如何在《钢铁侠》中实现全息投影技术

自从《钢铁侠》上映以来，我不知道有多少观众是粉丝，我也不例外. 在影片中，小罗伯特·唐尼（Robert Downey Jr）的工作室充满了技术，而全息投影在其中给我留下了深刻的印象. 实际上，该技术是现实的. 该技术也称为虚拟成像技术. 现在，非常热门的增强现实（AR）使用了这项技术.

这项技术是由英国匈牙利物理学家丹尼斯·加伯（Dennis Gaber）于1947年发明的，他的研究成果获得了1971年诺贝尔物理学奖. 自发明以来，该技术已用于电子显微镜. 在该领域中被称为电子全息投影技术，但是直到1960年激光器的发明，全息投影才取得了实质性进展. 现在，众所周知的微软Hololens和Magic Leap所谓的神秘黑技术就使用了该技术. 今天，让我们仔细看看每个人的全息投影技术.

全息投影是一种显示技术，它需要一种媒介，并且必须实时完成，并且可以与人互动. 我们称其为“全息介质”，它不能凭空产生，这就是为什么该技术目前难以推广的原因. 全息投影将图像投影到全息介质上，从而在人们面前呈现3D效果.

全息投影的分类

全息投影可以分为以下几类. 透射全息投影，例如Leith和Upatenics发明的技术，在全息投影胶片上使用激光束，然后从另一个方向观察重建的图像. 改进后，彩虹全息投影可以使用白光照射以观察重建的图像. 彩虹全息投影广泛用于安全，防伪和产品包装等领域. 这些类型的彩虹全息投影通常在塑料膜上形成表面浮雕图案，然后在背面使用铝膜以使光线穿过该膜以重建图像. 另一种常见的全息投影技术称为反射全息投影或Danishuk全息投影. 该技术可以使用白光源从与观察者相同的方向照射胶片，并通过反射来重建彩像以重建图像. 镜子全息投影是一种相关技术，通过控制镜子在二维表面上的移动来产生三维图像. 它通过控制反射或折射光来构建全息图像，Gaber的全息投影使用衍射光来重建波前.

全息投影在短时间内蓬勃发展的主要原因是生产低成本的固态激光器，例如DVD播放机和其他常用设备中使用的激光器. 这些激光也极大地促进了全息投影的发展. 这些廉价的小型固态激光器可以与某些条件下最初用于全息投影的大型昂贵的气体激光器媲美，从而使低预算的研究人员，艺术家，甚至业余爱好者都可以参加. 来进行全息投影研究.

全息投影的技术原理

全息投影技术（正投全息显示），也称为虚拟成像技术，是一种利用干涉和衍射原理来记录和再现物体的真实三维图像的技术.

第一步是利用干涉原理记录物体的光波信息. 这是拍摄过程: 用激光照射物体以形成漫射的物体光束；激光的另一部分用作参考光束，以照射到全息胶片上，并且目标光束的叠加会产生干涉，从而将目标光波上每个点的相位和幅度转换为空间变化的强度，从而利用干涉条纹之间的对比度和间隔来记录所有物体光波信息. 带有干涉条纹的负片显影并固定后，就变成了全息图或全息图.

第二步是利用衍射原理来再现物体的光波信息. 这就是成像过程: 全息图就像复杂的光栅. 在相干激光的照射下，线性记录的正弦全息图的衍射光波通常可以为: 给出两个图像，即原始图像（也称为初始图像）和共轭图像. 再现的图像具有强烈的三维感和真实的视觉效果. 全息图的每个部分都记录了对象上每个点的光信息，因此，原则上，全息图的每个部分都可以重现原始对象的整个图像. 通过多次曝光，可以在同一张胶片上记录多个不同的图像. 并且可以单独显示而不会互相干扰.

全息投影的应用领域

全息投影技术在舞台上的应用不仅可以产生三维的空中幻影，还可以使幻影与表演者互动，共同完成表演，并产生令人震惊的表演效果. 从在时装表演T台秀中使用全息投影技术，美丽的全息投影屏幕伴随着模特的走动，将观众带到了另一个世界，仿佛它使观众体验到了虚拟与现实的双重世界. 然后，在梦幻剧院“诺曼大师”中使用全息投影技术，将舞台艺术和电影片段非同寻常地融合在同一空间中，向观众展示世界多媒体艺术的最新创新. 服务和销售行业是最需要的群众，最大程度地吸引消费者是国王. 全息投影技术在这方面的应用从一个新的角度吸引了人们的注意力，并引起了消费者的消费欲望.

全息场景意味着观众可以在发生器的圆周上看到幻像. 全息投影系统将三维图像悬挂在真实场景的半空中，营造出幻觉与现实的氛围，效果奇特. 由于具有强烈的深度意识谷歌全息投影技术，很难说出它是对还是错. 时尚美观，具有科技感；顶部透明，真实的空间成像；色彩鲜艳，对比度高，清晰度高；空间和透视感，形成空中幻觉；中间可以与实物结合，实现图像与实物的结合. 还可以配备增加触摸屏以实现与观众的互动；可以根据需要将其制成四个侧面的窗口.

有什么产品

英国的Beagle Media对该技术进行了少量应用. 该公司开发了最先进的全息投影投影仪之一: Holo. 他们使用Mac Mini计算机和140厘米的三星屏幕将2D图像投影为3D图像. 此外，运动传感器还允许用户使用手势实时操纵对象.

幻觉技术还可用于开发可触摸的全息投影. 幻想玩具是一种经典的幻觉技术: 将物体放置在向上凹透镜的底部谷歌全息投影技术，然后在顶部的开口处覆盖另一个凹镜. 在内腔中反射的光会将图像聚焦在开口上，使物体看起来像站在其上方.

东京大学的研究人员正在使用这项技术来尝试开发可以与用户互动的全息投影. 他们使用Nintendo Wii上的红外传感器来跟踪手部的动作，空气中的超声波信号会产生微小的压力波，以模拟触感. 微软还在为Kinect传感器开发类似的技术.

这种技术的潜力是无限的. 全息图像不仅可以用于娱乐，艺术和教育中，还可以用于媒体科学，技术设计和增强现实中. 以色列医生已经能够在过程中使用交互式全息投影即时重建器官模型，以协助. 加拿大安大略省皇后大学的人类媒体实验室也在设计3D版本的Skype通讯，目前处于开发的早期阶段.

真实的移动全息投影可能看起来有点像1980年代的LCD屏幕，但看看今天LCD屏幕已经发展了多少. 对于Hologramica来说，这就像挑战一项不可能完成的任务: “我们可以让汽车漂浮起来，将芭蕾舞演员变成水晶天鹅，并在舞台上产生某些其他方式无法实现的效果. 只要人们看着这些图像，他们就会充分参与其中，将它们视为真实. ”

编辑的结论

当今的全息投影技术尚未在生活中得到广泛使用，但不可否认的是，该技术可能会在未来改变生活和工作方式. 编辑认为，AR可能是全息投影技术普及的突破. Google的ProjectGlass就是一个例子. 这是Google的AR眼镜研究项目的代号. 如果发展顺利，估计我们会在几年后见面.

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