全息投影为什么做不出来

无人之岛

2024-05-05

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全息投影指的是一种通过光学技术将三维图像呈现在空气中的技术。尽管我们常常在科幻电影中看到全息投影的效果，但目前尚未实现真正意义上的全息投影，主要有以下几个原因。

实现全息投影需要满足两个基本条件：记录全部光波信息的高密度记录介质和能够复原这些信息的光学设备。目前尚未有一种材料能够完全满足高密度记录介质的要求，能够同时记录光的振幅、相位和波长等信息。

全息投影需要使用激光光源，但目前激光技术还无法满足实时全息投影的要求。激光的功率和频率稳定性难以满足动态图像的要求，而且激光的成本也较高。

全息投影还需要大量的计算和处理能力。要实现高质量的全息投影，需要对海量的数据进行处理和计算，目前的计算能力和处理速度还无法满足这个需求。

全息投影还面临着成本和尺寸的限制。目前的全息投影技术需要复杂的光学元件和设备，成本较高，且体积较大，不便于应用于实际场景中。

目前所谓的全息投影只是一些基于透明屏幕或幕布的投影技术，并不是真正意义上的全息投影。要实现真正的全息投影，仍需克服材料、光源、计算和处理能力等方面的难题。

凤凰聂秋

2024-05-05

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将会实现，全息投影技术从丹尼斯.盖伯发明出来后有一段时间一直停滞不前，直到激光的发明后才开始有了突破，类型已经我就不说了，我也无法用很简单语言表达出来，14年时，美国加州的一个创新公司就在研发全息投影芯片，将其插上手机后便可以达到手机全息投影的效果，现在第一代应该出来了，不过第一代只是二维的，研发出第一代后就要研发的第二代，第二代的目标就是要达到三维全息投影，就好像钢铁侠中的那种

林先生

2024-05-05

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技术原理

全息投影技术（front-projected holographic display）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。

其第一步是利用干涉原理记录物体光波信息，此即拍摄过程：被摄物体在激光辐照下形成漫射式的物光束；另一部分激光作为参考光束射到全息底片上，和物光束叠加产生干涉，把物体光波上各点的位相和振幅转换成在空间上变化的强度，从而利用干涉条纹间的反差和间隔将物体光波的全部信息记录下来。记录着干涉条纹的底片经过显影、定影等处理程序后，便成为一张全息图，或称全息照片。

其第二步是利用衍射原理再现物体光波信息，这是成象过程：全息图犹如一个复杂的光栅，在相干激光照射下，一张线性记录的正弦型全息图的衍射光波一般可给出两个象，即原始象（又称初始象）和共轭象。再现的图像立体感强，具有真实的视觉效应。全息图的每一部分都记录了物体上各点的光信息，故原则上它的每一部分都能再现原物的整个图像，通过多次曝光还可以在同一张底片上记录多个不同的图像，而且能互不干扰地分别显示出来。

其第一步是利用干涉原理记录物体光波信息，此即拍摄过程：被摄物体在激光辐照下形成漫射式的物光束；另一部分激光作为参考光束射到全息底片上，和物光束叠加产生干涉，把物体光波上各点的位相和振幅转换成在空间上变化的强度，从而利用干涉条纹间的反差和间隔将物体光波的全部信息记录下来。记录着干涉条纹的底片经过显影、定影等处理程序后，便成为一张全息图，或称全息照片。其第二步是利用衍射原理再现物体光波信息，这是成象过程：全息图犹如一个复杂的光栅，在相干激光照射下，一张线性记录的正弦型全息图的衍射光波一般可给出两个象，即原始象（又称初始象）和共轭象。再现的图像立体感强，具有真实的视觉效应。全息图的每一部分都记录了物体上各点的光信息，故原则上它的每一部分都能再现原物的整个图像，通过多次曝光还可以在同一张底片上记录多个不同的图像，而且能互不干扰地分别显示出来。在3D投影前，要对物体进行120°的3D摄影。看过3D电影的读者应该知道，如果取下3D眼镜观看，画面有重影而模糊不清。这是银幕上的画面并不是一幅，而是两幅角度不同的画面叠加的效果。为了模拟“双目效应”，我们必须拍摄出偏左侧的画面和偏右侧的画面。在拍摄时，其实有两台3D摄像机同时工作，一台偏向演员左侧，记录偏左的图像；一台偏向演员右侧，记录偏右的图像，再通过电脑处理，将两幅图像叠加，便成了3D电影源。

