A. 淺談3d列印技術論文
3D列印又稱為增材製造，近年來得到了快速發展，應用領域不斷增加。我整理了淺談3d列印技術論文，歡迎閱讀!
淺談3d列印技術論文篇一
3D列印技術
摘 要：3D列印又稱為增材製造，近年來得到了快速發展，應用領域不斷增加。本文對3D列印的原理及應用現狀進行了分析，對3D列印在教學領域的應用模式進行了探討。
關鍵詞：3D列印;應用現狀;教學領域
1 引言
3D列印，又稱為增材製造，是快速成型技術的一種，被譽為 “第三次工業革命的重要標志”，以其 “製造靈活”和“節約原材料”的特點在製造業掀起了一股浪潮。近年來，隨著3D列印技術的逐步成熟、精確，列印材料種類的增加，列印價格的降低，3D列印得到了快速發展，應用領域不斷增加，不僅在機械製造、國防軍工、建築等領域得到廣泛應用，也逐漸進入了公眾視野，走進學校、家庭、醫院等大眾熟悉的場所，在教育、生物醫療、玩具等行業也得到了廣泛關注及應用，作為教育工作者，本文將在介紹3D列印的原理、優勢、應用現狀的基礎上，重點探討3D列印在教育領域的角色及應用模式。
2 3D列印概述
2.1 3D列印原理
3D列印(3D printing，又稱三維列印)，是利用設計好的3D模型，通過3D列印機逐層增加塑料、粉末狀金屬等材料來製造三維產品的技術[1]。一般來說，通過3D列印獲得物品需要經歷建模、分割、列印、後期處理等四個環節[2]，其中3D虛擬模型，可以是利用掃描設備獲取物品的三維數據，並以數字化方式生成三維模型，或者是利用AutoCAD等工程或設計軟體創建的3D模型，有些應用程序甚至可以使用普通的數碼照片來製作3D模型，比如123D Catch[3]。
2.2 3D列印的優勢
與傳統製造技術相比，3D列印不需事先制模，也不必鑄造原型，大大縮短了產品的設計周期，減少了產品從研發到應用的時間，降低了企業因開模不當可能導致的高成本風險，使得特殊和復雜結構的模型的製作也變得相對簡單，產品也更能凸顯個性化。另外，3D列印是增材製造，使用金屬粉或其他材料，使部件從無到有製造出來，大大減少了原材料和能源的消耗，生產上實行了結構優化。
2.3 3D列印的應用現狀
近年來，3D列印得到了快速發展，幾乎應用於各個領域。在模具加工和機械製造領域，使用3D列印相對快速地進行模具的設計與定製，列印復雜形狀的各種零件，列印具有足夠強度的個性化幾何造型的物件。在航空航天、國防軍工領域，3D列印應用於外形驗證、關鍵零部件的原型製造、直接產品製造等方面。如空客公司從列印飛機小部件開始，逐步發展，計劃在2050年左右列印出整架飛機。生物醫療領域，醫學工作者利用3D列印技術列印出患者的心臟模型，缺損下頜骨模型，患者外傷性腦內血腫顱腦模型等，用於輔助診斷並制定術前手術方案，降低了手術難度，減少了手術時間，為患者帶來了精準化的治療。人工椎體和人體氣管軟骨的列印讓人體器官的3D列印成為可能。3D列印的處方葯產品SPRITAM(左乙拉西坦)片劑可用於各種癲癇疾病的治療。建築工程領域，3D列印建築不需使用模板，列印的建築物重量輕，強度大，時間短，產生的建築垃圾及建築粉塵少，且可以循環使用，綠色環保。3D列印在首飾、食品、玩具和日常用品的設計和生產中也有廣泛應用，可以很好地彰顯用戶的個性化特點和需求。3D列印在太陽能電池板和特殊材料的製造方面的應用也有突破。
3 3D列印在教學領域的應用
3D列印在教學方面的探索性活動也已經展開，並應用在數學、航空、電子、設計、機電工程、生物醫學、天文等大部分學科中，取得了良好的教學效果。基於3D列印的快速生成能力，使得數字化模型能快速轉化為立體實物，藉助立體實物的生成過程及使用可以提高教學效果，增強學生合作、設計、創新等能力。
3.1列印三維教具學具輔助教學
在課程教學中，藉助於多媒體教學手段，一些抽象的圖像可以相對直觀的顯示出來，但針對的是群體，形成的是暫時的視覺感受，印象並不是很深刻，也不易理解。藉助3D列印，可以把數字化的圖像轉化成實物的教具和學具，每個同學都有機會親手感受，而且還可以親自設計、策劃，無疑對知識點的理解，知識的掌握及應用有很大的促進作用。比如：數學課可以列印出幾何曲面、剖面立體實物;動畫設計可以列印出3D人物，動物角色模型，且可以根據實效及時修改;語文課可以把要講解的地域列印出來，如北京的胡同，同學們可以拿著模型理解胡同的特點，體驗胡同文化，講述胡同的來龍去脈;機械製造課可以根據課程內容列印相關的零件、齒輪、連桿等。
3.2 實習實踐過程中輔助創新設計
職業學校實習實踐教學活動較多，鉗工實習、數控機床實習、電子電工實習、動畫設計、物聯網設計等，都需要藉助相應的模型，並設計出一定的模型。藉助於3D列印，同學們對需要設計的模型有一個大體的認識，然後經過集體分組的討論、設計、修改等過程，不僅能增加學生的學習興趣，促進學生交互學習，協作學習，且能提高學生的設計水平、思維能力和實踐能力。比如在模具設計實習中，採用項目式教學法，應用3D列印，學生分組設計、分組列印，學生在親眼目睹自己的設計零件列印成型的過程及成品後，學習興趣大增，多次討論修改的過程也大大提升學生的設計水平。在CAD課程實踐環節中，使用3D列印機，可以根據教學需要來設計教學內容，對學生的設計作品3D列印出來進行評比並組裝，不僅使學生熟練掌握設計軟體建模的基本思路和流程，而且對如何從設計作品到具體的實物的生成有一個明確的認識，有利於日後學生進一步的學習和發展。
3.3 就業創業指導
近年來，大學畢業生人數急劇增加，就業壓力增大，國家大力提倡大學生創業，整個社會也興起了一股自主創業的熱潮。對於職業學校的學生來說，有一定的專業知識，有較強的動手操作能力，有創業的熱情與激情。藉助於3D列印設備，創業指導老師可以指導學生創辦創意設計3D列印工作室，利用所學的專業知識，設計出相關產品並列印出來進行銷售，同時也可為社會客戶提供DIY服務，收取一定的培訓費和製作費，也可以在校企合作的基礎上為合作企業提供設計和3D列印服務。通過3D列印的上述創業實踐活動，加深學生對專業知識的鞏固、對設計過程的了解，並培養創新創業意識和能力。
3.4 圖書館應用
圖書館引入3D列印服務是圖書館從文獻服務走向創新服務的途徑。國外很多圖書館都開展3D列印服務，國內的綜合圖書館，如上海圖書館、蘇州圖書館也開展3D列印服務，高校中的上海交通大學圖書館也開展3D列印服務，並且通過舉辦3D列印設計大賽積極推廣此項服務，通過比賽普及3D列印知識，讓同學們了解3D列印前沿科技，啟發學生們用創新思維發現問題、智慧解決問題。學校圖書館可以配備一兩台3D列印機，並在保證健康和安全的基礎上，充分考慮費用、提交步驟、等待和篩選時間等、制定詳細的3D列印製度或政策，並鼓勵學生列印原創作品，以發揮學生的專業特長，激發學生的創造力和想像力。
4 結束語
3D列印正從工業領域，走向各個應用領域。不久的將來，也會像電腦、手機、互聯網一樣進入我們的社會和每個家庭。教育工作者應積極利用這項新技術，促進教學模式和教學活動的創新，更好地提高教學質量和教學效果，提高學生的實踐能力和創新水平。
參考文獻
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B. 3d電影的利與弊英語作文
2D movie is great , but not greater than 3d movie.3d movie gets you closer to the movie's characters and you can even feel that you could touch them.More than that, 3d movie rapids the development of a revolutional technology called Actual Reality. But every coin has two different sides.Recently,the debate to "whether 3d movie harms people's eyes" is getting hit.
