全息技术持续火热“‘全息AR”概念待商榷

张心怡

在7月9日举办的2020世界人工智能大会上，联合国数字合作高级别小组联合主席马云、高通公司总裁安蒙等嘉宾以全息投影的方式亮相会场并发表演讲，全息显示技术引起热议，并迅速反映到证券市场。7月9日至7月13日，有“全息AR”第一股之称的上市公司微美全息股价增长了622%，收盘价从7月9日的3.84美元增长至7月13日的24.74美元。虽然7月14日，微美全息收跌28.9%，但之前几日的猛增还是引起了金融界的关注。

然而，经记者查阅以及对产业界相关人士的采访，“全息AR”这一概念，尚没有一个明确的定义。惊艳世界AI大会的全息技术是如何实现的？所谓的“全息AR”又该如何理解？全息显示与AR技术能擦出火花吗？

全息演讲

引发业界热议

全息技术通过记录和再现物光场的位相和振幅，产生如同自然场景般栩栩如生的3D视觉，是最有前景的3D技术之一。

本次世界AI大会全息演讲的技术方案，主要由商汤科技提供。据悉，商汤科技为大会主办方提供了“AI背景助手”解决方案，可以在演讲视频中准确检测出人物和背景，将其分离成不同图层，结合全息影像技术，让远程演讲嘉宾的影像惟妙惟肖地出现在大会舞台上，犹如亲临现场。

叠境数字联合创始人洪煦向《中国电子报》记者表示，真正意义上的全息是对所有光场的复原。光场是空间中所有光线的集合，复原光场相当于将人眼所见的所有光线复原出来，需要处理海量数据。

目前商用的全息显示多属于反射式的全息或者投影式的全息，主要有两种实现方式：一是利用背投的方式，用投影仪将影像投到全息膜上;二是基于LED屏幕，将影像通过45°角反射到全息膜上。

“全息显示的过程涉及光场采集、网络传输和全息设备显示。目前，全息显示设备的商用已经相对成熟。而内容的采集生成，还有着进步空间，如何尽可能全面地采集光场，实现对内容最大程度的复原，是全息显示质量的关键。”洪煦说。

沉浸感高密度信息传输特质，是全息技术最核心的优势。网易游戏创新实验室基于全息技术与混合现实技术，开发了首款MR全息竞技游戏《Blaster》。网易游戏全息竞技项目负责人杨忠雄向《中国电子报》记者表示，全息技术把游戏场景从小屏幕里搬到现实世界，让用户可以沉浸式体验游戏。相对过去几十年的平面显示技术而言，全息技术以前所未有的方式改变了用户感知与游戏体验设计。

除了游戏，全息技术在舞美设计、远程教育、远程会议、实时通话等领域也得到越来越广泛的应用，5G时代，全息技术的市场渗透率将进一步增长。2018年世界移动大会期间，叠境数字与中国移动、华为合作，打通了全球第一个5G实时三维全息视频通话。洪煦表示，全息显示要实现真人等高的大小、更立体的三维效果，对分辨率和带宽传输的要求非常高，5G解决了带宽问题，能为全息显示提供更流畅的传输、更清晰的画质，将为全息显示的采集、数据处理、影像传输创造有利条件。

“全息AR”概念

有待商榷

从上市以来，微美全息一直被誉为“全息AR第-股”，股价的波动，也引发了网络上对于“全息AR”概念的好奇和探讨。但是，记者在检索过程中发现，对于“全息AR”，目前业界并没有一个统一的概念。在采访过程中，多位业内人士也向记者表示，难以为“全息AR”下一个明确的定义。在外媒相关的讨论中，引用較多的“全息AR"概念，都对互动性有所强调。例如将用户从现实世界中实时“抽离"出来，沉浸到虚拟环境中，用户可以在显示设备中看到自已在虚拟环境的实时影像，并与虚拟环境或叠加在现实世界的虚拟元素互动。

AR广告是微美全息的主要收人来源。微美全息在招股书中披露，其全息AR广告软件能够将真实或动画化的3D对象无缝集成到视频场景中。微美全息官网也显示，“全息AR”广告是“让（在）全息化场景植人（的）广告通过计算机全息视觉技术呈现给终端客户，终端客户从视频视觉体验上真假难辨，平滑接受全息广告植人的内容。”在线下，则通过光粒子广告机、全息玻璃广告机、全息橱窗广告机等特殊设备呈现广告内容。《欧洲货币》杂志援引微美全息联合创始人MichaelHe的观点称，通过“全息AR”技术，可以将一辆跑车的影像直接植人一段拍摄山路的视频中，而不需要广告商再将跑车开到山路上进行实地拍摄，这是一种双赢。

将跑车的3D模型植入视频中，使之与视频自然融合，甚至达到真假难辨的地步，固然是一种省时省力的广告拍摄方式。但这种内容制作方式，可以称为“全息AR"吗？

一位业内人士向记者指出，微美全息的“全息AR”，是将3D对象嵌入视频或拍摄场景中，类似于“三维AR”。虽然三维模型的制作有很多方式，例如人工建模、多相机拍摄重建等，部分技术也能模拟物体的光影表现。但根据视频本身的场景对模型的光影表现进行适配和模拟，与忠实记录并再现物体光波振幅和相位的全息显示不是一个概念.而且将3D模型插人2D视频使用，也与全息显示追求的沉浸感、立体感相去甚远。

“三维模型跟全息显示是两个概念，一个是内容，一个是显示。如果不是基于全光场再现物体，而是基于三维建模来展示内容。那么‘全息AR'这个概念能否成立，就有待商榷。”该AR从业人员向记者表示。

全息技术

能否与AR技术融合

这几天刷屏网络的“全息AR"或许还不是真正意义上的“全息+AR”，但全息技术作为最接近理想形态的3D显示技术，能否与AR技术擦出火花呢？

洪煦表示，目前较为接近“全息AR”形态的应用，是将虚拟的全息人与舞台实景融合，真实环境中的人可以走上舞台，与全息人实现同合互动，犹如真人面对面交流一样，这可以视，为全息和AR的一种融合。

对于部分国外技术博客提出的全息AR概念一也就是用户在显示屏上能看到自己的实时影像处于虚拟环境，并与虚拟元素互动，集邦咨询分析师蔡卓邵向《中国电子报》表示，所谓“全息AR”若是仅仅采用第三人称，并不会带来身临其境的沉浸感，只能以旁观者的角度观看华丽的影像。如果要获得第一人称的沉浸感，相机必须在使用者头部，或者在AR眼镜上，才能正确抓取视野中各物体和使用者的距离和方位，让使用者与目光捕捉到的物体进行交互。一般的AR与所谓的“全息AR"，在物体互动.投影成像和AR装置的设计上所遇到的情况基本上是一样的。差异只在于相机量测取景的位置，以及后续制作出AR影像的算法是否会因此有所差异。

“简单来讲，一般的AR是以个人视野为主，全息+AR是以固定场域的AR效果为主。所以前者会比较适合用于个人端的装置，而全息AR则更适合用在特定场域，包括展示、娱乐、教育等，并且能同时允许多人一同使用。”蔡卓邵表示。

杨忠雄向记者指出，在数字孪生范畴，“全息AR”可以视为“全息+MR”技术的过度阶段。目前多个全球科技巨头都希望通过MR将现实世界克隆为虚拟世界，即数字孪生体，再通过算法把虚拟世界与现实世界重叠融合。AR作为将虚拟信息叠加在现实世界的技术，能打破虚拟与现实的边界。而全息显示技术与AR的结合，能加快现有技术向双向交互的远程共空间MR转型，实现更高效的资讯信息流通。