全息技术在现实世界中的应用 / 开普饭

自Jules Verne于1893年首次提出全息技术以来，全息图一直是科技娱乐公司以及消费者的梦想。但是，当Leia公主在《星际争霸》中以浮空图像出现时，全息照相对于此类设备的普遍渴望才真正成为时尚。四十年前的战争。不幸的是，多年来，似乎这些事情将永远沦落到科幻小说的领域。在稀薄的空气中创建3D图像的挑战似乎是无法克服的。

但是，最后，似乎我们正在逼近真正的全息图梦想可能真正变为现实的一天。世界各地的科学家提出了使用激光，现代数字处理器和运动感应技术的新颖发明方法，以创建几种不同类型的全息图，这些全息图可能会在不久的将来改变我们与媒体互动和互动的方式。

这是我们当今一些最酷的全息技术的清单。进行检查，并与您的朋友分享以帮助该技术成为主流，因为正如Leia公主所说：“您是我唯一的希望。”

1.空中伯顿激光等离子全息照相仪

The Aerial Burton Laser Plasma Holograph：

直到最近，任何“全息图”示例都需要玻璃，烟雾或水来反射光，但现在不再。一家名为“空中伯顿”的公司创建了一种全息投影仪，该投影仪使用等离子激光器在空中漂浮3D图像。目前，这是非常基本的内容，但它表明可以看到光而无需将其从表面反射。该技术使用1kW红外脉冲激光，该激光通过3D扫描仪聚焦在空气中的直接点上，从而使空气中的分子离子化，从而产生等离子体。尽管这项技术目前尚不成熟，但它是向稀薄空气中无处不在的全息显示器迈出正确方向的重要一步。

2.风扇类型全息图

Fan Type Holograms：

在主题公园或特殊活动之前，您可能已经看过该技术的基本形式。它们使用的小型螺旋桨与高科技RGB灯融合在一起，可以在几毫秒内切换颜色。当以正确的速度旋转时，它们可用于创建具有3D效果的图像。最近，出现了一种名为Hypervsn Wall的新设备，它将这项技术带入了一个新的高度，可以在仅使用65瓦功率的情况下，创建超过3米高的全高清图像，至少呈现出漂浮在空中的外观。

3.妖精之光

Fairy Light：

不要被它的名字所迷惑，这是有史以来最令人激动的全息技术发展之一。Digital Nature Group的研究人员找到了一种创建三维交互式全息图的方法，该全息图由称为等离子体的光等离子体的细小点组成。他们使用飞秒激光（飞秒是四分之一秒，并且激光发射的持续时间为30到270飞秒）来完成此任务，可以创建分辨率高达每秒200,000点的 3D图像。由于等离子爆发非常快，因此触摸它们不会灼伤您。

不过，最令人兴奋的是，这些全息图实际上是有形的，它们可以感觉到！但是，现代科学的奇迹到底是什么样子的呢？好吧，根据该团队的首席研究员Oichiai Yoichi所说，感觉就像是砂纸。

4.物理全息图

Physical Holograms：

麻省理工学院的研究人员与传统的全息图概念略有不同（但其本身仍然非常酷），创建了一种名为inFORM的有形知情动态形状显示，可以在2D曲面上渲染人和物体的形状。为此，它在一个很小的区域内使用多达900个电机驱动的立柱，这些立柱能够实时雕刻形状。最重要的是，尽管它看起来超级酷！

5.Pepper's Ghost：

幻影投射贯穿历史的理论开始日期可以指向乔瓦尼·达·丰塔纳（Giovanni da Fontana，1420）的魔鬼投射。

在法国大革命前后的动荡时期，幻觉鬼秀可以看作是借助于幻觉的诡计和投射而产生的鬼效果的高度。

在19月底。世纪，一直流行的死亡和鬼魂主题仍然出现在亨利·佩珀的戏剧鬼魂中，也出现在经常被提及的鬼魂照片中。

llustration from 'Magasin Pittoresque' 1869

即使在20号黎明。世纪之交，在法国歌舞剧院的世界里可以看到胡椒鬼魂的变种。最受欢迎的是巴黎的夜总会（夜总会或死亡酒店）。

如果您是音乐迷，那么这就是您可能熟悉的全息图。这是一种古老的幻想技术，但是新的设计使其变得很棒。MDH Hologram是他们喜欢称之为“数字复活”的先驱，它是第一家掌握用于演出场所的真实感和灵活全息技术的公司。图帕克（Tupac），迈克尔·杰克逊（Michael Jackson）甚至印度总理纳伦德拉·莫迪（Narendra Modi）的全息图都证明了这一点也可能是非常现实的。他们使用高端动作捕捉技术和完整的3D CGI，从头到脚完全重现一个人，然后将他们投射到几乎看不见的玻璃窗格中。

