静态全息显示已经成熟,真正的全息显示技术还会远吗?

  • 发布时间2021-06-09
  • 作者光子晶体科技

    可能有人会觉得,全息显示技术离我们并不遥远。但专家认为,深究其技术实现方法就会发现,这些所谓的“全息”其实与真正的全息显示技术相去甚远。目前除了博物馆已经出现的静态全息显示,其他人们熟知的所谓“全息”技术名场面,大部分都是一种“伪全息”。     
 
    全息技术路线可以分为激光全息和计算全息。目前利用激光技术的静态全息显示已经成熟,例如在一些博物馆就可以看到静态的展品三维图像,基于激光全息技术发展而来的无损检测技术、激光照相显微术、全息照相存储技术等,在工业生产和科学研究中已发挥了重要作用。
 
静态全息显示已经成熟,真正的全息显示技术还会远吗
 
    但是要进一步还原动态的影像,并且与三维图像产生交互,技术上还是非常困难的。
 
    因为动态的光波相位震动非常强烈,而干涉技术需要震动范围尺度在纳米级别,从技术角度来说,实现这种震动范围尺度还很难。动态全息显示存在一定的技术瓶颈,主要表现为全息图片的还原速度。假如要达到人眼看图像呈现出的动态效果,需要让图像还原速度达到每秒24帧,而目前只能做到每秒1帧。决定全息图片还原速度的是激光打印技术,即如何在同一时间在全息图片上进行多点打印。激光打印技术越先进,全息图片所包含的信息就越丰富、越全面,还原出的立体图像就越完整。现阶段,激光打印技术还有很大的提升空间。
 
    据介绍,激光全息是借助参考光记录物光波的振幅和相位,而计算全息则是将全息记录与再现过程的一部分用计算机来完成,在确定物光波的数学描述后,可以利用计算机控制绘图仪或其他记录装置(例如阴极射线管、电子束扫描器等),用模拟的干涉图样合成全息图片。利用计算全息技术,还能够通过建立数学模型来合成现实中存在的实物,许多产品的防伪标识都使用这种方式来实现的。
 
静态全息显示已经成熟,真正的全息显示技术还会远吗
 
    全息显示技术从静态到动态,相当于从固定胶片曝光单张照片,跨越到视频通话中图像实时编码解码,这其中涉及到大量的计算。如今,人工智能深度学习算法也为计算全息运算速度的提升提供了有力工具。
 
    畅想一下,未来的某一天,人们足不出户,秀丽山河尽在眼前;医生通过全息虚拟图像精准指导医疗仪器开展手术;通过远程视频会议,可以清晰感受到对方的神态语气……全息显示技术一旦获得重大突破,将会给显示技术领域带来翻天覆地的变革,甚至它还有希望成为一种远距离传输工具。这种就不是通过电脑设计出一个模型来展示,而是采集现场的人或场景数据复刻一个模型在另外的场景还原,这种现场采集三维立体数据快速建模的技术目前正在逐渐成熟。
 
    人们对美好视觉效果的追求,是推进显示技术发展的关键,而自然真实、三维立体的视觉效果是人们最终的目标。下一代显示技术将有可能是全息。
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