3D攝像機
3D并非什么新鮮技術,早在19世紀末就已經出現。3D相機、3D攝像機也并非科學新名詞,而是使用中的產品。只不過,《阿凡達》的出現才激起了廣大人民群眾對3D的熱情。
這里要說的3D攝像機并非是我們可以買到的那種,而是新研制出來的超級3D相機,據說可以捕捉光速。美國麻省理工學院媒體實驗室的研究人員研制出了一款每秒可捕捉1萬億幀畫面的光速攝影機,并成功使用這臺攝影機拍攝到了光子的運動軌跡。研制這臺相機的麻省理工學院科研人員介紹,這臺相機的快門速度只有1.7皮秒(約合萬億分之一秒),而且能捕捉到物體內部的光子,因此不僅具有3D成像功能,還能跟上光速。這項技術目前仍處在待完善階段,預計超級相機在十年內能夠推向市場。
超級3D攝像機捕捉光速
待這種超級相機用到現實中,目前這些3D相機、3D攝像機也早已經歷無數次更新換代了吧。屆時,不但3D電影、3D電視劇的成本早已不是問題,觀眾所能看到的效果也是現在無法想象的,我們自己隨便拍的生活DV怕是都比現在的3D電影炫了。那時候,我們還會討論內容制約3D發展這種問題么?
如果內容不是門檻,那顯示設備是不是?當然更不是,因為全息3D顯示也已經在路上。
全息3D
想念親人時,投影出來的他/她在你的身邊坐下利用攝像設備和你一起看電影,甚至將頭靠在你的肩上。這種科幻電影里才有的場景如今正在慢慢變成現實,全息3D研究進展日新月異。
2005年,美國IO2科技制造的HelioDisplay,可以在氣流形成的“空氣墻”上顯示出具有交互功能的影像,最大可提供42英寸的畫面。用戶不僅能在空中移動某個圖像,甚至還能對操作系統進行控制。由于畫面“屏幕”由水蒸氣形成,因此其層次感和立體感都極強,絲毫不亞于時下流行的3D視覺效果。由于HelioDisplay需要借助周圍空氣,因此當環境發生變化,比如下雨或刮風時,這款產品都無法運行。
2006年開始,總部設在東京的Burton公司就一直研發空氣3D技術,這種技術使在空中或水下3D成像成為可能。目前的系統每秒能投射5萬個點,從而形成3D影像(2006年只能做到1千個點),幀頻維持在10-15之間(該公司正往24-30幀的目標努力)。這個空氣3D技術通過集中激光射線,“從空氣里的氧和氮中產生等離子激發”。
空氣3D
還有消息顯示:微軟研究院正在研究Vermeer項目,打造類似《星球大戰》那樣的全息3D顯示,并且可以觸控操作。采用的感應裝置可以是Kinect也可以是紅外傳感器。微軟研究人員表示Vermeer對硬件的要求沒有那么高,同時也不存在FPR等被動式3D眼鏡或裸眼3D等的缺點。日本千葉大學的“3Dホログラム”項目,是進行圖像投影,實現一個全方位橫軸縱軸都可以360度旋轉觀察圖像的技術。南加利福尼亞大學創新科技研究院的研究人員宣布他們成功研制一種360度全息顯示屏,這種技術是將圖像投影在一種高速旋轉的鏡子上從而實現三維圖像。
鏡子、水蒸氣、空氣,你能想象未來的“3D電視”是什么樣子么?
如果說這些科研項目還不夠生活,那么,iPad是不是離你更近?某研究開發團隊開發出的一種應用在iPad上的屏幕投影儀,這種設備可以將iPad屏幕畫面以3D全息的方式顯示,用戶無需戴3D眼鏡。甚至有新聞報道,日本已準備在2026年正式將采用了3D全息顯示技術的電視機推向市場。
借助iPad實現的3D全息顯示技術
當然我們在未來不僅僅可以將此項技術應用在日常的娛樂方面,醫學、教育、科研都可以使用這項技術更好地改善人們的生活。
3D打印
如果,你吃的包子是從打印機里出來的,如果,你的汽車輪胎是從打印機里出來的,這種事情是不是比全息3D更科幻?而3D打印正讓這樣的事情一點點變現。
2010年3月,一位名為恩里科•迪尼(Enrico Dini )的發明家設計出了一種神奇的3D打印機,它甚至可以“打印”出一幢完整的建筑。據恩里科•迪尼介紹,這種打印機的原料主要是沙子。當打印機開始工作時,它的上千個噴嘴中會同時噴出沙子和一種鎂基膠。這種特制的膠水會將沙子粘成像巖石一樣堅固的固體,并形成特定的形狀,然后只需要按照預先設定的形狀一層層噴上這種材料,最終就可以“打印”一個完整的雕塑或者教堂建筑。恩里科•迪尼表示,這種打印機比常規建筑方法要快四倍,而且所使用的原料也只有原來的三分之一到二分之一,更重要的是幾乎不會產生任何廢棄物。國外媒體報道,在不久的將來外科醫生們或許就將可以在手術中現場利用打印設備打印出各種尺寸的骨骼用于臨床。
這個聽起來有點不可思議的產業里現在有科學家們也有將其作為生意的公司更有投資人,3D打印公司Shapeways2011年11月獲得了510萬美元資金,另有投資者承諾投資120萬美元。該公司上一次融資是在2010年秋天,當時它籌集到了500萬美元。
據報道,在美國人們已經可以在一些電子產品商店購買到這類打印機,工廠也在進行直接銷售,當然,使用范圍還很有限。而未來,卻一切皆有可能。
這好像跟我們說的3D電視越來越遠了,因為那時,你已經生活在3D中了。到時候,電視還是不是電視,打印機還是不是打印機,不好說。外媒報道,加拿大不列顛哥倫比亞大學的電子和計算機工程教授悉尼•費爾斯研制出一種3D交互式手套,戴上它,使用者做出的各種手勢可合成為樂曲或一段話。而美國一些研究人員正在研究把3D技術應用到隱形眼鏡上,實現人們在戴上這款產品后邊走路邊觀看有立體效果圖像的夢想,該研發成果最早預計在2014年推入市場。3D時代,我們不需要等太久,是不?