这种利用镜面反射的技术常用在主题公园的《魔幻剧场》项目中，这个项目就是小编设计的一个项目《神兽獬豸》，讲的是一个凄美的人、神、魔爱恨纠缠的故事。

6.光场显示全息图

Light Field Display Holograms：

这些是您可能在儿童博物馆里长大的全息图的类型，但随着时间的推移，它们变得越来越先进。过去圆形镜可以从正确的角度投射3D图像的错觉，但现在研究人员正在使用LCD屏幕的先进技术来制作类似HoloPlayer One的机器，该机器可以同时向指定方向发送给定场景的32个视图。这将创建一个“光场”，占据相同物理体积的场景将发出该光场。与深度感应相机配合使用，使用户可以与全息图互动，就像他们可能与真实物体或触摸屏一样。

the Looking Glass是一个通过一个非常成功的Kickstarter活动资助的光场显示器（市场上的全息显示）。该显示器基于双凸透镜，以60 fps的速度生成45个不同的视图。观众可以通过无触摸手势控制与显示的光场体积进行交互。这款眼镜有8.9英寸和15.9英寸两种屏幕尺寸，起价为499美元（早鸟价），计划于2018年12月开始发货。

在最近的帕萨迪纳哈克迪超级会议上，玻璃厂的共同创始人和首席执行官Alex Hornstein，对捕捉静止和移动图像光场的力学进行了有趣的讨论，并将它们显示为全息图像和视频。该演示以一个简单的网络摄像机为特色，现场捕捉光场，并在公司的全息显示器上几乎瞬间显示捕获的光场：

在相关新闻中，镜像工厂与在线视频门户Vimeo合作创建了第一个流式全息视频通道（这里可以使用），以允许用户直接将光场视频传输到全息显示。

7.数字全息桌面

Digital Holographic Tabletop：

托尼·史塔克（Tony Stark）全息照相桌的世界仍然比我们当前的技术领先多年，但是最近，来自韩国的一个团队朝着这个方向迈出了重要的一步。他们使用一系列多色，高功率激光器和可以内置在桌面上的高速旋转镜显示器，创建了世界上第一个能够在360度同时查看的全息图。

电子和电信研究所（ETI）的研究人员已经开发出了他们称之为世界上第一个真正的3D彩色全息图。

以LG显示器为主导的16公司联盟EtRI成功地在桌面型数字显示系统上创建了一个浮动魔方。正如Engadget所指出的那样，研究小组使用强大的快速激光，通过衍射来创建三维物体。同时，颜色是多色调激光干涉的结果。

已经在市场上的实现仅仅是通过使用2D图像实现3D效果的伪全息图，而ETIL的解决方案可以在360度下观看。

ET新闻指出，这项研究是2013韩国项目的数字全息桌面终端技术发展的一部分。

正如你所看到的，全息图很小，尺寸只有三英寸。然而，在接下来的五年里，研究人员表示，他们计划开发系统最小化技术，提高全息图像的整体质量并增加其尺寸。

2021年完工后，他们希望能制造出一台10英寸的全息电视。也许更有趣的是，他们想开发一种方法，通过5G网络发送和接收实际的全息图。

ETRI广播通信媒体实验室经理Kim Jin Woong说，这项工作是克服现有方法所具有的技术局限性的新尝试。Woong补充说，迄今为止取得的进展是有意义的，因为它增加了未来实现虚拟现实或全息广播的可能性。

8.No-logram无图

“无图”。琼妮·勒默西耶（Joanie Lemercier)

这种全息图的技术已经存在了很多年，甚至被魔术师和电影制片人广泛使用，但是对于艺术家来说却是完美的。Joanie Lemercier使用2D投影和运动传感器，使3D图像具有令人难以置信的高清和逼真的感觉和功能。并且由于它跟踪的是观看者而不是照相机的运动，因此不需要耳机或屏幕。

Lemercier投影图像跟踪单一观众的视点，使之与他们的视点相匹配。使用常见的跟踪技术（深度传感器和图像分析）来允许用户/观众和投影之间的交互，”因为他不想误导人们，所以他称这个系统为“无记录”而不是全息图。

至于图像本身，他的作品“探索几何图案，重复的形状在性质和…“宇宙在不同尺度上的结构，”他说。体积项目是一个很好的媒介，可以质疑现实的本质，以及技术如何能改变我们对所生活世界的看法。”

