一部《阿凡達(dá)》讓人感受到了3D技術(shù)帶來的超炫視聽感受。無論是潘多拉星球上的各種奇特的植物、動物,還是“飛流三千尺”的瀑布,陡峭筆削式的群峰,懸浮于空的仙山,凡此種種在3D技術(shù)的演示下,活靈活現(xiàn),讓人有身臨其境之感。是的,《阿凡達(dá)》的技術(shù)非常的吸引人,但是事實上更能讓人瘋狂的技術(shù)也早已誕生。這就是全息投影技術(shù)。
在人們感嘆《阿凡達(dá)》3D電影超炫視聽感受的時候,一場剛剛由世嘉公司在日本舉辦的虛擬偶像“初音未來”全息圖像演唱會異常火爆,2500張演唱會門票在瞬間被搶購一空,又一次讓我們感受到了科技的魅力!
初音未來(初音ミク,中文界部分人簡稱為“初音”)是CRYPTONFUTUREMEDIA(下略作“CRYPTON”)以Yamaha的VOCALOID2語音合成引擎為基礎(chǔ)開發(fā)販?zhǔn)鄣奶摂M女性歌手軟件角色主唱系列的第一作、VSTi規(guī)格的電子樂器;或此軟件的印象角色(這只是軟件的象征,不會在實際使用時出現(xiàn))。2007年第一次與世人見面,經(jīng)過數(shù)年的開發(fā)之后,現(xiàn)在“初音”已經(jīng)成為日本第一人氣的虛擬偶像歌手,成為日本御宅族文化中的女神。
正因為“初音未來”是一個虛擬的形象,所以這場演唱會上的“初音未來”是通過一整套3D全息投影技術(shù)完成,演唱完成使用全息影像技術(shù)來完成,在全球這是首次,此舉可以看作是人類影像娛樂歷史的一次飛躍。雖然之前在一些大型的演出節(jié)目上,也曾經(jīng)有過類似的全新技術(shù)展出,但是顏色單一,并且時間非常短,而這次“初音未來”演唱會上可愛的人氣偶像“初音”則以全彩色形象出現(xiàn),并且表演時間長達(dá)2個小時,其間驚艷的表演和真實的影像感受,讓人汗顏。
而“初音未來”使用的技術(shù)就是全息投影技術(shù)。或許有人還記得《星球大戰(zhàn)》上聯(lián)盟首腦在開會的時候,身上都被一圈明亮的光線籠罩,這并非表示他們是神,而僅僅是因為他們并不在現(xiàn)場而是通過全息技術(shù)投射出來的立體人像。
全息技術(shù)是利用干涉和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體真實的三維圖像的記錄和再現(xiàn)的技術(shù)。其第一步是利用干涉原理記錄物體光波信息,此即拍攝過程:被攝物體在激光輻照下形成漫射式的物光束;另一部分激光作為參考光束射到全息底片上,和物光束疊加產(chǎn)生干涉,把物體光波上各點的位相和振幅轉(zhuǎn)換成在空間上變化的強(qiáng)度,從而利用干涉條紋間的反差和間隔將物體光波的全部信息記錄下來。記錄著干涉條紋的底片經(jīng)過顯影、定影等處理程序后,便成為一張全息圖,或稱全息照片;其第二步是利用衍射原理再現(xiàn)物體光波信息,這是成象過程:全息圖猶如一個復(fù)雜的光柵,在相干激光照射下,一張線性記錄的正弦型全息圖的衍射光波一般可給出兩個象,即原始象(又稱初始象)和共軛象。再現(xiàn)的圖像立體感強(qiáng),具有真實的視覺效應(yīng)。全息圖的每一部分都記錄了物體上各點的光信息,故原則上它的每一部分都能再現(xiàn)原物的整個圖像,通過多次曝光還可以在同一張底片上記錄多個不同的圖像,而且能互不干擾地分別顯示出來。
全息學(xué)的原理適用于各種形式的波動,如X射線、微波、聲波、電子波等。只要這些波動在形成干涉花樣時具有足夠的相干性即可。光學(xué)全息術(shù)可望在立體電影、電視、展覽、顯微術(shù)、干涉度量學(xué)、投影光刻、軍事偵察監(jiān)視、水下探測、金屬內(nèi)部探測、保存珍貴的歷史文物、藝術(shù)品、信息存儲、遙感,研究和記錄物理狀態(tài)變化極快的瞬時現(xiàn)象、瞬時過程(如爆炸和燃燒)等各個方面獲得廣泛應(yīng)用。
在生活中,也常常能看到全息攝影技術(shù)的運用。比如,在一些信用卡和紙幣上,就有運用了俄國物理學(xué)家尤里·丹尼蘇克在20世紀(jì)60年代發(fā)明的全彩全息圖像技術(shù)制作出的聚酯軟膠片上的“彩虹”全息圖像。但這些全息圖像更多只是作為一種復(fù)雜的印刷技術(shù)來實現(xiàn)防偽目的,它們的感光度低,色彩也不夠逼真,遠(yuǎn)不到亂真的境界。研究人員還試著使用重鉻酸鹽膠作為感光乳劑,用來制作全息識別設(shè)備。在一些戰(zhàn)斗機(jī)上配備有此種設(shè)備,它們可以使駕駛員將注意力集中在敵人身上。把一些珍貴的文物用這項技術(shù)拍攝下來,展出時可以真實地立體再現(xiàn)文物,供參觀者欣賞,而原物妥善保存,防失竊,大型全息圖既可展示轎車、衛(wèi)星以及各種三維廣告,亦可采用脈沖全息術(shù)再現(xiàn)人物肖像、結(jié)婚紀(jì)念照。小型全息圖可以戴在頸項上形成美麗裝飾,它可再現(xiàn)人們喜愛的動物,多彩的花朵與蝴蝶。迅猛發(fā)展的模壓彩虹全息圖,既可成為生動的卡通片、賀卡、立體郵票,也可以作為防偽標(biāo)識出現(xiàn)在商標(biāo)、證件卡、銀行信用卡,甚至鈔票上。裝飾在書籍中的全息立體照片,以及禮品包裝上閃耀的全息彩虹,使人們體會到21世紀(jì)印刷技術(shù)與包裝技術(shù)的新飛躍。模壓全息標(biāo)識,由于它的三維層次感,并隨觀察角度而變化的彩虹效應(yīng),以及千變?nèi)f化的防偽標(biāo)記,再加上與其他高科技防偽手段的緊密結(jié)合,把新世紀(jì)的防偽技術(shù)推向了新的輝煌頂點。
如果想看到全息影像,首先要對拍攝設(shè)備進(jìn)行改良。在拍攝全息畫面的時候,攝影機(jī)不僅需要記錄物體上的反光強(qiáng)度,也要記錄位相信息。在觀看的時候則需要借助透明度高的介質(zhì)構(gòu)成的多棱錐,然后經(jīng)過光學(xué)的反射才能看到立體效果。當(dāng)然,作為一種新興技術(shù),全息影像技術(shù)還不是很完善,包括清晰度、容量等問題還沒有得到妥善的解決。但是,如果能見到影片中的場景在你的身邊或者頭頂真實展現(xiàn),那會是多么美妙的事情。雖然,想觀看到全息電影還是“路漫漫其修遠(yuǎn)兮”,但是經(jīng)過持之以恒的“上下求索”,相信在不遠(yuǎn)的將來觀看全息電影將不再是夢想。
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文章來源:中國投影網(wǎng)