什么是全息影像技术?

2024-05-14

1. 什么是全息影像技术?

全息影像技术可以通过干涉和衍射原理投射三维图像,采用激光作为照明光源,是一种次世代显示技术。\r\n全息影像技术的种类有透射式、反射式、像面式、彩虹式、合成式、模压式、运算式。其中透射式是最常见的一种技术。\r\n全息影像技术的特点:可以快速还原物体的三维图像,配合立体音效,可以带来身临其境的真实感,可以用于博物馆展示藏品,和vr等技术相比,全息影像不需要佩戴眼镜即可观看,观看体验更加优秀,成本也更低。\r\n全息影像技术产品:全息图、全息影像展示装置、全息显示器。衍生技术:360全息幻影成像系统、全息投影技术、雾幕立体成像。\r\n资料拓展:全息影像技术一般也被称作虚拟成像技术或是全息成像,其成像原理就是凭借光波干涉对物体光波的相位与振幅进行记录,与此同时,凭借衍射原理对物体的光波信息进行展现,从而达到成像的效果。全息影像技术自20世纪60年代激光器问世后得到了迅速的发展。全息学的原理适用于各种形式的波动,如X射线、微波、声波、电子波等。\r\n更多关于什么是全息影像技术,进入:https://m.abcgonglue.com/ask/28ce911615837387.html?zd查看更多内容

什么是全息影像技术?

2. 什么是全息影像技术

全息影像技术可以通过干涉和衍射原理投射三维图像,采用激光作为照明光源,是一种次世代显示技术。
全息影像技术的种类有透射式、反射式、像面式、彩虹式、合成式、模压式、运算式。其中透射式是最常见的一种技术。
全息影像技术的特点:可以快速还原物体的三维图像,配合立体音效,可以带来身临其境的真实感,可以用于博物馆展示藏品,和vr等技术相比,全息影像不需要佩戴眼镜即可观看,观看体验更加优秀,成本也更低。
全息影像技术产品:全息图、全息影像展示装置、全息显示器。衍生技术:360全息幻影成像系统、全息投影技术、雾幕立体成像。
资料拓展:全息影像技术一般也被称作虚拟成像技术或是全息成像,其成像原理就是凭借光波干涉对物体光波的相位与振幅进行记录,与此同时,凭借衍射原理对物体的光波信息进行展现,从而达到成像的效果。全息影像技术自20世纪60年代激光器问世后得到了迅速的发展。全息学的原理适用于各种形式的波动,如X射线、微波、声波、电子波等。
更多关于什么是全息影像技术,进入:https://m.abcgonglue.com/ask/28ce911615837387.html?zd查看更多内容

3. 什么是全息影像技术呢?


什么是全息影像技术呢?

4. 全息影像的技术特色

什么是全息影像技术?它有哪些特色?是如何实现影像的动态立体展示的呢?首先我们要从全息摄影、全息影像显示等两个重要环节来详细了解。我们知道,要想表现物体的立体感,除了需要记录物体表面光强度信息外,物体反射光的信息也很重要,二者信息叠加即实现了平面物体加物体阴影的立体感(类似于美术中静物素描的表现手法)。全息摄影全息摄影就是在摄影的同时将上述两类信息同时记录来实现的。采用激光作为照明光源,并将光源发出的光分为两束,一束直接射向感光片,另一束经被摄物的反射后再射向感光片。两束光在感光片上叠加产生干涉,感光底片上各点的感光程度不仅随强度也随两束光的位相关系而不同。所以全息摄影不仅记录了物体上的反光强度,也记录了位相信息。与普通的摄影技术相比,全息摄影技术记录了更多的信息,因此容量比普通照片信息量大得多(百倍甚至千倍以上)。全息影像的显示则是通过光源照射在全息图上,这束光源的频率和传输方向与参考光束完全一样,就可以再现物体的立体图像。观众从不同角度看,就可以看到物体的多个侧面,只不过看得见摸不到,因为记录的只是影像。目前最常用的光源是投影机,因为一来光源亮度相对稳定,二来,投影机还具有放大影像的作用,作为全息展示非常实用。

5. 全息影像技术是什么?


全息影像技术是什么?