Lemercier正在研究一种新技术，将图像投射到高压气体和细小的水颗粒上，“以产生真实的体积印象”。他旨在为节日或特别委员会开发一种互动装置，并在“公共空间中建造一个永久性装置”。

9.表格全息图Table Holograms

尽管不是像上面的数字全息桌面这样的真正的3D全息图，但还有其他几款全息表产品值得一提，因为它们现在已经上市并且非常酷。欧几里德全息图表是一个沉浸式多用户系统，它使用一种令人难以置信的算法协调光原子，该算法可以处理1000GB的图形数据，从而产生令人惊叹的视觉效果。不幸的是，它确实需要使用特殊的镜头。

澳大利亚欧几里得公司已经建立了一个工作原型，它称之为世界上第一个真正的多用户全息表。多达四个人可以在全息图像周围走动，只需戴上一副小眼镜就可以与之互动——这与笨重的AR头饰大相径庭。它于2018年上市。

Euclideon's hologram table:

几十年来，全息表的概念一直是科幻小说的主要内容。事实上，全息图表格本身已经到处出现，但从未真正流行起来。这主要是因为在过去，他们只是没有像人们希望的那样工作。

问题是：全息图是计算机生成的立体图像，很像你看三维电影时看到的那种图像。但是如果你有一群人站在一张桌子周围，看着同一张图片，他们都会看到相同的视角，而且图片不会随着他们的移动而改变。它打破了幻想。

tupac风格的玻璃投影“全息图”、旋转扇形“全息图”和雾状投影系统也是如此——当你绕着它们走，或者有多个人看着它们时，它们会断裂，因此它们从来没有作为会议室演示设备或游戏平台起飞过。

但似乎我们即将看到一个全新的全息图视角——八个视角，真的——来自一家澳大利亚公司，该公司相信自己破解了密码，并设计出了世界上第一个真正的多用户全息表，该表已经准备好进入黄金时段。

UD引擎支撑着欧几里德卓越的多用户全息图表格，一次最多可以让四个用户获得观看全息图的体验，他们可以四处走动并与之互动，而不需要笨重的增强现实（AR）头盔。

这是很重要的一点。Euclideon的桌子只需要用户使用一副小的运动可跟踪太阳镜，非常类似于一副3D眼镜，这使得它们在社交会议或游戏场合比你目前需要的AR大头盔和屏幕更具相关性。以下是工作原型：

Motion-trackable glasses have a thin coating of crystal film, which is used to filter out a specific image for each eye using frequency separation-

Euclideon

当你戴着这些眼镜时，桌子能够追踪你每只眼睛的位置，并为每只眼睛建立一个自定义图像。使用桌面和玻璃上的分频晶体膜，可以从肉眼看来像是一团彩色光的图像中分离出多达八个独立的图像，允许多达四人体验双目立体图像，看起来非常像在星球大战和其他一千部电影中描绘全息图的方式。

显然，采用一个巨大的3D模型并实时生成八种不同的移动透视图应该会给图形引擎带来巨大的压力——这就是Euclideon的UD引擎真正闪耀的地方。当涉及到巨大的点扫描城市地图或CAD渲染，这个软件是非常快，但温和的处理要求。这使得这些全息图表非常有效地作为会议室演示工具。但也有游戏即将到来，互动，全息三维游戏，欧几里德创始人兼首席执行官布鲁斯戴尔认为，可能有助于振兴电子游戏时代。

Euclideon's hologram table prototype - the unfiltered vision just looks like a jumble of colour

Euclideon欧几里德是通过运动跟踪移动摄像机，然后生成相应的全息图图像并将它们一起编辑而成的。值得注意的是，在现实生活中，图像的任何部分都不会超出桌面的边缘；当图像到达显示器的边缘时，图像会逐渐淡出。你不会看到任何没有桌子的全息图，这使得这段视频（以及本文中使用的模型图像）有点误导人，但它们提供了一个大致的概念。

10. 3D体积技术

3D Volumetric Technology：

可能是目前最酷的全息技术，像使用Voxon VX1显示器创建的体积全息图一样，使用超高速数字光引擎和高度优化的体绘制引擎将每个半十亿点的光投射到体积空间中。图像的数百个数字横截面被同步投影到专门设计的高速往复式屏幕上。当光子入射到屏幕上时，它们会扩散并在物理空间中的正确位置形成物理横截面图像，而我们的眼睛被诱骗将这些层混合在一起成为1张单个3D图像。无需眼镜。