C. 裸眼3d技術論文
裸眼3D技術具有數據量小、傳輸效率高、顯示內容可自適應調節，用戶交互性好等優點。 下面是我整理了裸眼3d技術論文，有興趣的親可以來閱讀一下!
裸眼3d技術論文篇一
基於深度圖的多視點裸眼3D立體視頻技術研究
摘要：3D立體視頻技術正引起越來越多的關注，但是目前絕大多數3D視頻系統需要佩戴特殊眼鏡才能夠觀看立體效果，或者要求觀看者必須從某個固定角度進行觀看。而多視點裸眼3D立體視頻系統則可以避免以上兩點限制，得到最好的3D觀看體驗。目前國際上最前沿的3D立體視頻研究集中在基於深度圖的多視點3D立體視頻技術上面，本文對基於深度圖的多視點裸眼3D立體視頻系統的幾個關鍵技術環節，包括深度圖提取、虛擬視點合成、多視點視頻合成等進行了研究並進行了相應的模擬實驗，從實驗效果來看，基於深度圖的多視點裸眼3D立體視頻系統具有數據量小、傳輸效率高、顯示內容可自適應調節，用戶交互性好等優點。
關鍵詞：裸眼3D立體視頻;深度圖;3DTV
目前3D立體視頻技術正引起越來越多人的關注，其中主流的3D技術主要包括雙目立體視頻(包含2個視點的視頻數據)和多視點立體視頻(包含8個以上視點的視頻數據)。雙目立體視頻又可分為配戴眼鏡觀看和雙目裸眼立體顯示兩種，其中前者必須佩帶偏振眼鏡，為觀看帶來了不便，後者則要求觀看者必須從固定的角度進行觀看，當有多人同時觀看同一塊顯示器時，因為多數觀看者無法獲得最佳觀看位置從而大大影響觀看體驗。而對於多視點立體視頻技術而言，由於同一塊裸眼3D立體顯示器上可同時提供多個視點的內容，所以觀看者可以從任意自由的角度來觀看，極大地提升了觀看的便利性。所以多視點立體視頻已經成為當前技術研究的主流。但是，多視點立體視頻相對於雙目立體視頻而言數據量成倍增長，為存儲和傳輸帶來了不便，而基於深度圖的多視點立體視頻技術具有數據量小的優點，因而成為最有潛力的多視點立體視頻方案。本文深入研究了基於深度圖的多視點3D立體視頻技術中的若干關鍵技術環節，並進行了相應的模擬實驗。本文的章節內容安排如下：第2節介紹基於深度圖的多視點3D立體系統整體架構，第3節介紹深度圖提取，第4節介紹虛擬視點生成，第5節介紹多視點視頻合成，第6節總結全文。
一、基於深度圖的多視點3D立體視頻系統框架
基於深度圖的多視點3D立體視頻系統的技術框架如圖1所示。首先需要進行原始視頻序列的拍攝，雖然最終多視點裸眼立體顯示系統需要9個甚至更多的視點的視頻內容，但是實際的原始視頻序列拍攝階段只需要拍攝2-3個視點的視頻即可，這是因為基於深度圖的虛擬視點生成技術可以在解碼端通過2-3個視點的視頻生成多個視點(在本文中為9個視點)的虛擬視點視頻，所以基於深度圖的多視點立體視頻技術具有數據量小，易傳輸的優點，克服了多視點視頻數據量大的缺陷。
在原始視頻序列拍攝完成後需要進行深度圖的提取和相機參數的計算，該步驟中提取的深度圖的質量直接決定了後期生成虛擬視點視頻的質量。完成以上步驟後則需進行壓縮編碼並通過網路傳輸到解碼端，解碼端對數據進行解碼後會進行基於深度圖的虛擬視點生成，將原始的2-3個視點的視頻數據變成9個視點的視頻數據，獲得的9個視點的視頻數據還不能直接在多視點裸眼3D立體顯示器上面播放，必須針對該顯示器所使用的3D光柵結構進行多視點視頻合成。
本文的後續章節將會對深度圖提取、虛擬視點生成、多視點視頻合成三個環節進行詳細介紹並進行相應的模擬實驗。
二、深度圖提取
2.1深度圖介紹
深度圖是一副灰度圖像(如圖2-b)，灰度值的范圍為0-255。灰度值可結合場景的景深信息進行換算得到深度值，立體視頻系統的實際應用中使用的是深度值。
深度圖上的像素是0-255的灰度值，前文提到過深度圖主要用於虛擬視點生成，在該過程中，我們用到的是實際的深度值，所以需要建立一個轉換關系，將深度圖中的像素灰度值換算為實際的深度值：
公式(1)中z就是我們在虛擬視點生成過程所需要的深度值，v表示圖2-b中的深度圖像中像素的灰度值，Znear和Zfar分別表示該視頻所拍攝的場景中的最近深度和最遠深度，這兩個值需要在原始視頻序列的拍攝過程中進行測定。
2.2基於塊匹配的深度圖提取
用並排平行排列的兩台相機拍攝同一場景，獲得兩幅圖像，要獲得其中一幅圖像的深度圖，需要用另一幅圖像來與之進行像素配對，經過像素點的配對匹配之後就會獲得該幅圖像每個像素點在兩幅圖像中間的視差，而深度值與視差值之間的關系如下：
其中z為我們要求的深度值，d為經過像素匹配後得到的視差值，f為相機的焦距，b為兩台相機之間的基線距離。所以有了視差值d之後就可以很容易的獲得深度值z。但是最關鍵的環節是獲得准確的視差值，所以需要進行精確的像素點匹配，但是實際上由於不同相機之間曝光參數的差異，即使拍攝的是同一場景，像素點之間依然存在亮度差異，所以我們採用了圖像塊匹配的辦法，在一定程度上提高了像素點匹配的魯棒性，在本文的試驗中所使用的是3×3大小的圖像塊，必須指出的是，本文默認拍攝原始視頻序列的是嚴格水平平行的兩台相機，所以在進行圖像塊的匹配時只進行水平搜索而不進行垂直搜索。整個深度圖提取過程如圖3所示。
對國際視頻標准制定組織MPEG提供的多視點視頻序列進行實驗提取的深度圖如圖4所示。
三、虛擬視點生成
虛擬視點生成技術[2]可以將左右視點中的像素投影到兩視點中間的任意位置，從而生成原本沒有被相機拍攝到的虛擬視點的視頻圖像(如圖5所示)，該生成過程需要用到左右兩個視點的深度圖以及相機參數。該技術主要用到了3D投影的演算法，3D投影演算法用於發現兩個圖像平面之間的對應點，具體過程為將一個圖像平面上的點投影到3D世界坐標系，然後再將該點從3D世界坐標系投影到另一個圖像坐標平面。
對於任一給定的點p0，坐標為(u0，v0)，位於圖像平面V0。如果要找到改點在圖像平面V1的對應點P1的坐標(u1，v1)，那麼整個3D投影過程應按如下式所示進行計算：
在這里，z是3D世界坐標中的點沿著相機坐標系的到相機的Z軸到相機的距離，P是對應的投影矩陣。該投影矩陣P由相機的內部矩陣K，旋轉矩陣R和平移矩陣T組成，具體P的描述如下所示： 其中，K是3×3的上三角矩陣，由焦距f，傾斜參數?酌和虛擬相機位置上的理論點(u'，v')組成。R和T描述了世界坐標空間下的相機位置。
經過以上步驟即可初步實現基於深度圖的視點合成。
四、多視點視頻合成
4.1裸眼3D立體顯示原理
要使觀看者體驗到3D立體效果，其核心的原理是使雙眼分別同時看到不同的畫面，從而獲得立體感，最簡單的方法就是目前最為常見的佩帶特殊眼鏡，這樣可以強制控制兩眼所看到的內容，但是該方案為觀看者帶來了極大的不便(特別是本身就戴眼鏡的觀眾)。本文使用的方案為裸眼3D立體顯示，主要實現途徑為在顯示器屏幕前增加視差柵欄，通過柵欄控制各像素光線的射出方向，使某些圖像僅射入左眼，某些圖像僅射入右眼，從而形成雙目視差，產生立體視覺(如圖6所示)。
4.2多視點視頻合成
