淺析全息影像技術對數字媒體藝術設計的影響

許洺銘

摘 要：全息影像技術的興起對數字媒體藝術設計而言是一次革命，無論是從結構、形式、還是表現上都將掀起變革的驚濤狂瀾。全息影像技術將顛覆以往的傳統設計觀念，讓觀眾以互動的方式親身參與互動，打造一場震撼的超感官盛筵。全息影像技術的應用是數字媒體藝術設計的必然趨勢和要求。試想一下，通過3D全息投影技術，我們在電影院觀看奇幻片時將超越以往的銀幕體驗，進入真實的魔法森林，與劇情里的主人公進行接觸和交流。又或者透過全息手機操作屏幕，全角度觀賞知名品牌當季發布的新款運動鞋。你會不會對這樣神奇的生活產生向往呢？也許在不久的將來，這些想象中的產物全部都會成為我們日常生活中的一部分。

關鍵詞：全息影像技術；數字全息；媒體藝術

1 全息影像的概念與原理

全息影像，英文是Holographicimage。其中“全息”一詞出自于希臘文字“holos”，即全部的信息。其原理是物光和參考光在記錄干板上產生干涉，記錄干板的折射率隨干涉強度發生變化形成光柵。而后利用再現光照射光柵，使形成的衍射光與物光信息一致，從而生成逼真的立體影像。原則上它的每一部分都能再現原物的完整圖像，除此之外，全息圖還記錄了物體的振幅、亮度、相位、外形分布等信息，所以稱之為全息影像。全息影像是真正的三維立體影像，即使受眾不使用立體眼鏡或其他觀影輔助設備，也可以在不同的角度裸眼觀看到三維立體影像。

2 全息影像的發展歷史

全息影像的發展共分為四個重要階段，第一階段是全息技術的萌芽時期。1948年，匈牙利學者丹尼斯·加博（Dennis·Gabor）提出了全息攝影術（Holography）的成像概念，并制作了世界上第一張全息影像，此舉標志著全息技術的誕生。由于該項發明，丹尼斯·加博教授獲得了1971年的諾貝爾物理學獎。在這一階段，制作全息圖像使用的光源是汞燈。但是由于共軛問題和汞燈光源的相干性限制，在20世紀50年代中期，全息影像技術的研究一度遭遇到瓶頸。60年代后，隨著激光器的發明，全息技術應用光源的相干性得到極大提升。曾經一度陷入停滯的全息技術開始出現進展。在1962年，美國人雷斯（Leith）和阿帕特尼克（Upatniek）將通訊領域當中的“側視雷達”理論（side-lookingradar）應用到全息影像技術中，發明了離軸全息術。這一技術的問世，有效提升了全息圖的成像質量，從而帶動全息影像技術進入了第二個發展階段。

3 全息影像的藝術特征

隨著全息影像的興起，世界引領出一種嶄新的藝術形式——全息影像藝術，通過藝術家們不斷的完善和沉淀，如今這門藝術已經確立起來。全息技術正以其獨有的魅力，使人們深入更為震撼的審美體驗中。

3.1 全息影像的美學特征

全息影像作為一種連接現實與虛擬的媒介工具，暗示著人類與虛擬世界互動的親密性。正因如此，全息技術成了新藝術靈感的來源，也形成了新的美學特征。

首先，全息影像具有“感性美”。它的出現增強了觀眾的視覺直覺，超越了對傳統影像的感官體驗，使圖像作品與觀眾的心靈更加貼合。而使用全息技術的設計師和藝術家們，也越來越清楚地認識到藝術品與觀眾互動的重要性，變得更專注于感性美塑造。同時，全息影像具有“意識美”。全息技術中的藝術探索使我們能夠更加深入于意識。借助于先進的全息技術，藝術這種心靈活動能夠更透徹地進行釋放和表達。當藝術融于全息技術中時，也提示著我們如何在科技與自然、虛擬與現實間尋找精神意識上的平衡。

