科幻電影向來是人類科技發(fā)展的風(fēng)向標。
1977年的經(jīng)典影片《星球大戰(zhàn)》中，導(dǎo)演喬治·盧卡斯精心安排了這樣一些場景：莉亞公主通過一個閃爍的3D影像向盧克·天行者與歐比旺·肯諾比發(fā)出求救信息；黑武士與虛擬的立體西斯皇帝頭像對話。類似的場景在這部影片中還有好幾處。以今天觀眾的眼光來看，這樣的橋段并無新意，但是你一定不知道，這其實是“全息影像技術(shù)”在大銀幕上的首秀。
自那之后，“全息影像”技術(shù)開始成為科幻電影的標配：《第六日》里栩栩如生的虛擬女管家把硬漢施瓦辛格迷得神魂顛倒；《阿凡達》里的3D沙盤幫助人類軍隊模擬備戰(zhàn)；最近上映的《碟中諜4》里，潛入克林姆林宮竊取情報的阿湯哥用一塊能夠制造以假亂真場景的幕布成功騙過了謹慎的守衛(wèi)。
從喬治·盧卡斯將“全息影像”的概念搬上銀幕至今已有30多年，人類技術(shù)的進步也使當(dāng)年電影中那些看似不可思議的場景正在迅速變?yōu)楝F(xiàn)實。今年春晚上，給國人印象最深的大概要屬那變化莫測的絢麗舞臺效果了。薩頂頂演唱《萬物生》時，漫天飛舞的虛擬花瓣驚艷全場，360度全景顯示的仙境般的場景，讓人仿佛置身《阿凡達》里的潘多拉星球，而這一切的背后正是全息影像技術(shù)的功勞。
以假亂真的全息影像技術(shù)
所謂全息影像技術(shù)，簡而言之，就是利用光的干涉和衍射原理，記錄并且再現(xiàn)物體三維圖像的技術(shù)。干涉可以用來記錄物體的光波信息，衍射能夠再現(xiàn)還原這些信息。
全息影像技術(shù)是如何呈現(xiàn)出物體的立體形象呢？這就要從它的拍攝原理講起。假設(shè)用一束激光照射一個細小微粒，微粒反射的是不斷向外擴大的球面波，此時，用肉眼看微粒，會發(fā)現(xiàn)它是明亮的一點。當(dāng)用普通照相機為這一微粒拍照時，反射的光波通過相機鏡頭在底片上形成一個亮點。相機底片記錄下這一光點，但是無法記錄下微粒在三維空間中的位置，所以，最后的照片上也只能看到一個平面的亮點。
而拍攝全息影像時則不同，它是將一束發(fā)出平面波的激光和微粒反射出的球面波一起投射到底片上，整張底片都受到了光照，它記錄下的不是亮點，而是一組同心圓，看起來就像一根被切成無數(shù)薄片的胡蘿卜一樣。底片沖洗好后，再用發(fā)出平面波的激光，以拍攝時相同的角度射向底片，就會看到原來放置微粒的地方出現(xiàn)了一個亮點，而且這個亮點是在空間中存在的，而非底片上。所以，全息影像技術(shù)所呈現(xiàn)的是一個包含位置信息在內(nèi)全部光學(xué)信息的光點，原則上它的每一部分都能再現(xiàn)原物體，宛如真實的一般。
全息影像技術(shù)的歷史最早可以追溯到1948年，那一年，倫敦大學(xué)帝國理工學(xué)院的丹尼斯·加博爾博士在研究如何提高電子顯微鏡的分辨率過程中，偶然發(fā)明了全息立體攝像。但當(dāng)時由于技術(shù)限制，加博爾的發(fā)明并沒有被人重視。1962年以后，隨著激光器的發(fā)明，全息影像技術(shù)也有了進一步發(fā)展。
1971年，科學(xué)界終于意識到了加博爾20年前發(fā)明的重要意義，授予他諾貝爾物理學(xué)獎。喬治·盧卡斯之所以會在1977年拍攝《星球大戰(zhàn)》的過程中大量使用表現(xiàn)全息影像技術(shù)的橋段，或許正是從加博爾的發(fā)明中汲取到的靈感。
廣闊天地，大有作為
