显示技术的终极目标：全息投影

“你的手轻轻一挥，一个虚拟的显示屏就出现在你面前。里面的画面可以随意切换，还可以和人视频通话。” 这是科幻电影中熟悉的场景。这种神秘的黑科技就是全息投影技术。

为纪念邓丽君逝世23周年，日本一档节目用全息投影技术“复活”了一代歌手

2010年，日本著名虚拟偶像初音未来用全息投影技术开演唱会。

李宇春2015年央视春晚歌曲表演《蜀绣》在表演过程中突然分成三个分身，形成李宇春同台的4个奇特场景，震撼无比……

从邓丽君演唱会的视频可以看出，现场观众可以多角度观看邓丽君的演唱，效果逼真，画面细腻。

虽然炫酷的效果让人瞠目结舌，但在日剧中邓丽君呈现的3D全息影像也不能说是“严格意义上的3D全息投影”。

初音未来虚拟偶像演唱会也是如此。虽然它为我们呈现了一个栩栩如生的三维图像，但它必须在固定的舞台上，在黑暗中才能实现。

以上几种表现都不是真正的全息图，是一种叫做“Pepper's Ghost”(胡椒鬼)的视错觉技术  。因为全息所达到的效果与佩珀幻术所达到的视觉效果相似，所以很多人混淆了两者的概念。事实上，它们是不同的技术。有人将诸如 Pepper 错觉之类的视觉效果称为伪全息。

如上图所示，观众只看到了舞台上出现的虚像，却没有看到隐藏在舞台上的透明玻璃和舞台下的真实表演者。灯光照射到真正的表演者身上，并通过玻璃反射舞台上的特定区域。由于早期的光线不是很强，观众看到的画面亮度较低。

Modern Pepper 的幻影表演可以栩栩如生，因为我们拥有高亮度的灯光和出色的 CG 技术。但演出的原理还是和最早的演出一样。

商业上常用的全息技术大致可以分为两类：一类是背投方式，即投影机将图像直接投射到全息胶片上。另一种是利用反射将投影或LED图像反射到45度角放置的全息胶片上。李宇春在春晚的表演是在舞台上架起45度全息胶片，利用地面的影像源进行折射。

全息投影作为一种不戴眼镜的3D技术，主要是利用干涉和衍射的原理，记录和再现物体真实的3D影像，让观众看到3D虚拟人物。

第一步是利用干涉原理记录物体的光波信息，这就是拍摄过程。激光照射被摄体，形成漫射物光束;另一部分激光作为参考光束撞击全息膜，与物体光束叠加产生干涉，将物体光波上各点的相位和幅度转换成空间强度的变化，所以利用干涉条纹之间的对比度和间隔来记录物体光波的所有信息。带有干涉条纹的负片显影定影后，就变成了全息图，或全息图。

第二步是利用衍射原理再现物体的光波信息，也就是成像过程。全息图就像一个复杂的光栅。在相干激光的照射下，正弦全息图的衍射光波可以给出两个图像，即原始图像(也称为初始图像)和共轭图像。再现的图像具有很强的立体感和真实的视觉效果。

全息图的每一部分都记录了物体上每个点的光信息，所以原则上它的每一部分都可以再现原始物体的整个图像。通过多次曝光，可以在同一张胶片上记录多个不同的图像。图像，并可单独显示，互不干扰。

目前国际上已知的全息投影技术主要有3种，即360度全息显示技术、空中投影技术和激光束投影技术。

360度全息显示技术 最容易理解，就是将影像投射到镜子上，然后让镜子高速旋转，从而产生3D立体影像;

空气投影技术 利用水蒸气将图像投影在水蒸气上。由于分子之间的不均匀振动，可以形成三维图像;

激光束投影技术 是最复杂的。当氮气和氧气分散在空气中时，混合气体变成热浆液，在空气中投射出3D影像，但这种技术的显示时间很短。.

总的来说，这三种全息投影技术都未能摆脱介质的限制，而且成本非常昂贵，而且还处于实验室阶段，短时间内不可能商业化。时间。

作为显示技术的终极目标，全息投影有着非常广阔的应用前景。该技术融合了多媒体、互联网、物联网等多种技术，可以增加远程控制和远程传输与连接。

我们可以想象，一旦真正的全息投影技术全面商业化，它将突破声、光、电的传统限制，将更加逼真的3D画面呈现在观众面前。科幻电影中的炫酷场景也会离我们更近。也就是说，全息投影技术的实现将在显示领域掀起一场新一代的革命。

时代在发展，科技在创新。全息投影为我们提供了巨大的想象空间。市场正在慢慢蔓延。对于全息投影来说，这种全新的视听技术大有可为!