3.2 全息影像的設計特征

設計是一種基于現實應用基礎上的藝術創造。全息影像的出現無疑為設計這門藝術提供了更寬泛的可能。全息影像體現的第一個設計特征是“應用性”。時至今日，全息影像的應用范圍從最初的全息攝影擴大到電影、電視、展覽、舞臺設計、水下探測、文物資料保存等各個領域，在人類的生產和活動中逐漸釋放出它驚人的影響力。2011年4月，著名奢侈品牌BURBERRY創意總監克里斯托弗·貝利（christopherBailey）在北京耀萊新天地進行了一場別開生面的時裝秀。人們驚奇地發現，在臺上行走的不是真實模特，而是一幅幅模特全息圖像?？死锼雇懈ァへ惱\用全息攝影與數碼投影技術，讓虛擬的模特們瞬間變成雪花。完美地體現了全息影像在服裝設計領域的應用性。全息影像體現的第二個設計特征是“創造性”，創新和創造是設計的核心和靈魂，缺少創意的設計將失去價值。全息影像技術不僅是設計手段上的創新，它所體現的互動性以及與虛擬世界間的連接也吻合了大眾求新求異的審美喜好。全息影像的第三個設計特征是“市場性”。設計由于具有應用特性，所以受市場規律影響。例如，設計中的功能主義和實用主義，就是市場需求對設計美學產生影響的有力證明。設計向來是與市場需求密不可分的，全息影像應用的寬泛性決定了全息影像市場的龐大規模，同時全息影像的創造性也吸引了眾多受眾的擁躉。2013年9月，通過全息影像技術，已故著名歌星鄧麗君“走上”周杰倫演唱會的舞臺，演唱了3首歌曲，臺下觀眾驚呼一片，紛紛贊嘆全息技術的逼真和神奇。

3.3 全息影像的數字媒體特征

回顧整部傳媒歷史我們會發現，傳播的媒介日益豐富，傳播行為也日趨自由。數字變革使新媒體成為了我們傳播媒介的主流。與單向性的傳媒相比，新媒體實現了數字化集成與管理，以及藝術元素間的整合與互動，傳播平臺也更趨于大眾化。與數字媒體一樣，全息影像也具備大眾性與交互性。新媒體與全息影像在某種程度上，都是把美的創造者和接受者更親密地聯系在一起，提高了受眾的接納度與參與程度，實現感官上的完美體驗，從而誕生出新的審美特征。這樣的審美特征就不僅僅是流于靜默的觀賞和沉謐的思考，而是積極的動態的交流與互動。

4 全息影像技術在數字媒體藝術設計中的應用

全息影像技術以其記錄信息完整，且具有高縱深感和高清晰度的特性，突破了傳統影像藝術中聲、光、電的局限性，帶給人以強烈的空間感和逼真感，并廣泛地應用在數字媒體藝術設計領域的各個專業方向中。

4.1 全息影像技術在攝影中的應用

全息攝影是一種能把來源于被攝物體的光信息全部記錄下來，等到需要時再現出此光波的技術。2010年參與上海世博會的多個國家館內都可以看到全息攝影技術的實際應用。例如，白俄羅斯館將烏克蘭國家博物館中的收藏文物以全息影像技術的方式，將珍貴的國寶以立體的形象呈現在觀眾面前，這不僅解決了運送文物的昂貴保險和運輸費用，并且避免了實物受損，同時又讓現場的觀眾身臨其境地鑒賞到了遠在異國他鄉的珍貴文物，一舉三得。無獨有偶，在日本、泰國、印度等多個國家場館內，都出現了全息攝影技術的身影。

4.2 全息影像技術在影視中的應用

全息影視誕生在全息攝影發展的基礎之上。全息影視，即利用全息影像方法進行制作和再現的影視作品。觀眾可以在不佩戴立體眼鏡等任何輔助設備的前提下，裸眼觀看到立體影像。全息影像很早就在電影上出現過，1976年，蘇聯電影研究所就曾在一塊2×2米的全息幕上放映過一小段全息電影。早期的全息電影技術比較復雜，拍攝時所照射的激光也會傷害演員。進入數字全息階段之后，全息影視被更多地應用在舞臺設計和T臺展示領域中。