還記得大約10年前頗為流行的激光防偽技術(shù)嗎？那時許多圖書、煙酒包裝上都有一個金光閃閃的小貼紙，望向其中會發(fā)現(xiàn)里面竟是一幅立體的圖像，如果現(xiàn)在你還在使用諾基亞的手機，打開后蓋，你很可能會發(fā)現(xiàn)電池上也有這么個玩意。沒錯，這正是全息影像技術(shù)的初級應(yīng)用。不過，這種防偽標識感光度很低，色彩更是單調(diào)，還遠談不上以假亂真。
雖然，全息影像技術(shù)由來已久，但是在2000年前一直發(fā)展緩慢，直到2001年德國國家實驗室開發(fā)出的全息膜技術(shù)使三維圖像的再現(xiàn)成為可能，這才邁入一個全新的階段。此后幾年，隨著材料科技迅速成熟，全息影像技術(shù)飛速發(fā)展，并且得到愈發(fā)廣泛的應(yīng)用。
2007年，思科CEO錢伯斯在印度班加羅爾的一場發(fā)布會上，向人們展示了全息影像技術(shù)的魔力。在臺上，錢伯斯與技術(shù)團隊負責(zé)人戴比爾斯面對面親切交流，但是，錢伯斯身邊這個活靈活現(xiàn)的戴比爾斯只是一個虛擬形象，他的真人遠在4萬公里外的美國加州，奇妙的場景引得現(xiàn)場觀眾發(fā)出一陣陣驚嘆。
不過相比之下，日本人則更加大膽。
2010年，日本科技公司“Crypton未來媒體”為了推廣旗下的虛擬美少女歌手初音未來，開始運用全息影像技術(shù)舉辦現(xiàn)場“真人”演唱會。初音未來的首場演出就大獲成功，2500張門票被搶購一空。舞臺上，初音未來與真人樂手們配合默契，別有風(fēng)情。此后，初音未來迅速成為紅遍全球的宅男殺手，先后在美國、泰國和新加坡等地舉辦了多場現(xiàn)場演唱會，有消息稱，今年她還將造訪中國。童話大王鄭淵潔不久前赴日訪問時，還與初音未來的“本尊”親切合影，令不少國內(nèi)宅男羨慕不已。
最近兩年，愈來愈多的國際品牌開始嘗試利用全息影像技術(shù)來配合產(chǎn)品的發(fā)布，而且均取得了不錯的效果。去年4月，Burberry在北京舉行的3D服裝秀就曾引起過不小的轟動。
不過,目前市場上對于全息影像技術(shù)的應(yīng)用大都還停留在展示的階段，應(yīng)用場景無非就是大型演出、展覽或者產(chǎn)品發(fā)布會上，但全息影像技術(shù)未來的前景遠不局限于此。
舉個簡單的例子，目前消費者在網(wǎng)上購物時最大的困擾就是無法看到實物商品，經(jīng)常是東西拿到手后，才發(fā)現(xiàn)與網(wǎng)站上精美的圖片相比完全是南轅北轍，尤其是購買服飾時，只能憑感覺來判斷。
將來，全息影像技術(shù)完全可以與電商結(jié)合，那時，消費者看到的不再是那些華而不實的圖片，而是一幅幅栩栩如生的三維圖像，這會解除消費者網(wǎng)購時的后顧之憂，極大釋放電子商務(wù)的消費需求。而且，目前凡客等服飾電商都承諾當(dāng)場試穿、無條件退貨，這大大降低了物流效率。將來，一旦全息影像技術(shù)成熟，消費者完全可以在下單之前完成試穿環(huán)節(jié)，為自己和商家都能免去不少煩惱。
電影《鋼鐵俠》則為人們展示了全息影像技術(shù)的另一幅圖景。影片中，主人公使用的計算機界面和操作臺就是投射到空氣中的全息圖像，史塔克直接對著空氣進行操作來設(shè)計盔甲。可以肯定的是，在不久的將來，影片中所呈現(xiàn)出的就將變?yōu)楝F(xiàn)實，事實上，微軟公司已經(jīng)著手開發(fā)類似影片中展現(xiàn)的技術(shù)，并將這一項目命名為Vermeer。目前，微軟的研究已經(jīng)初具成果，不僅可以實現(xiàn)360度的虛擬圖像全方位顯示，還能夠通過Kinect攝像頭實現(xiàn)人與虛擬圖像的直接互動。
全息影像技術(shù)在民用市場的深入應(yīng)用還有很長的路要走，但是它在科幻電影中展現(xiàn)的巨大潛力卻已經(jīng)吊足了人們的胃口。