6. 全息影像技术的组成种类

 透射式全息显示图像属于一种最基本的全息显示图像。记录时利用相干光照射物体,物体表面的反射光和散射光到达记录干板后形成物光波;同时引入另一束参考光波(平面光波或球面光波)照射记录干板。对记录干板曝光后便可获得干涉图形,即全息显示图像。再现时,利用与参考光波相同的光波照射记录干板,人眼在透射光中观看全息板,便可在板后原物处观看到与原物完全相同的再现像,此时该像属于虚像。假如利用与参考光波的共轭光波相同的光波照射记录干板,即从记录干板右方射向记录干板而会聚一点的球面光波,则经记录干板衍射后会聚而形成原物的实像。 透射式全息显示图像清晰逼真,景深较大(仅受光波相干长度的限制),观看效果颇佳。但为确保光的相干性,需用激光记录与再现。采用激光也会带来其特有的散斑效应的弊病,即再现像面上附有微小而随机分布的颗粒状结构。  为克服透射式全息显示图像无法利用普通白光(非相干光)再现的缺陷,人们又发展了反射式全息显示图像。将物体置于全息板的右侧,相干点光源从左方照射全息板。将直接照射至全息板平面上的光作为参考光;而将透过全息板(未经处理过的全息板是透明的)的光射向物体,再由物体反射回全息板的光作为物光,两束光干涉后便形成全息显示图像。由于记录时物光与参考光分别从全息板两侧入射,故全息板上的干涉条纹层大致与全息板平面平行。再现时,利用光源从左方照射全息板,全息板中的各条纹层宛如镜面一样对再现光产生出反射,在反射光中观看全息板便可在原物处观看到再现的图像。 制作反射式全息显示图像时,通常采用较普通透射式全息显示图像更厚的记录介质(厚约15μm的感光乳胶层)。因干涉条纹层基本上与全息板平面平行,介质层内形成多层干涉条纹层,即反射层,故全息板的衍射相当于三维光栅的衍射,必须满足布拉格(Bragg)衍射条件,即仅有某些具有特定波长及角度的光才能形成极大的衍射角。由于具有这种选择性,反射式全息显示图象便可用普通白光扩展光源再现。这是其一大优点,同时亦消除了激光的散斑效应。近年来,该类全息显示图像已广泛应用于小型装饰物的三维显示,并已实现商品化,市面上将其称为“激光宝石”。反射式全息显示图象还可用作壁挂式显示,但制作屏幕较大的反射式全息显示图像技术难度较大;另一缺陷是其景深不太大,距记录介质平面较远处的图像有点模糊不清。  20世纪70年代末,一种新型全息显示图像即彩虹式全息显示图像(Rainbow Hologram)问世,它可采用白光再现,图像清晰明亮,尤其适用于立体三维显示,倍受人们的重视。彩虹式全息显示图像是采用激光记录全息显示图像,用白光照射再现单色图像的一种全息显示技术。其基本特点是在记录系统中适当的位置加入一个狭缝,其作用是限制再现光波,以降低图像的色模糊,从而实现白光再现单色图像。有人曾系统地分析过彩虹式全息显示图像的成像过程。其基本记录方式以一步法为例,物体通过透镜成像于全息板附近,同时光路中设置一个狭缝来限制成像光的孔径。利用白光点光源以共轭方式照射全息板,便会同时再现物像与缝隙的实像。由于全息显示图像的基本作用相当于光栅,在白光照射下具有色散的作用,故不同颜色的狭缝像分布于不同的方位。当人眼从缝隙像左方观看全息板时,通过不同颜色的缝隙像便可观看到该种颜色的物像。当人眼上下移动时,物象会产生出宛如彩虹一样的颜色变化,这也是此种全息显示图像名称的由来。 彩虹式全息显示图像技术的问世给全息显示注入了新的活力,众多研究者对其进行了不断的改进与发展,并在众多领域得到了应用。如将记录时的单缝变为多缝,可使同一角度观看的再现像具有与实物一样的彩色,或对黑白图像进行假彩色编码。因人们对色彩的分辨能力远远超过对灰度级的分辨能力,此种假彩色化法可极大提高对图像的判读能力。近年来还提出并实现了新型的双孔径彩虹式全息显示图像和大角度环形孔径彩虹式全息显示图像。前一种可在普通白光扩展光源下,将再现象的分辨率大大提高,并能由一体视对平面图像合成无需配戴眼镜观看的立体三维图像。后一种则将单缝孔径变为大直径的环形孔径,从而可实现360°环视的再现像,即在白光照射下,可绕全息板转一周以观看物体所有侧面的再现像。  合成式全息显示图像是指将一系列由普通拍摄物体的二维底片借助全息方法记录在一块全息软片(或干板)上,再现时实现原物体的准立体三维显示的一种技术。实现再现物体360°环视像的另一种有效方法便是合成式全息显示图像。