本文中所使用的裸眼3D視差柵欄結構上更為復雜，可以通過其柵欄遮擋控制9個視點的圖像內容，從而實現了在同一塊顯示器上同時顯示9個視點的圖像，雖然觀看者在同一時刻雙眼只能分別看到其中兩個視點的圖像從而獲得立體感，但9個視點的圖像使得顯示器的可觀看角度大大增加。為了配合9視點光柵柵欄的顯示，我們需要對9個視點圖像的RGB像素進行重排列，重排列的順序如圖7所示。圖中的數字代表視點的編號，按圖中的順序將9個視點圖像的RGB值重新組合排列，會得到一幅解析度為原先每個視點圖像9倍大小的立體圖像，立體圖像可用於在多視點裸眼3D顯示器上播放。由9個視點圖像合成的立體圖像如圖8所示(該圖像只有在9視點裸眼柵欄式立體顯示器上才可以看到立體效果)。
結論
基於深度圖的多視點立體視頻技術是當前3D立體視頻的研究熱點，該技術不需要佩帶特殊的3D立體視頻眼鏡，並且具有總數據量小、觀看可視角度大的優點。本文深入研究了基於深度圖的多視點裸眼3D立體視頻系統的幾個關鍵技術環節，包括深度圖提取、虛擬視點合成、多視點視頻合成等進行了研究並進行了相應的模擬實驗。
參考文獻
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D. 新的電影屏幕可實現無眼鏡可以在劇院的任何位置觀看3D電影，是真的嗎
是真的。之前，研究人員展示了一種顯示器，使您無需額外的眼鏡就可以在電影院觀看3D電影。該原型機被稱為“電影院3D”，它使用特殊的透鏡和鏡子陣列，使觀眾可以從劇院的任何座位觀看3D電影。
3D電影使我們沉浸在新世界中，並讓我們看到了其他情況下無法看到的地方和事物。但是，每一次3D體驗的背後都是被統一鄙視的東西：那些愚蠢的眼鏡。
“使用3D電視時，您必須考慮到要從不同角度觀看的人在移動，這意味著您必須劃分有限數量的像素進行投影，以便觀看者無論身在何處都能看到圖像，斯坦福大學電氣工程學助理教授戈登·韋茨斯坦（Gordon Wetzstein）說，他沒有參與這項研究。“ Cinema 3D的作者巧妙地利用了這樣一個事實，那就是影院具有獨特的設置，每個人在整個時間中都或多或少地坐在固定的位置。”
該團隊證明了他們的方法可以使觀眾席不同地方的觀眾看到高解析度的圖像。
目前，Cinema 3D並不是特別實用：該團隊的原型需要50套鏡子和透鏡，但僅比紙片大一點。Matusik說，該團隊希望構建更大尺寸的顯示器，並進一步完善光學器件，以繼續提高圖像解析度。
Matusik說：“這種方法在財務上是否可行，足以擴展到一個成熟的劇院，還有待觀察。” “但是我們感到樂觀的是，這是為電影院和禮堂等大型空間開發無眼鏡3-D的重要一步。”
E. 淺析三維技術對現代電影的影響
說三維技術有點太片面，可以改為CG對現代電影的影響。
對於CG技術對電影的影響，我認為有兩個方面，一是真人電影二是動畫電影。
先從真人電影說起，我認為有4個階段：
一是從《終結者2》和《第三類接觸》開始，計算機特效開始在電影中真正的嶄露頭角，開辟了特效製作的新領域，給人前所未有的震撼，使導演和編劇豐富的想像能夠真實的表現出來，我個人覺得這是一個拓荒的階段；
二是《侏羅紀公園》《泰坦尼克號》《星戰前傳1》等電影為代表，這個時期計算機特效開始大量應用，而且技術水平飛躍性的提高，不僅可以達到真實而且還可以為影片節省成本，這是一個發展階段；
第三個階段就是大概上世紀90年代末到前些年吧，特徵就是電腦特效成為一大賣點，製作方把主要精力用在視覺效果上，如果硬要說出代表性影片我認為是《黑客帝國2，3》，它們可以說是成也蕭何敗也蕭何（不過他們算比較好的了，還有一大堆說不說不上來名字的，當然這時也有好的，但是我說的是整個趨勢），這一時期電影質量雖然下降，是對於CG在電影上的應用需求量卻增加，培養和發展了不少新人和技術，我個人覺得應該是一個積累階段；
四就是現在這幾年，CG技術被重新以電影特效技術中的一種手段來認識，應該更好的為電影服務，代表作是《指環王》系列（雖然它屬於三代半產品），不是為了特效而特效，完全為影片主題服務，不喧賓奪主，相對於當時別的影片更多的依賴了傳統特效手段，反而更真實更省成本，這應該算成熟階段。
還有需要說明的是傳統特效手段也一直沒有退出歷史舞台，一直被或多或少的採用。
再來說說CG對動畫的影響，從技術上應該把它拆分成兩個部分來說：
一是電腦製作取代傳統工藝，電腦進入動畫領域使動畫片的製作成本大大降低，靈活性大大提高，可以看作是一場革命；
再有就是形式上，三維動畫出現使觀眾體驗到一種新的視覺感受，最早的三維動畫長片就是《玩具總動員》了，當時三維製作成本非常高，隨著技術的發展成本逐步降低，而且視覺效果也越來越好，到了現在三維製作的成本已經低於二維，而二維動畫票房慘淡，迪士尼終於在前年關閉了它最後一間二維片場，全力轉向三維或者二維加三維的製作，就整個市場來說也是三維動畫佔了絕大多數。以前多的時候一年也就有兩三部動畫大片上映，現在三維技術的發展已經達到了七八部，而且這個數字還在快速增長中。
像有聲電影和彩色電影一樣，任何新技術的出現都會使電影在內容上有所倒退，而更注重形式，但是說這都是短暫的，一旦成熟起來新技術也會給電影帶來新的生命。
以上是我自己的認識，由於不是研究電影史的有些地方可能說的不準確，或者我的認識根本就是錯的。寫這些希望對你能夠有所幫助，打這么多字真他媽累
F. 全息投影技術原理論文範文
投影技術的發展，全息投影技術也在不斷的發展，它是真正呈現立體的影像。下面是我為大家整理的全息投影技術論文，歡迎大家閱讀。
全息投影技術論文篇一：《試談全息投影技術應用研究》
【摘 要】目前，全息成像工藝復雜，製作成本高，暫不能普遍應用到生活娛樂中，而消費者對新的視覺體驗形式的需求越來越急迫，因此我們以一種可以方便實現，視覺效果與全息成像相近的的技術來滿足消費者的需求，這就是全息投影技術。本文從全息投影技術構成、視覺效果、應用例舉等方面論述了全息投影技術應用的可行性。
【關鍵詞】全息投影;展示;應用;全息投影照片
科幻影片中常常出現全息技術，人或物體以及圖形文字以三維的形式在空氣中顯示，就像電影《星球大戰》中的全息通訊、《鋼鐵俠》中的全息電腦、《普羅米修斯》中全息沙盤等等。科幻電影中的技術多數是虛構的，而往往這些虛構的、幻想的技術卻表達社會的需求，指引著科研的方向，全息也是一樣。
目前，全息成像工藝相當復雜，製作成本高，還不能普遍地應用到在社會生活和娛樂中，因此全息投影有了其生長和發展的空間。全息投影技術不同於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，它是真正呈現立體的影像，理論上可以360°觀看影像。[1]這種全息投影技術可以呈現出圖像浮現在空中的效果，但是所投射出的影像需要依靠透明的介質作為載體，並且對空間的光環境要求相對較高。雖然這樣，但這種全息投影技術的優點在於實現成本底、製作方便、趣味性高、視覺效果逼近全息等等，在無介質全息技術應用到我們的生活中之前，全息投影技術有較高的應用空間。看似簡單的產品只要能夠滿足人們的需求，那就會有較高的應用價值。
一、全息投影主要構成
全息投影顯示設備是多塊透明的 顯示器 ，通過多塊透明顯示器的圍合，形成的一個錐體，椎體的每一面對應顯示影像內容的每一個面，形成了全息投影的兩個視覺特點，一是可以全方位的顯示立體影像，二是可以使虛擬影像與周圍的現實環境融合到一起，形成虛擬與現實的互動。形成“全息”的視覺效果。
