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所谓的 “全息投影”

所谓的 “全息投影”

作者: Jin_Yuqi | 来源:发表于2017-06-26 07:40 被阅读0次

去往某县城的小巴上,一朋友将手机递到我面前,神秘地低声说:“看看!”

我瞟了一眼屏幕,上面有一女子在柔声唱歌,观众在含情脉脉地凝视。

只见视频题目赫然几个大字:

虽然强装不屑,但Jin看到这标题着实内心一惊。

“本设计师叱诧油尖旺这么多年,还没见过如此惊艳的全息投影技术!”,心里默默OS。

一边暗自深呼吸,一边继续看下去。

从头发到衣服,一个像素不漏地揣摩,希望能找到一丝的线索。

当视线落到那女子的脚时,

我紧绷的嘴角终于露出微笑,“找到了!”

“一场骗局”,低声和朋友说。

望着朋友不解的眼神,Jin觉得有义务好好科普一下全息投影了。

为什么从脚就可以看出是一场骗局?

解答这个问题,我们要从头说起。

首先,到目前为止号称全息显示分三种:

雾面投影

故名思议,就是以水蒸汽或干冰作介质,将画面投影到介质上。

由于雾气可反射光线,又可一定程度穿透视线。所以在特定环境下(环境够暗,雾气相对平整,疏密均匀),可以做到三维画面悬浮在空中的视觉效果。比如现在很多景区的水幕电影。

然而,它的缺点很明显:模糊。雾气的运动无法控制,使得用来反射的表面凹凸不平。我们知道,越平整的表面反射越清晰,越粗糙的表面反射越模糊(想象一下大理石地板的倒影对比水泥地板的倒影)。所以,雾面投影的呈像会朦胧。而且因为雾气厚薄不均,画面一些部分会时有时无。

不过话说回来,这种亦真亦幻的效果对某些特效来说未必不是一个优点呢。

高速旋转的镜面反射

用高速旋转的镜面,产生悬浮画面的视觉效果。

原理是用一块旋转的玻璃反射投影机画面,旋转到不同的角度,就播放那个角度的观众所应该看到的画面。

但是,聪明的你又要问了,只有一块玻璃,怎么能为360度每个角度服务呢?

假设我们的马达0.36秒转一圈,那么每转一度要多少时间?(0.36/360  = 0.001 秒 )

好了,我们所要做的就是每过0.001 秒,播放下一张画面,

0度时,播放观众从0度观察的画面;过0.001秒,镜子转了1度,播放观众从1度观察的画面......以此类推到360度。转动速度非常快,令你感觉不到。

是不是很耍赖?不管你站在什么位置,都能将你站在那个位置所应该看到的画面显示出来。

空气电离

用激光电离空气,使得你希望的空气中的特定位置发光,产生悬浮的三维立体画面。

大部分人在看这篇文章以前,想象中的全息投影就是这个。钢铁侠,星球大战,包括最近的机动攻壳队,里面炫酷的全息影像,都是基于对此技术的想象。

但由于复杂和技术不成熟,该原理的全息影像目前只存在于实验室里,而且范围小,颜色少(目前好像只有单色)。

“全息”舞台

我们听说的“全息”舞台就是此类。画面源在底部(或顶部),利用一块与地面呈45度的透明反射膜,将地上的画面“立”起来,造成画面悬浮空中的效果。

聪明的你又要问了,为什么要45度?将反射膜垂直不是更好吗?即省地方,又简单?

嗯,你的问题很好,你的问题也很多。

我们先来复习一下物理基础知识。

让人看到东西,本质上就是光线射入人眼,对不对?

那我们想让舞台前面所有人都看见画面,是不是应该将画面光线水平射过去?

好了,现在知道为什么45度了吧? 这个角度刚好让“躺”在地上的画面,以水平角度反射出去。

回到主题

以上四种“全息”显示技术,他们有一个重要的共同点:都是实实在在的现场介质显示(现场看得到的)。不是合成的。

我们再来看看演唱者的脚部:

看见了吗?很明显在上下飘忽,好像悬浮空中。如果不是有意为之,这种情况在现场的介质显示是不会出现的。简单讲,这个画面是叠加的,在现场是看不到的!

而且而且,请注意,它是没有倒影的!请想象一下,现实中不管是水幕电影也好,海市蜃楼也罢,都是有倒影的。在这么光溜溜的舞台上,如果这画面是真的,那么你看得清表演者,也一定看得见倒影。

市场上所有“全息”技术都是反射投影成像,基本原理其实跟影院播放电影一样。 电影院我们都知道,一定要在黑暗环境播放电影,“全息”投影也一样。我们再看看日本电视台的“全息”,环境是非常亮的节目演播室,比任何投影机都亮。在这种环境下做“全息”投影,就如正午大太阳下看露天电影——什么都看不到。

话说回来,虽然我称它为一场骗局,但视频里面真正的骗子只是含情脉脉的观众。至于技术,虽然不是“全息”,但也是实实在在的高科技。我敢说要是制作团队处理再仔细一点,那么做到完全无破绽,也是有可能的。

这个视频里,使用的正是现在吹破天的技术:AR(MR,虚拟植入,混合现实,or whatever...... 都是同一样东西)。 但此AR非彼AR,比你玩的手机AR高级许多。


本文同时发布至本人公众号“设计嘿科技 (design_hack)”

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