当前全息AR行业仍处萌芽期 长期前景诱人
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当前全息AR行业仍处萌芽期 长期前景诱人要实现凌空虚指的交互效果，还需要端、管、云一体化的高度融合
2020年09月06日 来源：本翼资本
要实现“凌空虚指”的交互效果，不但还需突破终端、显示和交互三大底层硬科技技术突破，还需要“端、管、云”一体化的高度融合。
一、全息显示技术
（一）技术原理及优势
全息显示技术又称虚拟成像技术，即在实景半空中呈现三维物体影像。其利用干涉原理记录物体光波信息，当采用激光辐射物体，物体将形成漫射式的物光束，部分激光与刚形成的物光束产生干涉，记录干涉条纹的底片经过特殊处理形成全息图；再现原物信息需要将得到的全息图进行激光照射，激光的强相干性使其出现原始象和共轭象，即利用衍射原理得到三维全息图像，这是公认的未来实现3D显示最为理想的技术。
图表1.1 干涉原理记录物体光波信息过程
（资料来源：电子发烧友网，本翼资本整理）
不同于其他传统的3D显示技术，全息显示无需依赖任何外部设备（3D眼镜、头盔），注重在稀薄的空气中成像，裸眼观察“悬浮状”幻象，“凌空虚指”进行触控交互。而裸眼3D技术是利用光栅原理，虽然效果与全息显示技术无异，但其对距离和角度有严格要求，且容易造成眩晕及左右眼画面不一致的现象。比较而言，全息显示技术具备了无视角限制，全方位查看与实物无异的优势，能够与空中成像进行深度交互，这是触控感应交互的一大新突破，满足了人们对自然真实、三维视觉效果的追求。
（二）技术探索期的发现
日常人们在演出场地体验到的裸眼全息观感实际上是佩珀尔幻像。这是一种“伪全息”显示技术，与真正的全息显示技术生成的视觉效果十分贴近。其本质上是光学错觉技术，是舞台演出场合博取眼球的“戏法”。其原理是在舞台上放置呈45°角度的投影载体，演出者在指定区域经过投影至载体表面形成反射图像进入观众视野。
2001年Mylar膜（全息膜）问世，其成本低廉、呈现效果清晰、颗粒感较弱，因而迅速成为了绝佳的显示载体，且迎来了应用大潮。例如打破次元壁的“初音未来”虚拟人物登上舞台，以及重现邓丽君演唱画像、实现跨越时空的同台演唱等，均采用了全息膜投影的方式。除了以“膜”为介质之外，还有水幕、烟雾等等，但都存在观感不佳或短暂成像的问题。以下三种较为前沿的空气成像技术仅停留在实验室研究阶段。
图表1.2 三种前沿空气成像技术/原理/效果
（资料来源：ofweek 激光网，本翼资本整理）
近期，学术界又提出两大空气中成像方式设想：
一是空气中通过电离作用制造光的折射，二是利用激光爆炸效应得到全息成像。
由此可见，全息显示技术发展阻碍点在于该技术的一大瓶颈--介质尚未突破，全息显示技术因无法克服空气成像（摆脱对空气以外介质的依赖）缘故而止步不前。空气介质难以成像是由于物体成像基于光在物体上的反射或折射进入人眼，而光在空气中具有很强的穿透性，空气中只有少量灰尘颗粒能够将小部分光线散射进入人眼，发散的光无法成像。而要想汇集光线，需要依赖具有负折射率性质的材料界面，物体在界面另一侧实现成像。因此汇聚光线、实现光场重构是未来的主要研究趋势。
图表1.3 理想工作原理示意图
（资料来源：东超科技官网，本翼资本整理）
除此之外，人与悬浮图像的直接交互技术也是后续将面临的难关。即便抛开技术层面，其仍有数据量、计算量大，成本高等痛点，距离真正意义上的“凌空虚指”还有大段征途。
（三）技术的未来展望
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