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摘 要：幻影成像技术已逐渐走近我们的生活,在博物馆、展览馆也是相当常见,它基于“实物模型”和“立体幻影”的光学成像结合,把拍摄的活动人像叠加进场景之中,构成了动静结合的影视画面360度演示.在2010年上海世博会的各大展馆内被广泛应用,如中国馆的珍宝文物展示、新能源馆的国家馆展示以及震旦馆的玉文化精神展示等都使用幻影成像的技术,使参观者体验到以往不同的视觉感受.
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关 键 词：幻影成像；多媒体；全息；360度演示
中图分类号：J909文献标识码：A文章编号：1006-026X（2011）11-0000-01
1.幻影成像简介
“幻影成像”（SpectraVision）也称“全息成像”（Hologram）,最早最著名的成功案例是在1862年,由伦敦皇家理工学院的JohnHenryPepper和工程师HenryDircks利用镜子反射投影所做CharlesDickens的话剧《TheHauntedMan》里的幽灵出没的效果.其原理就是利用镜子反射将演员的虚像投影到场景中.20世纪90年代,幻影成像技术已经在一些发达国家的博物馆等公共场所所率先被使用.1992年,澳大利亚TheShirleySpectra公司,重现了这项将近130年前的古老技术.
2006年3月著名时装品牌AlexanderMcQueen在巴黎的时装发布会上展示了在金字塔型玻璃罩中漂浮的英国名模KateMoss的等身大的幻影,再次激发了此种技术效果的商业活力.近几年中国的一些博物馆也开始引进国外先进技术,利用多媒体幻影成像技术向公众讲述文物背后的故事.目前,该技术在科技云集的世博会上大放异彩,广泛使用,也使该技术越来越普及地应用到人们日常的生活中.
2.幻影成像原理
就以往人们所俗称的“幕”是有实物载体的,如电视屏显示器、电影的挂布等.这些有形的“幕”,对观众视觉造成障碍和限制.而幻影成像的“幕”是无形的、透明的,使观众既可以观赏到幕上的图像,也可以观赏到幕后的事物景观.
幻影成像系统是基于“实景造型”和“幻影”的光学成像结合,将所拍摄的影像投射到布景箱中的主体模型景观中,演示故事的发展过程.绘声绘色,虚幻莫测,非常直观,给人留下较深的印象.由立体模型场景、造型灯光系统、光学成像系统、影视播放系统、计算机多媒体系统、音响系统及控制系统组成,可以实现大的场景、复杂的生产流水线、大型产品等的逼真展示.
幻影成像与电视、电影、幻灯、激光、虚拟现实浏览、水屏等成像系统产生的视觉效果不同.它是将真实的物体和虚幻į
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幻影成像系统将三维画面悬浮在实景的半空中成像,营造了亦幻亦真的氛围,效果奇特,具有强烈的纵深感,真假难辩.
3.幻影成像特点：
幻影成像的基础是全息影像技术,全息影像技术又以全息摄影、全息影像显示两个方面为重点.
众所周知,在视觉上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以外,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（就像美术绘画中静物素描的表现手法,即亮面、中间色、明暗交接线、暗面、反光五大明暗层次）.
全息技术是利用干涉和衍射原理记录并再现物体光波波前的一种技术.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.只要这些波动在形成干涉花样时具有足够的相干性即可.光学全息术可望在立体电影、电视、展览、显微术、干涉度量学、投影光刻、军事侦察监视、水下探测、金属内部探测、保存珍贵的历史文物、艺术品、信息存储、遥感,研究和记录物理状态变化极快的瞬时现象、瞬时过程（如爆炸和燃烧）等各个方面获得广泛应用.
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.
全息影像的显示幻影成像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.
4.应用现状及前景：
幻影成像有空间感,透视感,中间形成空中幻象,并且色彩鲜艳,对比度,清晰度高,可结合实物,实现影像与实物的结合；也可配加触摸屏实现与观众的互动,可做成全息幻影舞台,产品立体360度的演示；真人和虚幻人同台表演；科技馆的梦幻舞台等.这样的系统适合表现细节或内部结构较丰富的个体物品,给观众感觉是完全浮现在空气中,看不到被展示物体的实体.它应用多台投影机与软件控制系统,模拟出全息成像效果的新型多媒体展示技术.通过该技术,能生动逼真地演绎各种真实和想象的事物,特别适合于科技馆、城市规划馆、博物馆等展馆的建设,有相当的辅助社会再教育功能,促进社会文化科技的交流.
目前在国内,幻影成像应用日趋增多,主要在以下领域：
1、科技馆.比如在上海科技馆将爱因斯坦的相对论和量子力学理论运用幻影成像生动的展现出来.
2、历史博物馆.这方面应用最为成功的就是西安汉阳陵.古代文物与当时的兵俑和宦官俑看似复活,活灵活现的展示当时汉景帝百官上朝的生活片断.逼真的复原历史文物主人当年的生活场景.
3、主题公园.如深圳欢乐谷的魔幻城堡,运用幻影成像展示神秘、鬼怪陆离的东西.
4、企业内部展馆.特别适合百年品牌企业,展示方法具体包括生产流水线、车水马龙、新车下线、领导开会等历史早年场景,真正起到传承历史企业文化、提高企业凝聚的目的.这对企业内部培训和企业文化建设起到了重要作用.
5、参加国内国际会展.凡是参加汽车展、房地产展、烟酒全国展览、高交会等各式国际国内展览会,为突出展示效果,可运用幻影成像凸显自己,鹤立鸡群.
6、军事沙盘演示模型.幻影成像技术可以复活昔日的战争场面,如辽沈战役、淮海战役等.
随着各种大型活动要求反射的面积越来越大,基于基础的幻影成像原理应运而生了多种特殊的软硬件设备,幻像和真人互动也成为大型活动的潮流技术.目前英国、德国都有这种技术集成提供,中国本土的相关公司也在积极研发,相信不久以后,幻影成像技术能够普及应用,对多媒体技术的应用开辟新的支持时代.
（此论文由上海工程技术大学“数字媒体设计与应用”项目资助,项目编号：11XK13.）
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