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合成式全息--二维图片合成三维显示

时间:2017-07-07 14:46来源:未知 点击:

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。

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。