今年的央视春晚,很多观众对时装走秀节目《山水霓裳》印象深刻,舞台上,18个李宇春换上了18套华服站成一排,让人叹为观止。香港影视巨星刘德华在2021年春节联欢晚会上与王一博、关晓彤联袂表演的节目《牛起来》相信给观众留下了不浅的印象。这背后,依靠的是全息投影这项技术。与此同时,最近,各种虚拟演唱会、全息投影餐厅、虚拟演播厅频频出现,也是借助全息投影这一技术,各种有趣、好玩的虚拟场景正在成为新流行。

   1997年上映的《星球大战》中,莱娅公主向卢克天行者和欧比旺发出的三维版求救影像。它是在投影之前需对所投的“影”进行录制,然后再利用衍射原理再现物体光波信息完成成像过程从而展示出来的。

   这就是全息投影技术,但全息投影技术不只有这些!主题公园,科技馆,娱乐厅还有离我们最近的电影院,都有全息投影技术的存在。

   在1947年之前,在一些科学家解决了全息投影技术所需要的技术问题之后,全息投影术就随之诞生了。在诞生之初,这项技术一直致力于电子显微技术,所以也被称为电子全息投影技术(在电子显微技术领域内)。一直到1960年激光技术的出现全息投影技术才取得了实质性的进展。

   记者观察到,近段时间,大型科技公司开始关注全息AR业务,意图在细分赛道抢夺市场,在全息AR领域目前在国内,这家纳斯达克上市的企业微美全息的表现尤其亮眼。

   微美全息是一家全息AR技术提供商,其商业应用场景主要聚集在家用娱乐、光场影院、演艺系统、商业发布系统及广告展示系统等五大专业领域。微美全息业务的核心是全息AR技术,用于软件工程、内容制作、云和大数据,为客户提供基于AR的全息服务和产品。

   据介绍,微美全息成立于2015年,纳斯达克股票代码: WiMi。微美全息专注于全息云服务,主要聚集在车载AR全息HUD、3D全息脉冲LiDAR、头戴光场全息设备、全息半导体、全息云软件、全息汽车导航等专业领域,覆盖从全息车载AR技术、3D全息脉冲LiDAR技术、全息视觉半导体技术、全息软件开发、全息AR广告技术、全息AR娱乐技术、全息ARSDK支付、互动全息通讯等全息AR技术的多个环节,是一家全息云综合技术方案提供商。

   记者了解到,全息投影技术的原理主要分为两步:

   1.利用光的干涉原理记录物体光波信息,即拍摄。被摄物体在激光的辐照下形成漫反射的物光束,另一部分激光作为参考光束照射到全息底片上,和物光束叠加并相互干涉,把物体光波上各点的振幅和相位转换成在空间上变化的光波强度,从而利用干涉条纹间的间隔和反差将物体空间的全部信息记录下来。记录着干涉条纹的底片经过显影、定影等程序处理后,便成为一张诺利德全息图,简称全息照片。简单来说就是拍摄过程。

   2.第二步则是利用衍射原理来再现物体的光波信息,即成像。第一步形成的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像,即原始象和共轭像,两像叠加后具有真实的视觉效应。简单来说就是成像过程。

   去年,受疫情影响,全息投影领域颇受关注。公开数据显示,2020年下半年,AR/VR领域的投融资事件数量和金额相较上半年明显回暖,呈现出显著增长态势。全息AR第一股微美全息也获得微博等投资机构6158万美金的投资,再一次证明全息AR深受资本的青睐。

   随着5G全息通讯网络带宽条件变化,5G全息应用市场将迎来爆发,全息互动娱乐、全息会议、全息发布会等高端应用逐步向全息社交、全息通讯、全息导航、全息家庭应用等方向普及。微美全息云计划基于全息AI人脸识别技术和全息AI人脸换脸技术为核心技术,用多个技术创新的系统支持全息云平台服务和5G通讯全息应用。

   全息云业务将与5G深度结合,在5G的高速率与低延时的协作下,远程通讯与数据传输,从系统终端到业务服务器传输时延平均6ms左右,远低于4G网络传输时延,保障了全息AR的远程通讯与数据传输中的无卡顿、低时延,以及多终端异地协同,时交互的丰富性和多样性。使得端+云协同的协同更加高效。增强型移动宽带(eMBB)和物联网(IoT)应用,使得微美全息云的全息AR广告业务与全息AR娱乐业务,以及全息互动娱乐、全息会议、全息社交、全息通讯、全息家庭全息等,都将基于5G+AI人脸识别技术和全息AI人脸换脸技术的核心技术获得有效增长。

   行业调研报告显示,全息投影仍处于发展初期。近年来,投资机构对于全息投影领域的投资开始大幅增加,企业数量也随之不断增加。苹果在AR领域的布局由来已久。据外媒报道,苹果公司证实,已收购英国视觉效果公司IKinema。如今,苹果可能会利用这次收购来改进其AR(增强现实)产品,强化Animoji/Memoji等。

   与VR技术不同,AR技术侧重于将现实与虚拟世界相结合,其应用场景更广泛,发展潜力更大。早期AR技术都是基于现有电子信息设备的技术上进行广告营销、教育培训、医疗健康等辅助场景。未来随着AR技术在游戏场景、消费场景的全面独立,其将作为场景主要载体打开需求增量市场。目前包括微软、谷歌和苹果在内的科技巨头都在不断扩建旗下AR团队。据美国市场研究公司GrandViewResearch(GVR)最新发布的研究报告,2020年AR市场收入规模有望达到1200亿美元,高于VR市场300亿美元的规模。

   目前,在虚拟演唱会这一应用场景中,一些企业会关注演唱会背景的切换以及歌手与台下观众的互动,借此给观众带来全新的体验。

   5G具备高速度、大流量、低延迟、多连接等诸多革新,在5G时代,高速率和低延时的传输特性有望显著提升VR/AR产品的用户体验。5G+云渲染大幅提升应用显示效果,降低硬件成本,助力VR/AR普及。技术创新持续取得突破,不断推动产品升级,为VR/AR的普及进一步扫清障碍。

   从全息投影能实现的效果来看,当前还处于“婴儿”阶段,未来仍有很大的发展空间。随着技术发展,5G商用的全面普及,全息投影未来会更贴近生活,全息通讯离大众生活不远了。