全息投影其簡單的構成和實現方式是其能夠普及應用的優勢之一。全息投影的技術構成分兩部分，一是硬體，二是軟體。硬體部分包括成像、顯示、控制、電源等設備，軟體部分為內置控制軟體和分屏影像。成像設備、顯示設備、分屏影像為其核心構成。
成像設備，即可以生成影像的設備，如顯示器、顯示屏、投影儀、幻燈機等等，理論上來說可以自發光顯示圖像的設備都可以用作全息投影，但成像設備的優劣會直接影響全息投影影像的視覺效果。成像設備起到將數字影像內容第一次成像的作用，為顯示設備提供充足的光線。
顯示設備，即前文中提到的“透明顯示器”，這里的“透明顯示器”其實是一種高反光的透明膜或者透明板，甚至是玻璃。我們不必在意它是由什麼原料製成，我們只要求它具備兩個特性，一是良好的通透性，二是盡量的高反光。這兩點是全息投影能夠實現虛擬與現實融合的核心。顯示設備可以反射成像設備所投射出的畫面和光線，並且由於其透明的特性，將虛擬影像與實體環境空間形成視覺上的融合，給人新的視覺感受。
分屏影像，全息投影所用的影像是在我們常見的平面影像的基礎上進行了再設計，通過多個將物體的多視角畫面先分別拍攝再組合拼接到一起，同時播放和控制，這樣的影像配合全息投影特殊的多面錐體顯示器就能呈現出一個多視角可視的影像，影像給觀眾一種體量感，並且能夠清晰分辨其在空間中的位置。
二、全息投影應用舉例
目前全息投影技術和批量生產條件相對成熟，但其應用范圍還相對較窄，國內主要將全息投影技術應用到小型展櫃、小型舞台中。
全息投影在展櫃的商業運用中，多是用於展示企業標識、小型電子產品、珠寶首飾的360°展台和270°展台，內容多數是比較簡單的旋轉動畫，當然也有用於展示游戲角色的，角色有比較簡單的動作。在舞台的商業運用中，為滿足舞台的觀賞角度，以180°的單片全息幕居多。應用方式有虛擬表演、虛擬與真人互動、真人表演全息特效等。2011年3月，日本世嘉公司舉辦了一場名為“初音未來日感謝祭(Miku's Day)”的全息投影演唱會引起了社會的強烈反響和熱烈追捧。
經過對全息投影的研究、試驗以及調查，本人認為全息投影在如今這個社會經濟條件下可以得到更大的應用空間，甚至達到普及的程度，下面筆者試舉出一些領域和行業，探討如果將全息投影應用到這些行業中去，全息投影所帶來的作用及其意義。
1.房地產展示
房地產行業可以涉及到的有全息沙盤、全息樣板間、三維全息平面圖、三維全息結構圖等。
目前我國房地產行業所使用的沙盤主要為電子沙盤，對於樣板房，房地產行業的普遍是以三維效果圖、樣板間模型和實地參觀考察來向客戶展示樣板房。而幾乎所有的樓盤宣傳資料上都配有房屋平面圖以及一些效果圖。綜合來看，房地產行業高速發展，但其展示手段相對傳統，將全息投影應用到其中將極大提升展示效果。
如沙盤，傳統沙盤和電子沙盤都是以實體模型為主要展示方式，模型固定不可變，不能向客戶展示細節。從環保和節能方面看，沙盤模型都是根據每個樓盤訂制的，不可重復利用，一旦樓盤售馨就淪為廢品，這是對資源的浪費和對環境的污染。再如樣板間，有的開發商基於實際情況的考慮，將樣板間直接建設在建築工地中，客戶需要看樣板間就需要進入建築工地，而普通客戶對於建築工地的安全常識和意識並不專業，相對增加了危險度。而樣板間模型則和沙盤有同樣的問題。
全息投影沙盤的模塊化硬體可以實現重復使用，而且展示內容以數字影像方式存在，展示內容靈活可變，展示內容量巨大，還可以很好的完成客戶與樓盤間的互動。全息投影沙盤可將傳統的沙盤展示、建築動畫、樣板間展示、房屋結構展示等融合到一起，只用一套全息投影沙盤即可滿足整個樓盤的從外至內、從大環境到局部細節的展示。全息投影沙盤唯一的消耗就是電能，不但起到了很好的展示效果，也順應環保節能的時代趨勢。
2.全息投影照片
社會經濟高速發展的今天，攝影攝像技術的簡化和人們日益增長的審美需求加快了攝影攝像的普及，我們可以輕易的在身邊找到攝影攝像設備，我們的生活被無數的影像所包圍，有趣的是我們對於膠卷相機和紙制照片的需求越來越少，我們將數字形式的照片放在電腦、電子相框、手機等設備上來欣賞，這可以看出消費者對於新技術的認可和追捧。
在電子相框、MP4等設備的基礎上，全息投影照片將傳統的二維平面圖像轉變為動態的、有體感的、可全方位視角觀看的圖像，消費者可將自己、親友甚至偶像的全息投影照片放置在全息投影相框中，操作方式同將電子照片放電子相框一樣方便簡單，但相對於電子照片，全息投影照片的視覺效果和感官體驗是全新的、震撼的。
將全息投影應用到攝影中讓消費者得到一種全新的視覺體驗，給予消費者更高一級的美的享受。全息投影照片可以像站在巨人的肩膀上一樣，在高度普及的平面攝影的基礎上向社會進行推廣，讓更多的人得到全息投影帶來的視覺享受與體驗樂趣。
其實，全息投影的應用還有很多方式，如全息投影博物館、全息投影伴舞、全息投影視頻電話、全息投影智能引導員等，全息投影不光可以單獨使用，也可以同 其它 多媒體設備一同配合使用，其應用的目的在於在真正的全息影像技術普及之前以一種方便的、低廉的、新穎的技術，使人們體驗到一種有別於平面媒體的視覺享受。
【參考文獻】
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全息投影技術論文篇二：《試談分析全息投影技術在演藝活動中的應用》
摘 要：科技的發展推動影視媒體、新媒體的產生和發展，虛擬藝術體驗也應運而生。技術的進步，媒體藝術中的虛擬體驗也呈現出多元化趨勢，人們可以體驗到身臨其境的真實感。尤其是在演藝活動中開始逐漸應用全息投影技術，製造逼真立體的藝術情境，使觀看者的視覺、聽覺產生震撼感受。該文針對全息投影技術進行分析， 總結 出全息投影技術在演藝活動中的優勢和發展前景。
關鍵詞：虛擬世界;藝術體驗;全息投影;三維立體;演藝活動
虛擬藝術體驗廣泛應用於影視藝術和多媒體藝術中，人們通過沉浸感和存在感強化了體驗的真實感。科技的發展推動影視媒體、新媒體的產生和發展，虛擬藝術體驗也應運而生。技術的進步，媒體藝術中的虛擬體驗也呈現出多元化趨勢，演藝活動中開始逐漸應用全息投影技術，許多演唱會晚會等大型演藝活動都運用了全息投影技術，營造虛擬幻象與表演者之間互動的效果，亦真亦假，惟妙惟肖，使表演產生震撼的效果。
1 全息投影技術的應用
全息投影技術創造的是一種以藝術美學標准營造虛擬世界的 方法 。全息投影技術實質是一種虛擬成像技術，主要是利用干涉和衍射原理記錄並再現物體真實的三維圖像的記錄和再現的技術。目前一般通過兩種方式實現虛擬成像，一種方式是直接用投影機背投在全息投影膜上，產生虛擬場景或者虛擬影像;另一種方式通過投影機、LED 屏折射光源至45度成像在幻影成像膜，產生全息投影，全息投影技術不僅可以產生立體的空中幻象，還可以營造連續動態的影像。全息投影構建的虛擬世界可以是基於現實的藝術場景，也可以是超現實的、任憑想像的場景，這種營造過程就是藝術場景實現的過程，技術人員通過計算機圖形技術和動作捕捉和表情捕捉系統，最終展現出一個或逼真或夢幻或新奇的藝術世界，這種虛擬藝術體驗給人們帶來新奇有趣，逼真震撼的視聽感受。
