世界首台立体电视 深圳诞生


日期：[2009年3月10日] 版次：[AA03] 版名：[速览] 稿源：[南方都市报] 网友评论： 0 条



　　不同角度可以看到实物不同侧面影像，专家鉴定为首台真正全息电视。


　　本报讯 我们看到的电脑、电视屏幕，都是一个平面；我们所接触到的3D立体电影，戴上一个特制的眼镜，能看到屏幕上的大蟒蛇正张开大嘴向你冲过来，只是这是光学显示技术上的成果。不过，这也许将被深圳企业发明的一种名为“彩色真三维全息投影显示系统”超越。


　　通过该系统，观众不仅能直接从电视上看到蟒蛇直冲过来，走到屏幕侧边，还能看到蟒蛇的尾巴，甚至背上的斑点。前日，这一系统通过专家鉴定，被认定为世界上“第一台真正意义上的全息电视雏形”。


　　研制全息耗时整整两年


　　一台大黑盒子，看起来仿佛回到了久远年代的老式笨重的黑白电视机时代。盒子上显示的图像虽然稍显模糊，但是它却能够实时地显示立体物体，如果走到屏幕侧面，还能看到立体的图像。这个大黑盒子前面的屏叫做功能全息屏幕，整套系统叫做“彩色真三维全息投影显示系统”。该系统由深圳泛彩溢实业公司董事长、理学博士范诚和他的研发团队发明制造，拥有完全自主知识产权。


　　范诚博士介绍，该系统主要是运用了显示技术上的“体像素（hotel）”和“空间谱（spatialspectrum）”两个概念，这两个概念是用来描述大自然光子离散能量分布的基本物理概念。范诚说，他用了整整两年时间创造了一种有别于以往的新全息显示方法，最终制成了功能全息显示屏，各个系统通过功能显示屏将体像素所对应的空间谱采集与恢复过程来实现对大自然的全息三维表现。


　　专家建议尽快付诸实用


　　前日，在该项目科技成果鉴定会上，由包括中国科学院、工程院在内的4名院士及多名教授、专家组成的鉴定委员会对该技术给予了充分肯定。鉴定委员会认为该系统思路新颖，具有原创性。该系统实现了对物体动态的实时立体显示，是在真三维实时全息显示技术方面所取得的突破性进展，攻克了传统全息再现像难以彩色化的历史难题。同时实现了该项目技术的第一代原理演示样机，探索了真实意义上的全息电视雏形。


　　专家认为，该项目在广告、现场显示、沙盘显示、军事等方面具有潜在的应用价值，暂时还不能进入家庭，还需要随着投影、摄像技术的发展而继续改进，才能更广泛的应用。专家建议有关科技部门对此项目关注与支持，使之尽快付诸实用。“最可贵的地方在于真正做到了‘立体三维全息显示’，之前一直想做，但没有人做到过。”中国工程院院士、清华大学精密仪器与机械系主任金国藩表示，以前虽然有数码技术能够实现全息显示，但是原理不同，方法也不一样，这项技术是一项全新的突破，也可称为是真正意义上的“三维全息电视”的诞生。


　　记者体验


　　平面立体一看便知


　　不大的房间，两个并排排列的黑色电视显示屏幕，如果没有讲解员特别的说明，看起来，真看不出两台显示屏幕有什么区别。仔细一看，会看到电视机长得不一样，一个是光滑的平板，后背也是光滑而轻巧的平板，一个则是厚厚的大黑盒子，看起来颇像街边拍摄大头贴用的卡纸机。


　　但当工作人员启动系统后，平面和立体显示效果立刻有了明显的对比。为了说明，工作人员演示吹泡泡这个动作。几十个泡泡随空气往下掉落，大大小小的泡泡，掉了一地。但是在平面上，掉落的过程只是下降，看不出泡泡排列的顺序，也看不出泡泡的个头大小。但是在三维立体电视上，泡泡的掉落是有前后顺序的，哪个小，哪个大，透过三维屏幕看得一清二楚。再比如翱翔的雄鹰，通过立体三维全息显示，可以很明显地感觉到，雄鹰其实不是和白云在一起，而是分布在各自不同的平面上。


