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        當激光投影遇見AR會撞出怎樣的火花?
        2017-01-20

        隨著市場化進程的推進,越來越多的AR與激光投影產品形態的出現,未來也會有更多的領域將搭載激光投影技術的AR系統裝置列入采購計劃。

        在當前科技風潮中,AR(Augmented Reality,增強現實)無疑是時下最流行的、最熱門的技術應用之一。這種利用計算機系統產生三維信息來增強用戶對現實世界感知的新技術,近年來廣泛應用于醫療、娛樂、航天、影視、游戲、社交等領域,并迅速滲透到人們的生活。在剛剛過去的第十八屆高交會上,AR產品隨處可見。

        AR同樣是一項富有魅力的前沿交叉技術。當激光投影顯示技術與AR實現完美融合,激光投影便成為一支催化劑,借助它你就能進入另一個全新的環境。

        一、激光投影的強勢崛起

        AR應用耀眼奪目,但頭頂第四代顯示技術光環的激光投影顯示,可也是近幾年來科技圈的狠角色。以“優異畫質”著稱的它,技術革新速度已經超過了摩爾定律。面對更清晰的屏幕,更具表現力的色彩,更真實沉浸式的交互體驗,用戶對于激光投影顯示性能的需求已經得到充分的滿足。

        在中國工程院院士許祖彥看來,作為新一代顯示技術,激光顯示具有以下優勢:第一個優勢是幾何、顏色雙高清。激光的亮度高,易達到人眼幾何分辨極限的大屏幕顯示?,F有的高清電視是1280×720、4K,將來可以實現8K以上的大屏幕顯示。比如,迪威視訊最新的4K激光光源工程機最高單機亮度可達到60,000流明,并可實現70平米以上的超大面積顯示。

        在顏色高清方面,由于激光的譜線很窄,紅綠藍三基色激光源光譜寬度比現有顯示器的光譜寬度窄8倍,那么顏色數可提高512倍達到85億以上,顯示非常細膩的顏色。

        第二個優勢是全色。由于激光為線譜,可達色度圖邊緣,色飽和度高;激光譜線豐富,可構成最大色度三角形(90%以上),可將現有顯示的色域覆蓋率提高3倍。以迪威視訊4K三基色激光工程投影機為例,其能表現自然界中90%以上的人眼可識別色彩。

        第三個優勢是真3D。激光顯示可通過全息技術再現物體全部信息(波長、振幅、相位)實現真3D,而不是采用戴眼鏡才能實現的“假3D”。

        “激光全息投影技術是全息攝影技術的逆向展示,本質上是通過在空氣或者特殊的立體鏡片上形成立體的影像。不同于平面銀幕投影僅僅在二維表面通過透視、陰影等效果實現立體感,全息投影技術是真正呈現3D的影像,可以從360°的任何角度觀看影像的不同側面?!?

        因此,激光投影顯示是新一代顯示技術,它以窄帶相關光源取代寬帶非相關光源,可實現幾何、顏色雙高清、高色飽和度、大色域、真3D,達到人眼分辨極限的高保真圖像的再現。

        迪威視訊激光顯示業務相關研發人員表示,激光顯示具有色域空間大、光源壽命長、節能環保等獨特優勢,所以其呈現出來的畫面顏色鮮艷、色彩豐富,具有立體的層次感,其與AR/VR、全息等前沿技術融合應用發揮空間很大。

        二、激光投影與AR撞出火花

        傳統 VR 技術給予用戶一種在虛擬世界中完全沉浸的效果,是另外創造一個世界;而 AR 技術則把計算機帶入到用戶的真實世界中,通過聽、看、摸、聞那些虛擬信息,來增強對現實世界的感知,實現了從“人去適應機器”到技術“以人為本”的轉變。AR增強現實技術包含了多媒體、三維建模、實時視頻顯示及控制、多傳感器融合、實時跟蹤及注冊、場景融合等新技術與新手段。增強現實提供了在一般情況下,不同于人類可以感知的信息。

        AR系統具有三個突出的特點:真實世界和虛擬世界的信息集成;具有實時交互性;是在三維尺度空間中增添定位虛擬物體。AR增強現實系統感受到在客觀物理世界中所經歷的身臨其境的逼真性,當然,想要產生如此逼真的立體效果,除了技術與硬件設備的配合,還需要有立體高清的背景顯示內容支持。

        “當AR系統搭載上高亮的激光投影裝置,投射出來的畫面清晰明亮而又細膩逼真,更實用高效,沉浸感體驗也更強?!暗贤曈嵪冗M視覺業務相關負責人說。

        當今模擬仿真應用的復雜性,帶來了顯示和圖像方面的多種挑戰。迪威視訊推出的基于激光顯示的增強現實解決方案可以在任何尺寸或形狀的屏幕上顯示圖像,可以前投,也可以背投,可以是球形、圓柱狀、圓錐狀的屏幕,也可以是平的屏幕,可以是小團隊規格的屏幕組合,也可以是大規格的穹頂式組合配置,以滿足客戶的定制化、個性化需求,營造更為真實、震感的場景和氛圍。

        三、激光投影與AR融合布局范圍

        AR能為我們提供現實中無法直接獲知的信息。但是,更深層次來講,這種信息實際上又讓每個人眼中的世界更加多樣性。同樣的大樓在我們的AR視線里,會披上完全不同的“信息外套”,這或許又是一種”長尾現象”。另外,譬如京基101和地王大廈,在地理上沒有任何關聯,可是卻在AR中可以以信息的形式連接到一起。這些都是目前AR已經顯現出來的一些特點。當然隨著技術的發展,未來的AR可能會更加先進。

        目前, 基于激光投影顯示的AR增強現實技術在娛樂、軍事國防、室內設計、房產開發、工業仿真等領域有著廣泛的應用。譬如在軍事國防工業上,增強現實技術以三維視景仿真演示系統與虛擬界面為主要實現手段,目的是為相關仿真及試驗過程提供三維視景顯示、虛擬儀表仿真、手柄操作等模擬控制、動態參數顯示及態勢顯示,用于監控整個試驗過程,并為用戶提供真實清晰的可視范圍,以及逼真的地形、地貌和紋理。

        現階段,單通道立體激光投影系統是一種低成本、操作簡便、占用空間較小、具有極好性能價格比的小型半沉浸式增強現實顯示系統,被廣泛應用于高等院校和科研院所的虛擬仿真實驗室中。

        而諸如CAVE等多通道的三維增強現實技術解決方案,旨在為用戶提供一個更加逼真的環境,滿足各種仿真及試驗需求,目前已廣泛應用于航空航天、國防、教育和培訓、政府和基礎設置、交通等行業。

        四、“laser+AR”的未來前景

        VR與激光投影技術都在深刻變革娛樂、教育、醫療、軍工等領域。有機構預計,到2020年,AR/VR的市場份額將達到1500億美元。而激光顯示未來三年是滲透率由10%-60%的重要階段,四年后也將晉升為千億級朝陽產業。

        “我們正在不斷調查市場需求,并不斷推陳出新,包括集成激光投影、立體聲和AR/VR等技術以提供整體解決方案,以最低的成本造就最高的性能和靈活性?!鼻笆龅贤曈嵪冗M視覺相關負責人表示,“迪威視訊基于三基色激光打造的AR增強現實解決方案,為AR市場帶來了‘真實世界’的解決方案,加速推進產業創新的步伐?!?

        隨著市場化進程的推進,越來越多的AR與激光投影產品形態的出現,未來也會有更多的領域將搭載激光投影技術的AR系統裝置列入采購計劃。