在媒體藝術中，全息投影產生的虛擬影像給觀眾帶來的感官刺激最直接，這種藝術感官體驗可以源自對現實世界的模擬再現，也可以是超現實的，藝術創造者想像中的各種新奇場景的創造，要實現這些場景或者影像的藝術體驗是離不開技術支持的。藝術家可以通過全息投影技術構建或者營造各類藝術情境和場景，引導觀眾進入虛擬情境中，使人產生身臨其境的逼真感覺，彷彿真的置身於營造的虛擬世界中。尤其是在演藝活動中，藝術家或者設計者，通過全息投影技術的營造，引導觀眾進入虛擬情境中，體驗前所未有的虛擬藝術體驗和感官刺激。
2 影像互動式虛擬體驗在演藝活動中的運用
20世紀中期，互動式虛擬體驗最早運用於美國軍事模擬訓練，尤其是空軍飛行訓練。美國軍方為了降低飛行訓練中的損失以及人員傷亡，發明了虛擬飛行駕駛系統。模擬出真實的飛行訓練過程，進行飛行員訓練。隨著技術的發展，模擬訓練已經延伸到了其他軍事訓練領域中，可以模擬出復雜的戰斗情境，提高實戰水平，同時也減少真實訓練或者演習中的損失和傷亡。這種互動式虛擬技術的真實體驗使得現實世界和虛擬世界之間的建立起了一座互相作用的橋梁。
隨著技術的發展以及媒體藝術的發展，虛擬體驗與媒體藝術擦出了絢麗的火花。虛擬感官體驗創造的虛擬世界非常接近人類觀察體驗，在技術的推動下衍生出全新的媒體表現形式和藝術情境，這些新奇的藝術創作方式和藝術表達方式為觀眾營造了更加豐富多彩的實體體驗和感受。虛擬藝術體驗作為一種傳播方式和手段，徹底顛覆了傳統形式的影像體驗，擦出了新的傳播藝術的火花。
例如，2011年在某國際知名服裝品牌的新品發布會上，設計者就把全息投影技術搬上了T台秀，模特表演秀中通過全息投影營造出虛擬模特和真人模特交替出現的場景，在燈光和特效技術的配合下，一場惟妙惟肖、亦真亦假的服裝表演完美演繹。在T台上人物和藝術場景忽而產生、忽而消失，模特在虛擬和真實交替中完成瞬間換裝的效果，給觀看者的視覺和聽覺產生了意想不到的震撼效果，觀看者完全沉浸於這種逼真立體的影像和真人秀中，這場秀給觀者帶來了前所未有的魔幻效果，在整個藝術傳播領域開創了一個全新的場景。
在我國國內演藝活動中，全息投影營造的互動式虛擬情境的舞台也給觀眾留下深刻印象。湖南衛視2011跨年演唱會中，有一首歌曲表演中就很成功地運用了全息投影技術，《再見我的愛人》這首歌是鄧麗君早起經典作品之一，被觀眾熟知，許多觀眾都十分懷念鄧麗君深情的演繹，湖南衛視的技術人員就通過全息投影技術把立體逼真的鄧麗君演唱的場景搬上舞台，場景中看起來如同鄧麗君與歌手的同台對唱，並且兩人之間還有恰當的動作眼神交流。在舞台上實現了歌手與影像的完美互動，呈現在觀眾面前的就是真實的表演場景，給觀看者的視覺、聽覺帶來極大的滿足。同樣，我們記憶深刻的還有2012龍年春晚就在LED的基礎上加入全息投影的電視美術布景，晚會的多數歌舞都動用了全息技術。例如，薩頂頂在演唱《萬物生》時，營造立體花朵飄落的藝術情境，演唱者和現場觀看者就彷彿是置身花的世界一樣，設計者將藝術情境完美結合歌曲的意境，完美演繹了萬物生的藝術情境。但是，在演藝活動中全息投影技術只是作為亮點出現在演出的某個環節，並沒有被用於製作整場演出的舞美效果，全息投影技術的使用是希望引起觀眾高潮達到最佳的表演效果。
3 全息投影虛擬互動體驗的發展趨勢
(1)渲染偶像，美化表演意境。虛擬體驗從純粹的感官體驗到交互體驗再延伸到情感體驗，逐漸呈現出體驗融合的趨勢，虛擬藝術體驗的逼真度和沉浸感也進一步提高和加強。藝術工作者可以在演唱會場景設計上營造多個偶像同時演繹的各種酷炫效果，對觀看者的視覺、聽覺造成震撼沖擊，同時也滿足觀看者對自己偶像的崇拜心理。
(2)重塑經典，賦予藝術強大生命力。虛擬技術為藝術體驗提供了新的機遇。在當下強大的科技條件支持下，可以為觀眾再現那些懷念的經典，虛擬世界的感官真實性，互動性，情感化，特性的逐漸體現。例如，“復活”歷史上的巨星，令其完成與當代明星同台對唱等的現場表演，或是彌補某位不能到場的巨星給觀眾造成的遺憾，還可以把某個不可能再現的經典為觀眾重現，對其造成極大的視覺與心理震撼。
(3)打造虛擬偶像，衍生虛擬情感。虛擬藝術體驗是調動了視覺、聽覺、觸覺、嗅覺及肢體行為互動等多種感知體驗，也可以是意識心理的思維沉浸，意識和思維沉浸在虛擬世界之中，身體卻處於現實之中，身體被虛擬世界中的意識驅動，虛擬和現實之間的界限模糊化，全身心投入到虛擬世界中並享受心醉神迷的沉浸體驗，這便是虛擬偶像。越來越多的虛擬偶像會隨著人們的不同需求而產生，並且延伸到情感體驗的高度。
從感官虛擬體驗、互動虛擬體驗到情感虛擬體驗，這些藝術體驗和互動都是基於人們對虛擬世界的幻想和憧憬，引發人們感官和情感的存在感和代入感。從唯物的角度來說，虛擬體驗和虛擬互動都是基於人們對真實世界中各種客觀事物的反映，並且在人們豐富的想像中得到進一步的藝術升華，在演藝活動或者新媒體藝術中完美地展現出來，迸發出無比絢爛的藝術火花，給觀看者帶來前所未有的美妙體驗和感官享受。因此，虛擬藝術體驗是一種很好地表達藝術情感的手段。
參考文獻：
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全息投影技術論文篇三：《全息投影的簡易製作及探究》
摘 要 全息投影是近年來流行的高新技術，能夠展示神奇的立體全息影像，給參觀者全新的互動感受。全息投影設備價格較高，應用生活中常見的器材，製作一款具有全息效果的實驗演示裝備，揭示其中的科學原理。
關鍵詞 全息投影;實驗器材;虛擬成像
1 前言
2013年9月13日，去世18年的歌手鄧麗君“穿越時空210秒”，與男歌手周傑倫同台對唱，別具一格的全息投影技術很快成為新聞媒體報道的 熱點 ，引起人們極大的興趣和關注。全息投影設備價格較高，一般應用於商業展覽或影視特效中。對於廣大中小學科學教師來說，只要應用生活中常見的實驗器材，花費很低的經濟成本，同樣可以製作簡易的全息投影演示實驗，帶給學生新奇的科學體驗與樂趣。
2 全息投影原理
全息投影技術也稱虛擬成像技術，利用光的干涉和衍射原理，記錄並再現物體真實的三維圖像。
第一步是利用干涉原理記錄物體光波信息，被攝物體在激光輻照下形成漫射式的物光束;另一部分激光作為參考光束射到全息底片上，和物光束疊加產生干涉，把物體光波上各點的位相和振幅轉換成在空間上變化的強度，利用干涉條紋間的反差和間隔，將物體光波的全部信息記錄下來。記錄干涉條紋的底片經過顯影、定影等處理程序後，便成為一張全息圖，或稱全息照片。
第二步是利用衍射原理再現物體光波信息，這是成像過程。全息圖的每一部分都記錄物體各點的光信息，能夠再現原物的整個圖像，通過多次曝光可以在同一張底片上記錄多個不同的圖像，互不幹擾地分別顯示出來。
全息投影系統將三維立體畫面懸浮在實景半空中，畫面的對比度和清晰度高，有空間感和透視感，營造了亦幻亦真的神奇氛圍。
依據實現技術手段與途徑的不同，全息投影分為兩類。
1)透射全息投影：通過向全息投影膠片照射激光，從另一個方向來觀察重建的圖像。透射全息投影可以使用白色光來照明，廣泛應用於信用卡防偽和產品包裝等領域，通常在一個塑料膠片形成表面 浮雕 圖案，通過背面鍍上鋁膜，光線透過膠片得以重建圖像。