　　左看右看大有不同


　　为了进一步显示这项技术的“神奇”，工作人员将投影的画面变成真人。记者看到，摄像头对准的是同一个静止不动的人，如果用平面屏幕显示来看，两个人站在屏幕左边和站在屏幕右边，看到的效果几乎一样，都是一个平面的视觉效果。但是在三维全息电视屏幕上，站在左边的，看他的左边耳朵会很清楚，右边耳朵则明显没有左耳清晰，也会觉得比左耳小；站在右边的人则对右耳有同样的感觉。还有工作人员干脆侧面对着摄像头，用手的一边略挡住嘴巴，这时在正面看到的是嘴被手挡住的人，稍微偏偏头刚可完整地看到被挡住的部分，与正面看到的完全不一样。


　　立体信息动态传输


　　虽然显示效果比较模糊，侧面偏转大一点角度可能就看不清楚，但是这项技术还是引起了不断前来参观的专业人士的兴趣。有人问工作人员：“这和立体电影有什么区别？”现场人员介绍，目前的“三维电影”是一种虚幻的合成影像，最多只能通过采集几个角度的图像，经过专门合成后，形成一段虚幻的立体的影像。由于数据是合成之后输出，由人的双眼来接收信息，观众变换观察角度，视觉效果也一样。而且合成对技术处理有着比较高的要求，无法实现实时的动态的数据采集和传输。而“三维全息系统”，则是每个观察角度不同，观察到的结果则不一样，而且可以实现即时的动态的投影、传输。


　　什么是全息？工作人员打比方说，“就好比你在看一场球赛，现在的三维电影只能做到看电影的所有人都觉得球快要射到你头顶；而‘三维全息系统’就像你在现场，你可以看到球要射向球门了，却不担心射到自己的头顶，因为你知道自己没有坐在靠近球门的位置。”


　　名词解释


　　什么是全息技术


　　全息技术是利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像记录和再现技术。传统意义上的全息技术包含两步：第一步是利用干涉原理记录物体光波信息，即拍摄过程；被摄物体在激光辐照下形成漫射式的物光束；另一部分激光作为参考光束射到全息底片上，和物光束叠加产生干涉。第二步是利用衍射原理再现物体光波信息，这是成像过程。记录着干涉条纹的底片经过显影、定影等处理程序后，便成为一张全息图，或称全息照片，全息图的每一部分都记录了物体上各点的光信息，故原则上它的每一部分都能再现原物的整个图像，通过多次曝光还可以在同一张底片上记录多个不同的图像，而且能互不干扰地分别显示出来。


　　全息技术VS三维立体


　　全息技术和现在所熟知的三维立体技术有何区别？单从视觉效果上，两者都可以达到立体效果。但不同的是，三维立体的效果是一种幻觉，觉得物体是立体的，但不是真正看到物体的全方位，换到侧面，还是那几个面。而全息不同，通过全息技术，换到侧面，就看到的是侧面的信息，每个面、每个点发出的光信息不同，肉眼所收到的、看到的信息就有所区别。现在很多的立体电视和全息电视有着本质的差别就在于此。


　　电视发展历程


　　●1923年，俄裔美国科学家兹沃里金申请到光电显像管、电视发射器及电视接收器专利，他首次采用全面性的“电子电视”发收系统，成为现代电视技术的先驱。


　　●1925年，英国科学家研制成功电视机。


　　●1928年，纽约31家广播电台进行了世界上第一次电视广播试验，由于显像管技术尚未完全过关，试验只持续30分钟，收看的电视机也只有十多台，此举宣告电视艺术问世，成电视发展史上划时代事件。


　　●1929年，美国科学家伊夫斯在纽约和华盛顿之间播送50行的彩色电视图像，发明了彩色电视机。


　　●1933年，兹沃里金又研制成功可供电视摄像用的摄像管和显像管，现代电视系统基本成型。


　　●1958年3月，中国第一台电视机由天津无线电厂试制成功。


　　●现在，随着科学技术的发展，电视技术越来越发达，并呈现出新材料化、数码化等多种新趋势。


　　本版采写：本报记者 刘凡


　　本版摄影：本报记者 高贵彬