示、家庭装饰、婚纱摄影、立体印刷等行业;3)激光全息 技术, 记录图像需要用相干光, 在全息防伪商标、卡片、包装材料上具有广泛的应用。此外, 还有变焦距反光镜技术、凹面镜(或凸透镜)立体投影技术、发光晶体成像、烟雾和水幕成 像等非主流立体显示技术。 光栅立体图片主要由光栅板和抽样图粘接而成。 抽样图是由两幅以上的视差图象按一定 规则抽样合成的特殊图象, 光栅板具有分光作用, 可使视差图象分离, 分别进入人的左右眼, 通过大脑的综合作用形成立体投影。用光栅板代替眼镜片,免去了观众配戴眼镜的累赘,是 一种自动体视立体技术。 而我们现在的所谓的“3D 影像技术” ,仅仅是从一个方向看去,通过人的视为神经左右 像叠加给人一种身临其境的感觉。而“空中立体成像技术”则是通过空气 360°的全方位的 无死角的观看影响的不同侧面而这种投影技术也即将走进我们身边。 2014 年 6 月,美国加州的一家新创公司,正在研发三维全息投影芯片,最早 2015 年底 之前,智能手机将具备三维投影的功能。研制出一个体积只有药片大小的三维全息投影仪, 分辨率高达 5000PPI,可以精确控制每一个光束的亮度、颜色,以及角度。 只需要一个芯片, 就可以投射出一个可以接受的三维全息图像, 不过只要增加芯片数量, 则可以投射出形状更加复杂的三维物体, 细节更加详实, 这一芯片和技术的研发还在初始阶 段,第一款芯片,目的是全息投影二维图像,预计芯片可以在 2015 年的夏天交付给手机厂 商。 他们研制的第二款投影芯片,将可以实现全息三维投影,立体影像可以漂浮在空气中, 看上去就像是一个真实存在的物体。 第一款芯片推出几个月之后, 第二款芯片也将开始进入 生产制造。 另外除了智能手机之外, 该公司研发的三维全息投影芯片, 还将进入到各种显示设备中, 比如电视机、智能手表,甚至是“全息桌面”。届时,三维全息投影时代将真正到来。