2)反射全息投影。使用白色光源，從和觀察者相同的方向照射膠片，通過反射重建彩色圖像。鏡面全息投影利用控制鏡面在二維表面上的運動，製造三維圖像。
3 簡易全息投影設備製作
應用於商業展覽或影視特技的全息投影需要復雜的製作技術與專業設備[1]。為了向青少年普及科學知識，介紹前沿科技新成就，教師利用身邊的簡易器材，同樣可以製作出具有立體效果的全息圖像。
實驗原理 利用4個半透面對光線的折射和全反射，把屏幕上的視頻源文件反射。由於視頻源文件同時有圖像的前、後、左、右4個面，4個面同時投影形成全息效果。原理圖如圖1所示。
製作材料與過程 能夠形成單屏投影的設備(包括手機、平板電腦)、各種透明薄板(如亞克力板、塑料板、PVC板、手機貼膜等)。由於四棱椎體是最簡單的製作，以下詳細介紹全息投影製作過程以及注意事項。
1)確定四棱椎體的幾何形狀與大小。本實驗製作的投影設備由透明塑料等材質構成棱錐、覆蓋在上方的單屏投影源構成(圖2)。光線由投影源發出，在棱錐側面產生全反射，進入觀察者眼睛。如果能夠使每個側面反射的光線恰好構成三維物體的不同側面，觀察者從不同方向觀看，就可以看到三維物體的不同側面[2]。為了保證反射光水平射入眼睛，需要使棱錐的側面和底面所成的二面角為45°。
由於大家使用的各種手機或平板電腦的尺寸差異較大，給出的參考建議是：構成四棱椎體的等腰三角形底邊約等於屏幕的寬度。如測量所用的iPad屏幕寬度為12 cm，則等腰三角形的底邊就是12 cm，頂角固定為70.5°，腰長為10.4 cm，腰長=底邊×0.865。如果要製作六棱錐投影，則等腰三角形各邊的幾何關系為腰長=底邊×1.32。六棱錐的播放效果更佳，環六棱錐360°無死角觀察到清晰逼真的投影圖像;四棱錐在投影面交接角度處觀察到輕微變形。
2)剪裁和粘貼投影用金字塔。把透明薄板依據上面的規格裁剪出4個等腰三角形，用透明膠條或不幹膠依次粘好各三角形的邊，做成一個投影金字塔。因為平板電腦的屏幕要放到金字塔的頂尖，設計一個支架把平板電腦架起來，不能擋住金字塔的四面。也可以用黑色紙盒做成暗箱型的支架，周圍背景越黑，立體投影的顯示效果越好。將平板電腦或手機屏幕朝下，倒扣在金字塔的塔尖上，確保金字塔尖正對視頻4個切分畫面的中心。
3)播放全息投影視頻。利用MikuMikuDance(簡稱MMD)、會聲會影X5與格式轉換軟體，先用MMD製作出所需圖像的正面、背面、左右側面，再將格式轉換成為會聲會影視頻，便可做出全息視頻源。專業高手也可以利用動畫製作軟體MAYA，設計出人物模型、動作，分出前、後、左、右4個視圖，導出播放視頻即可。現在網路上有不少3D全息影像素材，使用者可以根據需要下載和播放。
4 結語
由於器材簡陋，該實驗顯示的並不是真正意義上的全息圖像，可以看作“偽全息”，雖然視覺上看起來有全息的效果，但其本質還是2D成像。以圖3所示美少女為例，視頻中的四分屏分別是少女的正面、背面以及左右側面，這四面分別對應金字塔形投影儀四面的塑料片。四個畫面分別映射在4個塑料片上，從塑料片的4個角度來看，會產生“圖像就在投影儀中央，能夠360°無死角觀看”的錯覺。因此，製作全息投影時必須選擇表面光滑、沒有太多劃痕的透明薄片，才能有更好一些的視覺效果。播放視頻的清晰度也很重要，最好採用清晰度為720P及以上的視頻圖像。
參考文獻
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淺析3D Max中的高級燈光技術 摘要：3D Max在3D製作軟體中渲染功能一直比較薄弱， 使其只甘居Maya等3D製作軟體之下。為彌補這一缺陷，在5. 0版中3D Max增加了高級燈光技術，擁有光能傳遞、 光線追蹤器兩個全局照明系統，在渲染功能上有了非常顯著的改善。 本文主要介紹新的光能傳遞演算法。 關鍵詞：渲染 全局照明 光能傳遞 3D MAX 的渲染功能一直比較薄弱，其效果遠不如其他軟體（例如Maya） 那樣逼真，這在很大程度上是因為3D MAX默認的燈光技術不夠先進。 在3D MAX中經常使用「光線追蹤（Ray-Trace）」材質， 與之相聯系的就是光線追蹤渲染演算法。 這種演算法假設發出很多條光線，光線遇到物體時，被遮擋、 反射或者折射，通過跟蹤這些光線，就可以得到場景的渲染效果。 但是這種方法有一個嚴重的缺點， 就是不能反映現實生活中光的很多特性。例如，在現實生活中， 燈光照射到物體後，每個物體都會發射一部分光線，形成環境光， 從而導致沒有被燈光直射的物體也能被照明， 而不是完全出於黑暗狀態。又如，把一個紅色物體靠近白色的牆壁， 那麼牆壁靠近物體的地方會顯出也帶有紅色。 還有很多諸如此類的燈光效果，使用光線追蹤演算法都不能產生。 為了解決這些問題，人們發明了更先進的演算法來計算燈光的效果， 這就是「光能傳遞（Radiosity）」演算法。 這種演算法把光作為光量子看待（實際上更符合現代物理學）， 通過計算光量子的能量分布獲得渲染結果。 這種方法能夠獲得最逼真的照明效果，因此， 通常將光能傳遞演算法和光線追蹤演算法結合起來，以獲得最佳的效果。 3D MAX5.0新增的高級光照功能則包含了兩個不同的系統： 光能傳遞（radiosity）和光線追蹤器（light tracer）。它所得到的結果非常接近對真實事物的再現。 光線追蹤器比較通用，也容易使用， 使用它不需要理解許多技術概念，任何模型和燈的類型都適用。 光能傳遞相對較復雜，需要為這種處理方式專門准備模型和場景。 燈必須是光度控制燈，材質也必須仔細設計。 但光能傳遞在物理上是精確的，對於建築模型的精確設計是必須的， 這一點非常重要，尤其當建模的目的是進行光照分析時。另外， 光線追蹤器的結果與視點無關，而光能傳遞不是這樣的。 光線追蹤器在每一幀都計算光照。光能傳遞只會計算一次， 除非場景中的物體移動了或燈發生了變化， 或者是從另一個不同的視點渲染場景時。 基本原則是光線追蹤器更適用於有大量光照的室外場景、 角色動畫和在空曠的場景中渲染物體。 光能傳遞更適合於使用了聚光燈的室內場景和建築渲染。 使用光線追蹤器進行室內光照模擬時，為避免平坦表面上的噪波， 可能需要相當高質量的設定和很長的渲染時間。 光能傳遞則可以用更短的時間提供更好的效果。另一方面， 光能傳遞用於有許多多邊形的角色模型時，需要額外的細化步驟、 過濾，甚至是Regathering(重新聚合)。 而光線追蹤器適用默認的設置一次渲染就可以得到更好的效果。 傳統的渲染引擎值考慮直接光照 不考慮反射光，然而，反射光是 一個場景的重要組成部分。 對相同的場景使用全局光照渲染， 上圖使用了光能傳遞（radiosity） 就可以得到一種真實的結果。 光能傳遞是在一個場景中重現從物體表面反射的自然光線， 實現更加真實和物理上精確的照明結果。如圖所示。 光能傳遞基於幾何學計算光從物體表面的反射。幾何面（三角形） 成為光能傳遞進行計算的最小單位。 大的表面可能需要被細分為小的三角形面以獲得更精確的結果。 場景中三角形面的數目很重要。如果數目不夠結果會不精確， 但如果太多時間又會太長。 光能傳遞提供一種將大的三角形面自動細分的方法， 同時也可以控制每個物體的細分和細化程度。 光能傳遞依賴於材質和表面屬性以獲得物理上精確的結果。 