它可制成圆筒式,亦可制成平面式。这里以旋转物体为例说明合成式全息显示图像的制作技术。显然,假若将物体变为实际场景,则可制作立体电视;假若将转动物体变为一系列连续变化的二维图片,则可制成活动的动画。 这种合成式全息显示图像实际上是彩虹式全息显示图像与合成技术的有机结合。利用这种方法在平面全息板上再现环视或立体活动图像,是极其诱人的。其缺陷是记录过程较为复杂,但随着计算机技术的发展与普及,这一缺陷已不再成为严重的问题。近年来,研制出一套由计算机控制的合成式全息显示图像自动记录系统,并成功地由它制出像质颇佳的360°环视合成式全息显示图像。 在合成式全息显示技术中,有一种可显示被拍摄物体动态过程的角度多路合成式全息显示技术,它是一种电影拍摄与全息拍摄完美结合的技术。它使用电影摄影机进行第一步记录,再在激光照射下用“全自动合成全息拍摄系统”将记录的二维电影片制成全息显示图像,它是一种实现了白光记录和白光再现被记录物动态过程的高层次全息显示技术。纵向多路合成的全息显示图像,由于采用了不同角度的视像进行合成,故称为角度多路合成式全息显示图像。它是一项集电影特技摄影、激光全息、光机电一体化、微机控制及纳米感光材料等高新技术于一体的最新技术。还有另一类纵向多路合成的全息显示图像,它是由对客体不同深度的一系列平面层拍摄的底片合成的。如医学中用X射线断层摄影(CT)或超声波断层摄影,可得到垂直于人体轴线方向的一系列平面图片。利用全息显示技术将其按原顺序、原间隔制成合成式全息显示图象,再现时则可观看到一系列纵向平行排列的透明平面图像。当这些像的纵向间隔小到一定程度时,观看者便如同观看原物的透明立体三维图像一样。纵向多路合成的全息图像亦可利用计算机技术进行制作。 角度多路合成式全息显示技术具有发展前景的潜力。它可将计算机图像信息处理、光学图像信息处理、纳米感光化学信息处理、影视技术多年来积累的视觉心理学及生理学深度感等方面的经验融合一体,对采集的图像信息进行处理,从而获得优质的三维空间立体影像。观看这种角度多路合成式全息显示立体影象时,无需配戴眼镜等附加装置。它是目前记录并显示伴有活动图象的三维立体影像的最佳方法。随着液晶显示技术及纳米级实时记录介质材料的研制开发,角度多路合成式全息显示技术将会发展成为新一代具有可持续发展的科研项目及值得巨大投入的研究课题。  上述各种全息显示图像的共同缺陷是复制较为烦琐,通常需采用激光源及光学器件,而且每复制一次皆需曝光、显影和定影等过程。为解决这一问题,20世纪80年代开发出一种可象印书一样大批量快速复制的模压式全息显示图像。其制作工艺过程可分为如下三步:记录原版全息显示图像,这种全息显示图像的记录过程类似于彩虹式全息显示图像,但它属于浮雕型,即与光强分布相应的干涉条纹已转变为凹凸型沟槽状分布; 制作金属压模,即由原版全息显示图像经电镀和铸模等工序转为金属模板; 压印复制,通常是在透明塑料片上利用金属模板进行热压以得到复制的全息显示图像。这种模压式全息显示图像既可制成透射式,亦可将其表面镀以高反射率金属膜,使其变成反射式。模压复制技术涉及到光刻胶母版制作、电铸及全息模压技术,是全息显示技术中难度最大的一种技术,它属于高层次的全息显示技术。模压式全息显示图像的最大优点是可大批量生产。一个优质的模板可连续压印一百万次以上,故全息显示图像的成本大为降低。这种全息显示图像的制作现已成为一个颇具规模的产业,其产品广泛应用于防伪商标、各种证卡及艺术性显示等。常见的各种防伪标志便是一种反射式模压彩虹全息显示图像,从不同的角度观看时,其色彩会发生一些变化。拟将合成式全息显示技术与模压技术有机结合一起,制成一种可360°环视或动画式模压全息显示图像。  最后简单介绍一下近年来发展颇为迅速的计算机全息显示图像(ComputerGenerated Hologram),简称为CGH。既然全息显示图像属于一种干涉图样,假如能利用计算机直接产生出这种图样,则无需再采用光学设备实地记录了。这种方法既可完全节省光源及要求相当精密的光路设置,又能模拟实际上并不存在的各种物体,故具有明显的简易性与灵活性。 计算机全息显示图像目前已在图像处理和干涉计量等领域内获得了广泛的应用。它同样亦可应用于立体三维图像显示,仅是成像质量仍需作进一步的改进。值得指出的是将光学与电子学技术有机结合一起,发挥其各自的优势,将是实现立体三维显示的一种有效途径。

