5G 结合全息投影的技术特性

2021-03-11 09:04

全息投影技术是近年来兴起的一种高科技投影技术,它利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像,是一种无需配戴3D 眼镜即可看到立体虚拟人物的全新科技。在全息投影中,一个物体或者一组物体散射的光线会照射到记录介质上,此时第二束被称为参考光的光线也照射在记录介质上,如此两束光便发生了干涉。产生的光场生成了看起来随机的图案,而变化的密度被记录介质记录了下来。由此可以证明,如果使用与参考光相同的光线,参考光可以在照片上产生衍射,而衍射的光场和物体散射的光场相同。如此,观察全息投影的记录介质就会看到被记录的物体。全息投影原理图如图 所示。

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其中,适合电视领域并且有过实际应用的就是边缘消隐技术。春晚、演唱会等舞台上运用的“全息”技术基本就是此类技术,其原理是将画面投射到“全息”膜上或者反射到“全息”膜上,再利用暗场来隐藏起“全息”膜,从而形成图像悬浮在空中的效果。

采用与5G 结合的全息投影有如下先进的技术特性。

(1)高还原度的虚拟成像技术
在裸眼视角下实现三维立体成像一直是现实领域的技术难点,运用性能最优的光学原件,其中一个关键部件为接近隐身的分光薄膜,透光率指标(T)大于98.8%,反射率同样在92% 以上,与光源面板组合使用后,既能实现虚拟成像,也能保持优异的光源亮度和色彩还原度,实现光的低衰减。

(2)三维立体视觉技术
该技术最大的特征在于还原出来的全息图像具有超高真实度,这源于在图像采集系统中嵌入的一套基于人眼视觉感知系统的图像算法。由于人眼对于图像具有丰富的先验知识和高度的敏感性,因此在全息图像采集过程中,系统会自动对图像中的噪声信息、低照度区域和边缘区域的图像内容信息进行智能优化处理,并达到最优的质量,整个运算过程仅需8ms。经实时处理后的图像,即使双眼视角在同一水平线,从主观视觉的角度也会产生双眼视觉差,并形成三维立体效果。


(3)5G 大数据量传输技术
全息系统需要传输的数据量非常大,传统手段很难保障传输的实时性和低延时,本平台采用的千兆级大带宽能力的5G 网络保障了本地端和远端多路数据的“即采即传”,MEC 边缘计算为图像内容的实时处理、分发提供技术保障,使得本地与远端的互动更加自然和流畅。


(4)低时延双向通讯技术
新型的多址技术可以节省调度开销,同时基于软件定义网络(SDN)和网络功能虚拟化(NFV)实现网络切片,并采用FlexE 技术使业务流以最短、最快的路由到达目的用户,通过优化转发路由和减少映射复用层次以及网络下沉等技术手段实现低时延。

 

 

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