在場景中進行建模時必須牢記這一點。要使用光度控制燈， 而且模型的幾何結構應盡可能准確。 1．單位 要獲得精確的結果，場景中作圖單位是一個基礎。如果單位是「 英寸」，一個100×200× 96單位的房間可以被一個相當於60瓦燈泡的光度控制燈正確照明 ，但如果單位是「米」，相同場景會變得非常暗。 2．光能傳遞的解決方案 光能傳遞是一個獨立於渲染的處理過程，一旦解決方案被計算出來， 結果被保存在幾何體自己內部。 對幾何體或光照作改變將使原解決方案無效。 解決方案是為整個場景全局計算的，這意味著它與視點無關。 一旦計算出來，就可以從任何方向觀察場景。 當攝像機在一個固定場景中移動時，這將會節省時間。 如果對幾何體或燈作了動畫，每一幀都必須計算光能傳遞。 渲染菜單中的選項允許定義如何處理光能傳遞過程。 3．工作流程 基於物理光能傳遞的工作流程： 當你使用光能傳遞去模擬現實光照場景時，務必注意以幾點：（1） 場景尺寸: 確認你的場景擁有正確的尺寸和一致的單位 ( 一盞燈光在一個120米高的房間里和在一個120厘米高的房間里 是大不一樣的)。（2）燈光: 你必須使用 Photometric lights，並確保這些燈的亮度在正確的范圍內。（3） 自然光: 要模擬自然光, 確定你使用的是 IES sun 和 IES Sky，它們能根據特定的地點、日期、時間， 給出正確的光照信息。（4）材質反射度: 你必須保證場景中材質的 reflectance value 與現實中相一致。例如：一面漆有白色油漆的牆， 它的反射度大概是80%。可是，一個純白的材質 (RGB:255, 255, 255) 所擁有的反射度是100%。這時你就必須去手動的調節反射度。（ 5）曝光控制: 曝光控制相當於照相機的光圈。 你可以使用它去控制最後的渲染結果，優化渲染圖像。 使用光度控制燈光基於物理的光能傳遞工作流程: （1）檢查並調節場景中物體的尺寸符合其物理大小， 調整材質的反射度符合其物理屬性。（2）放置 photometric lights 到你的場景中， 你能按照真實世界放置燈光的方法去放置你的虛擬燈光。（3）選擇 Rendering 菜單 Environment 對話框，選擇你想使用的曝光類型。（4）渲染場景預覽燈光效果。 在這一步光能傳遞並不進行處理， 但你能快速地確定直接光的位置和強度， 調節好直接光的位置強度等。（5）選擇 Rendering 菜單 Advanced Lighting 對話框，在高級燈光選項中選擇光能傳遞。(確定 Active 前的小方塊打上了勾)（6）在Radiosity Parameters 卷展欄中,點擊Start計算光能傳遞。當計算完成時, 你就能在視圖里看見效果了。燈光效果直接顯示在幾何體上， 你能很方便的在視圖中觀察調整而不必重新計算。（7） 再次點擊渲染場景。渲染器計算直接光和陰影，完成渲染工作。 你可以不使用基於物理屬性的燈光去創建你的場景， 但你必須注意以下幾點：（1）燈光： 因為光能傳遞計算是基於物理屬性，在計算中 Standard lights 被解釋為 Photometric lights。例如：一盞 multiplier=1.0 的聚光燈將被轉換為1500燭光亮度的燈光。 而標准燈光的光線衰減，不論你如何設置， 都將按照光能傳遞的內部演算法進行，而不理會你的設置。（2） 自然光照: 如果你不想使用基於物理的燈光類型去模擬自然光， 你可以使用Direct Light 去模擬太陽光，使用skylight 去模擬天光。（3）曝光控制： 因為標准燈光不是基於精確物理學的燈光, 所以你需要只能對光能傳遞的結果進行調整而不影響直接光照。使用 Logarithmic Exposure Control，打開僅影響間接光照功能， 這用你就可以使用曝光控制的亮度對比度功能去控制光能傳遞的結果 了。 標准燈光的光能傳遞工作流程: （1）確定你場景中的幾何體的尺寸符合真實的大小。（2） 在你的場景中放置 standard lights 。（3）如前，渲染場景預覽燈光。（4）選擇 Rendering 菜單 Advanced Lighting 對話框，在高級燈光選項中選擇光能傳遞。（5）在 Radiosity Parameters 卷展欄中，點擊Start計算光能傳遞。（6）選擇 Rendering 菜單 Environment 對話框，選擇你想使用的曝光類型。 當在光能傳遞中使用標准燈光時, 一定要使用 Logarithmic Exposure Control 並選擇 Affect Indirect Only，這使曝光控制隻影響光能傳遞的效果。這樣， 你就能在不影響直接光的情況下， 使用亮度與對比度控制調整間接光效果， 使光能傳遞效果控制在正確的范圍。（7）再次點擊渲染場景。 渲染器計算直接光和陰影，完成渲染工作。 預設情況下, 光能傳遞計算當前幀。 如果你的場景中有動畫的物體或你需要光能傳遞計算動畫的每一幀, 選擇渲染場景對話框中的 Compute Radiosity 選項。在動畫計算的過程中，當有物體移動變化或燈光發生變化時， 每一幀都需要重新進行光線追蹤計算。 如果在兩幀之間沒有任何變化的話， 渲染引擎將不進行光能傳遞計算。 因為渲染引擎採用了隨機統計學采樣， 動畫的各幀之間可能產生閃爍。 在光能傳遞計算一個較長的動畫之前, 你應該先手動計算一幀，已確定最終的效果是正確的。 如果你的動畫僅僅是攝影機移動 (例如一個建築環游效果圖) 你不必每一幀都進行光能傳遞計算，你只需計算一幀就可以了。 大家都知道，LIGHTSCAPE中的燈光運算速度很慢， 往往渲染一張圖片需要很長時間（ 因此這個軟體定位於照片級靜態圖渲染製作）。在動畫製作中， 一秒鍾的動畫就需要渲染20多張圖片（NTSC式的為30幀/ 秒，PAL式的為25幀/秒，電影為24幀/秒， 如果要保持流暢的動感則至少需要15幀/秒）， 一分鍾就要渲染1000多張圖片，那麼你的等待將是無窮無盡的。 好在MAX有很多第三方開發的外掛插件， 在燈光方面比較優秀的插件有RADIOSITY、 MENTALRAY等可供用戶選擇。 不過運算速度上有點差強人意。當然， 如果你就渲染一張靜態圖片而不是做動畫（如建築效果圖等）， 為了取得更好的效果與更方便的照明設置， 等待一個小時也是可以的。MAX中的燈光最大優勢在於運算速度， 照明質量其實是不錯的。只要設置得當，同樣可以產生真實、 令人信服的照明效果。 關於渲染器，我們可寄託太多希望了，Brazil速度的進步， Finalrender渲染品質的提升， Mentalray的不斷升級，總之，有的是希望。
I. 3D電影知識全解
1839年，英國科學家溫特斯頓發現了一個奇妙的現象，人的兩眼間距約5公分，看任何物體時，兩隻眼睛的角度不盡相同，即存在兩個視角。要證明這點很簡單，請舉起右手，做“阿彌陀佛”姿勢，將拇指緊貼鼻尖，其餘四指抵住眉心。閉上左眼，只見手背不見手心;而閉上右眼則恰恰相反。這種細微的角度差別經由視網膜傳至大腦里，就能區分出景物的前後遠近，進而產生強烈的立體感。這，就是3D的秘密--“偏光原理”。
什麼是3D電影?