全息投影技术的原理：摄制原理：其第一步是利用干涉原理记录物体光波信息，此即拍摄过程：被摄物体在激光辐照下形成漫射式的物光束；另一部分激光作为参考光束射到全息底片上，和物光束叠加产生干涉，把物体光波上各点的位相和振幅转换成在空间上变化的强度，从而利用干涉条纹间的反差和间隔将物体光波的全部信息记录下来。记录着干涉条纹的底片经过显影、定影等处理程序后，便成为一张全息图，或称全息照片。其第二步是利用衍射原理再现物体光波信息，这是成象过程：全息图犹如一个复杂的光栅，在相干激光照射下，一张线性记录的正弦型全息图的衍射光波一般可给出两个象，即原始象（又称初始象）和共轭象。再现的图像立体感强，具有真实的视觉效应。全息图的每一部分都记录了物体上各点的光信息，故原则上它的每一部分都能再现原物的整个图像，通过多次曝光还可以在同一张底片上记录多个不同的图像，而且能互不干扰地分别显示出来。在3D投影前，要对物体进行120°的3D摄影。看过3D电影的读者应该知道，如果取下3D眼镜观看，画面有重影而模糊不清。这是银幕上的画面并不是一幅，而是两幅角度不同的画面叠加的效果。为了模拟“双目效应”，我们必须拍摄出偏左侧的画面和偏右侧的画面。在拍摄时，其实有两台3D摄像机同时工作，一台偏向演员左侧，记录偏左的图像；一台偏向演员右侧，记录偏右的图像，再通过电脑处理，将两幅图像叠加，便成了3D电影源。视觉原理：注：此为3D成像时的视觉原理。与此略有不同的是，全息投影实际上是真正地呈现出了3D影像。每个人都有两个眼睛，每个眼睛的视角大约为80度，但是两个眼睛一起的视角只有120度，也就是说有40度的视角是重合的，所以我们的左右两个眼睛所看到的的东西其实是不同的，比如你闭上左眼用右眼看或者反过来，就能测试出来效果，左右两眼接收到的物体转发给大脑做判断物体的远近才能形成立体感。3D立体技术就是模拟这个过程而形成的。完成摄影后，在放映室里，3D电影源投放在一定角度的银幕上，观众需要带上3D眼镜观看。仔细观察3D眼镜，我们会发现左右镜片上有密集而细小的朝向不同的条纹。左镜片是纵纹，右镜片是横纹。正是这些条纹，我们才能看到美妙的3D立体图。完成摄影后，根据“双目效应”，将图像分解，让左眼只看见偏左的画面，右眼只看见偏右侧的画面，这样才能使大脑产生远近的判断而生出立体感。在放映时，偏左的画面和偏右侧的画面所用的投射光是不同的，虽然颜色画面一样，但投影用的光的传播方向是不同的，偏左画面用的是纵波光（光波沿纵向传递），偏右画面用的是横波光（光波沿横向传递），由于偏振光的特点纵波光只能穿过纵纹，不能穿过横纹，透过左镜片，我们只能看见偏左侧的画面，同理与右镜片。由此，重叠的画面被分解，左眼只看见偏左侧的画面，右眼只看见偏右侧的画面，由于双目效应，我们便产生了远近感和立体感。

寂寞的烟

2024-05-05

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全息投影是利用多种普通投影仪的互通，经过微电脑的设置，可以让某个普通投影仪实现显示某个时段，某个方位的图片。现代的全息投影技术，完全能够通过多个普通投影仪，实现人机之间的互动。