5 全息影像在數字媒體藝術設計領域內的發展前景分析

5.1 全息影像技術在數字媒體藝術設計領域內的發展優勢

全息影像的產生極大地開拓了藝術設計領域的想象力與創造力，為人類打造了一個真實的虛擬世界。例如，透過全息影像技術，人們可以模擬行走在荒蕪的星球，或者游戲中的怪物突然出現在街道上和路人招手。全息影像的誕生滿足了人們對于幻想中的世界渴望而不可及的追求。以目前所發生的巴寶莉走秀案例、邁克爾·杰克遜復活案例等其他各種案例分析，全息影像在普羅大眾中的接受程度還是相當之高。這也為全息影像的進一步發展奠定了市場基礎。

其次，由平面轉向立體，由二維轉向三維是數字媒體領域的大趨勢。追求更逼真更完整的體驗讓數字媒體藝術設計的三維化變成了大勢所趨。在平面設計軟件PHOTOSHOP和二維動畫軟件FLASH都添加了模擬3D功能模塊的趨勢之下，數字媒體很難不去正視全息影像所帶來的超逼真立體感受。從2D到2.5D再到2D狀態下的模擬3D，接下來模擬3D到全息3D的轉變似乎也開始順理成章。無論是哪一次轉變，其實也都契合了時代和數字媒體學科發展的時勢與要求。

再次，全息影像技術的應用領域還在不斷擴大，除去數字媒體設計領域之外，能應用到全息影像技術的學科還有很多。這也從需求的角度上促進了全息影像技術的發展，而數字媒體藝術設計領域內的全息影像應用，也有可能由此搭上了全領域發展全息影像技術的順風車。

5.2 全息影像技術在數字媒體藝術設計領域內的發展阻礙

除去之前所說的優勢，全息影像技術在數字媒體藝術設計領域內的發展，還是有可能會遇到一些瓶頸的。

阻礙之一是由于目前技術方面尚有欠缺，全息影像技術對環境與光線的要求都非?？量?，許多全息影像都只能在特定環境和光線下完成。例如，由全息技術衍生的空氣投影成像技術，這種投影成像系統可以在氣流中產生具有互動功能的三維影像。但是這套氣體投影系統投射出的影像會隨著空氣流動而擺動，成像畫面不穩定，容易出現晃動的感覺，而且在強光干擾或速度過快的情況下會出現故障。這一缺點使其在戶外的應用范圍受到了一定阻礙。

阻礙之二是雖然全息影像的制作成本普遍降低，但是最尖端的全息技術主要由少數發達國家中的個別企業所掌控，且造價不菲。這無疑對全息影像的發展造成了一定限制。例如，目前最精細的全息投影要使用透光率為97%的HoloPro全息薄膜來實現。而透光率為70%的全息膜市場價都在每平米1800～2200元。即使如此，在鄧麗君逝世20周年的臺北紀念演唱會上，舉辦方還是斥資1500萬美金和幾年的努力將鄧麗君的形象通過全息影像技術進行了完美的實景轉換。

阻礙之三是國內對于新技術的推行力度不大，雖然國家一直在鼓勵創新，但是流于口號化，實際作為對于新技術發展的影響并不大。而且在引進新技術方面下的功夫要比研發新科技要多，當然這也并非是針對全息影像技術，這只是大環境下的滄海一粟罷了。

6 結語

全息影像技術是現代科學的先進產物?？茖W無論是對我們的思維，還是我們對世界的理解以及自我的潛能和認知都影響巨大。就像計算機的發展、遺傳學的發展、動力學的發展、能源領域的發展，都為現在和未來提供了新的希望和期待。尖端科學技術為思維探索和意識延展提供了許多機會，這對于此前人類固化和有限的認知都是一種極大的挑戰。希望人類能在新技術的發展中尋找到科技與自然的平衡點，讓彼此的連接更加親密、友善和統一。愿科技為世界帶來美好、和平和幸福。

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