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全息3D空氣投影,讓 《星球大戰》中的全息投影儀成為現實

   2018-04-11 15120
導讀

作為一部科幻/魔幻的劇,里面不乏各種尖端科技出現。其實科幻作品看多了,多少會對那些科技元素產生一些疲勞的感覺,導致就算是很酷的東西也無法驚艷到自己。但是,有一項除外,那就是這個:反正,只要由這樣的投影技術出現,場面的科幻程度立馬上升十個檔次,非??犰湃欢诂F實生活中,想要體驗這種把影像直接投射在空中

作為一部科幻/魔幻的劇,里面不乏各種尖端科技出現。其實科幻作品看多了,多少會對那些科技元素產生一些疲勞的感覺,導致就算是很酷的東西也無法驚艷到自己。


但是,有一項除外,那就是這個:



反正,只要由這樣的投影技術出現,場面的科幻程度立馬上升十個檔次,非??犰?/span>


然而在現實生活中,想要體驗這種把影像直接投射在空中的感覺,一般有以下幾種方法:


AR設備,以MagicLeap眼鏡為例。



或者這次CES大會上出現的裸眼混合現實顯示屏,不用戴上AR眼鏡,就可以體驗虛擬影像出現在身邊的感覺。



或者就是一些全息投影技術。



以上的技術全都需要有眼鏡等顯示設備才能看到,跟我們想象中的直接投射到空中的技術有本質上的差別。


就在這時,楊百翰大學的幾位中二科學家就坐不住了,他們希望搞出來那種直接投射到空氣中的技術,用裸眼就能看到,也不需要麻煩固定的顯示底座。



結果還真搞出來了!超級酷炫的3-D projections in THIN AIR,直接在空氣中投射3D影像。



看看他們都在空氣中射了一些什么:閃亮的蝴蝶和規則完美的立體幾何圖形



指尖舞動的光絲



可愛的小龍



雖然時一些很簡單的圖像,但是可是直接投射在空氣中,真正的最最貼合人類的幻想。


首先記住,雖然是投射在空氣中,那還是必須要有一個載體,不然圖案憑空顯示?這里的載體就是空氣中的小粒子,比如離我們生活最貼切的PM2.5。暫且把這些小粒子當成微型顯示器。


其次需要簡單了解一下光泳現象,在百度百科中是這樣解釋到:

微粒在光的照射下會產生運動。這一現象稱為光泳。光泳與很多因素有關,如微粒的大小和形狀、微粒的透叭度、光的波長和強度、光對粒的人射角等。


就是空氣中的粒子會受到光線照射的影響產生一些運動。



結合以上兩點,我們就不難理解這個投影是怎么做到的,首先科學家用不同顏色的光照射在粒子上,然后因為光泳原理這些粒子就迅速運動。


只要在過程中控制好粒子要顯示的顏色,并讓粒子迅速按照特定軌跡運動,這時候這些軌跡就組成了投影圖案。



雖然說,暫時這些圖像都比較簡單,但是又如何呢?這是簡單的第一步了,接下來就是優化,投射出更加復雜的畫面。


BYU的團隊已經搞出來一個比較高難度的投影,就是星球大戰中R2-D2把萊雅公主的影像投射在空中的那一幕。


電影場景



現實投射畫面



這絕對是革命性的一步,剩下的就看科學家們接下來的研究啦,希望在有生之年能體驗體驗鋼鐵俠的快感!

 
標簽: 投影 3D影像
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