智能场景广东科技，随着AR技术的引入，全息投影技术也会在立体感上，走出一个新的模式，让营销上走的更远。

烟味短裙

2024-05-05

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个人觉得，要回答这个问题，首先得定义一下全息投影具体指什么，因为现在“全息”这个概念已经有点被用烂了。从最狭义的角度来说，全息指的干涉记录，衍射重现这样的过程。这个想做动态的很困难，除非你做的像电影的胶片一样，而且这个有着单色，可视角度小等问题。宽一点的，可以指用相位调制的都算是全息，比如计算全息之类，这种可以通过用空间光调制器来做，具体的可以参考下前面的某一篇介绍全息的，我就不给你找了，自己找一下。这个现在做单色的全息投影还是能做较大角度的，10+度是可以的。再宽泛点就是三维显示的都算全息，之前nature上面发表的两篇一个是惠普公司的方向背光，现在貌似已经在做产品了，叫什么一时想不起来了，就是在普通的液晶上换了背光板，不过我看了下那个宣传的材料，效果貌似一般。另外一篇是MIT用声光调制器做的，貌似是用的波导的泄露模吧，但好像没有听说要做产品。如果你说的全息投影指的是像科幻片里的那种一打开就可以直接从一个手表大小的仪器向上方投射一个和实物差不多的东西的话，即使是单色的，估计100年内是没太大希望了，因为那个东西需要光在空气中能转折，而现在连相关的理论都并不存在，只有上海大学做了一个用雾气作为转折介质的东西的能大概类似于这个东西。要连雾气都不用，直接用空气来转折，好像还没听说过。

我觉得全息显示发展慢的另外一个原因应该是这个不是必须品吧，只是锦上添花的东西，并不是科技发展中必备的一环，所以发展慢也是可以理解的。等哪天真到了三维显示不发展很多科技就得停滞了的时候，发展就快了。

天使的翅膀

2024-05-05

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全息投影技术多个技术难点需要突破

随着全息投影技术的曝光率原来越大，全息投影技术应用于生活的呼声也越来越强。谁都想在家中使用到全息投影技术，尤其对于那些酷爱科技与时尚的人来说。虽说全息投影技术已经相对成熟了，制作的效果也愈加炫丽，但是想真正应用到家中的话，前进的道路还是非常漫长的，还有多个技术难点需要突破。

1.360度的视觉覆盖区域

拿现在具有的IMAX影院来说，IMAX电影能够覆盖观众的大部分可视区域，尽管具备了震撼的视觉体验，但是仍有不真实的感觉。所以全息投影技术要想超过IMAX，就必须具备360度保真，并且可以智能化感应，也就是是可以自主感应到观众与自身的距离，根据观众的距离远近来调节画面的远近与大小，当观众的视觉发生偏移是，画面也会偏移，当同时显示多个视频源时，画面之间要有完美的拼接，需要具备很高的拼接技术。

2.如何保证真实的音效

人对声音的辨别能力超过了视觉，全息投影技术想让观众有真实的体验就必选保证声音的真实度。所以不仅要采取沉浸式的音频，而且要求在不同的方向或声场，观众所听到的效果都有所不同。

3.观众要求有真实的场景氛围，真切的感受到实物。

当全息投影中的人接触一个物品时，观众要求也能感受到物体，这就需要发明传感器，让观众感觉真的触摸到了。

4.高效的内存分配，超强图像处理能力

要保证全息平台运作正常稳定，最好的方法就是实现 CPU 和 GPU 内存共享。虽说科技发展很快，但是要想同时实现百万级的并行处理，还是需要很长的时间的。

要动用百万台级别的电脑才能同步所有的图像，视频以及其它保证全息平台真实性的内容，问题就是我们需要百万台甚至更多主机级别的电脑，这就是说要等到全息平台在商业上有可运作性时，我们所采用的原件不会有如此大的数量级和能耗。

5.是否具有市场竞争力

可想而知全息投影技术应用的发展难度，从资源上金钱上都是很大的投入，如果全息投影技术真的实现了，那么有多少人愿意花费这么大的金钱去购买，是否具备市场竞争力呢？

虽说全息投影平台苦难重重，但是对它的开发仍在进行，全息投影平台最终将会出现。