7. 全息影像技术的主要特点

全息技术是计算机技术、全息技术和电子成像技术结合的产物。它通过电子元件记录全息图,省略了图像的后期化学处理,节省了大量时间,实现了对图像的实时处理。同时,其可以进行通过电脑对数字图像进行定量分析,通过计算得到图像的强度和相位分布,并且模拟多个全息图的叠加等操作。 全息影像是真正的三维立体影像,用户不需要佩戴带立体眼镜或其他任何的辅助设备,就可以在不同的角度裸眼观看影像。其基本机理是利用光波干涉法同时记录物光波的振幅与相位。由于全息再现象光波保留了原有物光波的全部振幅与相位的信息,故再现象与原物有着完全相同的三维特性。 与普通的摄影技术相比,全息摄影技术记录了更多的信息,因此容量比普通照片信息量大得多(百倍甚至千倍以上)。全息影像的显示,则是通过光源照射在全息图上,这束光源的频率和传输方向与参考光束完全一样,就可以再现物体的立体图像。观众从不同角度看,就可以看到物体的多个侧面,只不过看得见摸不到,因为记录的只是影像。 普通的摄像是二维平面采样,而全息摄像则是多角度摄像,并且将这些照片叠加。为了实现立体“叠加”,需要利用光的干涉原理,用单一的光线(常用投影机)进行照射,使物体反射的光分裂(分光技术)成多束相干光,将这些相干光叠加就能实现立体影像。全息摄像需要比普通摄像处理100倍以上的信息量,对拍摄以及处理和传输平台都提出了很高的要求。因此最早的全息技术仅用于处理静态的照片,而现在随着技术的发展,计算机运算速度的不断提升,处理和传输动态全息影像已经得以实现。 1、 再造出来的立体影像有利于保存珍贵的艺术品资料进行收藏。2、 拍摄时每一点都记录在全息片的任何一点上,一旦照片损坏也关系不大。3、 全息照片的景物立体感强,形象逼真,借助激光器可以在各种展览会上进行展示,会得到非常好的效果。

全息影像技术的主要特点

8. 全息影像技术是怎样的,它有着怎样的发展史?

全息技术:在科学上用干涉以及衍射相关方面的原理记录并且还原物体真实情况的一种三维图像方面的技术。
全息:顾名思义,字面理解就是全部信息的意思,用投影这种特殊的方法记录同时还原物体的光的信息。全息影像技术:又称虚拟成像技术亦或全息成像技术。原理:利用光波干涉对物体光波的各个方面的数据进行记录,同时,利用衍射原理对信息的展现功能,达到成像的。
全息影像技术从上世纪60得到迅速发展。全息影像技术:又称虚拟成像技术亦或全息成像技术, 利用光波干涉记录物体光波各个方面的数据,利用衍射原理再现信息。由于再现的信息保留了原有物体各个方面的信息,影像立体感较强,有着三维特性,相同的视觉效果,包括位置视差。由于光信息记录在全息影像中。任取一部分都能显示部分图像,使用多次曝光,记录多个状态下不同的图像,在不干扰的情况下显示。使用激光照射形成的全息影像还能放大或缩小。
人眼横向观察,角度有差异,经视并排,有6厘米的间隔,产生了三维立体感。根据原理,3D技术分为两种:利用人眼产生立体感;显示3D立体影像,如基立体成像。 
1947年,盖博在研究显微镜过程中,提出全息摄影术(Holography)的成像概念。利用光干涉,以记录特定光波,特殊条件下使其重现,形成三维图像,这幅图像记录了物体各个方面的数据,所以称之为全息术,包含全部信息。但成像质量差,采用水银灯记录,水银灯性能差,无法分离衍射波,花费十年的时间没有使进展。 
全息学从上世纪60年代激得到发展。
1962 年,雷斯和阿帕特尼克斯在基础上,将侧视雷达”理论应用,发明离轴全息技术,进入全新发展阶段。采用离轴光记录全息图像,然后得到衍射分量,清晰观察图像,克服成像质量差的问题。