任天堂3ds裸眼3d效果。来源:youtube
“Looking Glass”这款产品同样利用了视差原理,类似于我们小时候在格尺上经常看到的光栅动画,换个角度就会看到不同的图像,“Looking Glass”的开发者编写了一种算法,将2d图像实时转换成50个不同水平观测角度的图像,再通过一块特制的多层合成厚玻璃进行分光、过滤,相当于每一层显示不同的角度,最终呈现可以裸眼观察的三维图像,这种技术目前被称为“光场全息”。
Looking Glass产品图。来源:youtube
XR技术
还记得2021春晚周杰伦表演的《莫吉托》吗?直播中,周杰伦在充满古巴风情和孟菲斯艺术的三维动画空间中起舞漫步,其实这些画面在现场并不存在,而是运用了延展现实XR(Extended reality)技术将这些虚拟元素与表演者和真实空间同步合成,严丝合缝的呈现在屏幕中。随着增强现实、混合现实等技术的发展、应用,我们的真实世界与虚拟世界交相辉映,“庄周梦蝶”也许会成为全人类共同的话题。
春晚周杰伦表演的《莫吉托》。来源:CCTV.COM
XR通过数字计算技术,结合现实情景与虚拟环境,并实现一定的人机互动;其中包含增强现实(AR)、混合现实(MR)、虚拟现实(VR),所有的立体影像、效果都需要佩戴设备或通过屏幕来呈现,虽然数字扫描、建模、影像、交互等技术发展将使各类XR的显像效果越来越接近于真实,其“虚拟”的数字本质则与“全息”的物理本质有一定差别,从最初的概念来看,不应属于传统的真全息。
交互式空气投影
Interactive Aerial Projection。来源:youtube
交互式空气投影(Interactive Aerial Projection)与“海市蜃楼”现象异曲同工,最初由麻省理工大学的研究生Chad Dyne 研究发明。无需佩戴附加装置,用户既可以观察到三维的影像,又可以在其中进行手势交互。
这套投影系统由投影机和“空气屏幕”组成。通过排放大量人工雾,结合空气动力制造相对平整的雾墙,将画面投射在上面,由于空气与雾墙的分子振动不均衡,形成具有立体感的3D图像,加上手势交互,看起来就像钢铁侠全息操作界面的“平替”。(也许还有手部保湿、室内加湿、香薰的附加功能)
声悬浮成像
多模态声阱显示器(Multimodal acoustic trap display,MATD)和上述投影设备原理不同,这种显示技术另辟蹊径,利用声悬浮技术(Acoustic levitation)使一颗直径2mm的悬浮颗粒在超声波的作用下在悬空高速运动。