“佩珀尔幻象”到“真全息”，全息投影技术还有多远走进我们生活
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2021-05-20 03:06:13 -
光子晶体科技
在探索光影世界的道路上，人们不断前进，从绘画到照相技术，从黑白相片到彩色电影，再到如今应用越来越广泛的全息投影技术。其中，全息投影更是已逐渐成为未来光影技术发展的新方向。因此，对其成像原理以及技术要素的探究便十分必要。因此分别从全息投影技术的基本原理、发展现状及未来应用前景等方面对全息投影显像技术展开科普。
提到全息投影，一般会想到在舞台表演和展览展示等商业活动中使用的技术。但我们平时所了解到的全息往往并非严格意义上的全息投影，而是使用佩珀尔幻象等方法实现3D效果的一种类全息投影技术。
佩珀尔幻象是什么
佩珀尔幻象的本质是利用玻璃和光来操控视觉效果。通俗点来说就是利用一张半透半反的玻璃使物体在镜子中成了个虚像，又因为是半透的玻璃所以你又可以看到玻璃后的景物，所以感觉是产生了幻觉的技术。
佩珀尔幻象的特点
佩珀尔幻象其实是伪全息投影。因为它必须在固定的舞台上，且要在黑暗当中才能实现，而且观众必须要从特定的角度进行观看。如果角度有偏差画面就会产生变形。
只需要有手机和塑料片，自己在家就可以做出简单的金字塔式“全息投影”。
佩珀尔幻象经典案例
案例一：2018年迈克尔·杰克逊（Michael Jackson）全息演唱会
案例二：2015年春晚李宇春表演《蜀绣》
案例三：2010年日本虚拟偶像初音未来的全息演唱会
全息投影技术是什么
全息投影技术也称虚拟成像技术，是利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的记录和再现的技术。全息投影实现的本质就是对光的控制。
全息投影的特点
不用通过任何特殊介质，在空气中就能显示出物体的全息影像，人用肉眼从不同的方位和角度观察，能看到被摄物体各个角度的立体画面，甚至能在影像中穿梭自如。
但是真正的不依靠任何介质的全息投影技术发展得还不是很成熟，成本也相当昂贵。目前还很难进行大规模的商用。而且呈现出来的画质、颜色等问题需要解决。短时间内，真正的全息投影只能出现在实验室里。
对全息投影技术未来的展望
当今的全息投影技术也存在一些可以改进的地方，这也是未来发展的方向。透射全息投影技术对摄像设备及显像设备稳定性要求极高，微小的位移便会导致拍摄或显像质量下降，所以这种全息技术的操作需要一个相对稳定的环境。同时，为了保证显像的效果，两条相干光源的光程差要尽可能减小。为了达到最好的记录效果，底片上的用于相干光源的银化物颗粒不能过粗。考虑到透射全息投影技术的特点，未来这种全息技术更可能会用于科研领域，特别是在对微观物体的研究方面（配备He-Ne激光器），透射全息投影技术能通过向科研工作者提供更直观的三维影像给他们在微生物研究，新材料研究方面提供很大的帮助。
360度全息投影相比另两种全息技术有着无与伦比的操作便利的优势，它的显像过程几乎能在任何时间任何地点进行。唯一需要注意的便是根据不同环境对不同种全息膜选择的考量（例如灰色投影膜，镜面投影膜，魔镜投影膜等）。如今，这种三维显像技术已经得到了极广泛的应用，从珠宝、汽车的展示、到室内外景观的美化工作，各处都能看到它的身影。
空气投影和交互技术是如今世界各国都想抢占的科技制高点，它的商业前景较另两种种显像技术更加广阔。加上动作捕捉设备，它便可以真正实现电影中的全息投影效果，即不借助触控屏幕或手柄而直接操控浮于空中的三维影像，这样的成像技术在工业设计和游戏开发方面有着极大的潜力。
区别于AR和VR主要是服务于个人，全息投影技术是服务于群体的。除了演唱会、全息展示柜等，还可以运用在体育转播和观赛上面。在探索光影世界的道路上，全息投影已逐渐成为未来光影技术发展的新方向。相信不久之后，全息投影技术将发展得更加完善，极大地提升人们的生活品质。