D是英文Dimension(線度、維)的字頭，3D是指三維空間。國際上是以3D電影來表示立體電影。
人的視覺之所以能分辨遠近，是靠兩隻眼睛的差距。人的兩眼分開約5公分，兩隻眼睛除了瞄準正前方以外，看任何一樣東西，兩眼的角度都不會相同。雖然差距很小，但經視網膜傳到大腦里，腦子就用這微小的差距，產生遠近的深度，從而產生立體感。一隻眼睛雖然能看到物體，但對物體遠近的距離卻不易分辨。根據這一原理，如果把同一景像，用兩隻眼睛視角的差距製造出兩個影像，然後讓兩隻眼睛一邊一個，各看到自己一邊的影像，透過視網膜就可以使大腦產生景深的立體感了。各式各樣的立體演示技術，也多是運用這一原理，我們稱其為“偏光原理”。
3D立體電影的製作有多種形式，其中較為廣泛採用的是偏光眼鏡法。它以人眼觀察景物的方法，利用兩台並列安置的電影 攝影 機，分別代表人的左、右眼，同步拍攝出兩條略帶水平視差的電影畫面。放映時，將兩條電影影片分別裝入左、右電影放映機，並在放映鏡頭前分別裝置兩個偏振軸互成90度的偏振鏡。兩台放映機需同步運轉，同時將畫面投放在金屬銀幕上，形成左像右像雙影。當觀眾戴上特製的偏光眼鏡時，由於左、右兩片偏光鏡的偏振軸互相垂直，並與放映鏡頭前的偏振軸相一致;致使觀眾的左眼只能看到左像、右眼只能看到右像，通過雙眼匯聚功能將左、右像疊和在視網膜上，由大腦神經產生三維立體的視覺效果。展現出一幅幅連貫的立體畫面，使觀眾感到景物撲面而來、或進入銀幕深凹處，能產生強烈的“身臨其境”感。
3D電影的觀看方式
1. 光分法
電影院中普遍採用。 現在有不少影院都擁有3D立體放映廳，放映時通過兩個放映機來播放兩個攝影機拍下的電影，在屏幕上就會同步出現兩組有差別的圖像。
2. 分色技術
是另一種3D立體成像技術，現在也比較成熟，有紅藍、紅綠等多種模式，但採用的原理都是一樣的。色分法會將兩個不同視角上拍攝的影像分別以兩種不同的顏色印製在同一副畫面中。這樣視頻在放映是僅憑肉眼觀看就只能看到模糊的重影，而通過對應的紅藍等立體眼鏡就可以看到立體效果，以紅藍眼鏡為例，紅色鏡片下只能看到紅色的影像，藍色鏡片只能看到藍色的影像，兩隻眼睛看到的不同影像在大腦中重疊呈現出3D立體效果。
3. 時分法
時分法是NVIDIA現在主推的一項應用，需要顯示器和3D眼鏡的配合來實現3D立體效果。時分法所採用的立體眼鏡構造最為復雜，當然成本也最高。兩個鏡片都採用電子控制，可以根據顯示器的輸出情況進行狀態的切換，鏡片的透光、不透光切換使得人眼只能看到對應的畫面(透光狀態下)，雙眼看到不同的畫面就能夠達到立體成像的效果。
4.光柵式
為了迎接2008奧運會，接收的電視節目能立體化，我國現已製造出光柵式的立體電視機，但光柵式也有缺點，就是清晰度和其它的立體相比要差些，只有在非常大的電視上清晰度稍高，但這樣一來，價格也就上去了，但光柵的不管怎樣弄，想克服這個缺點是比較難，當然技術進步了例外。
5.全真式
由德國人托馬斯·侯亨賴克發明的當今世界上唯一成功的全真立體電視技術，這項立體電視技術與全世界原有各制式電視設備兼容，從電視製作、播出系統，到百姓家的電視機，均無需增添任何設備和投資，只是在拍攝立體節目時，在攝像機上加裝特殊裝置即可。觀眾收看節目時，只需戴上一付特製的三維眼鏡即可。眼鏡成本低廉，經國家衛生部門鑒定，不會對眼睛產生副作用。如果不戴眼鏡和看普通電視沒有區別，目前這樣的節目很少，這項技術面臨淘汰。現在又有部分數字電視節目又有這種節目了。缺點：節目源少，立體效果並不是非常出色。
6.觀屏鏡：
以前專用於看立體相機拍的圖片對，圖片對一般左右呈現。現在這種觀屏鏡也可看左右型立體電影。缺點：看圖像或電影時最多隻能是屏幕一半大小;優點：非常清晰。
7.全息式：
這種目前無法推廣。在各個角度看上去都是立體的，不用立體眼鏡。價格是貴得出奇，只在科技館有展示。
3D電影簡史
1839年，英國科學家查理·惠斯頓爵士根據“人類兩隻眼睛的成像是不同的”發明了一種立體眼鏡，讓人們的左眼和右眼在看同樣圖像時產生不同效果，這就是今天3D眼鏡的原理。
1922年，世界上第一部3D電影是《愛情的力量》，遺憾的是，影片很早之前就已經遺失了。早期的3D電影都是以展示立體效果為主，片中常以指向觀眾的槍、扔向觀眾的物體為噱頭。
1951年，環球公司推出最有名的3D恐怖片《黑湖妖譚》，該片也是至今為止惟一一部有續集的3D電影。新版《黑湖妖譚》計劃在2011年上映。
1952年，講述非洲探險的《非洲歷險記》被認定為是史上第一部真正的3D長片。該片的口號是“獅子在你腿上，愛人在你懷里”。盡管《生活》雜志在當時稱該片“廉價、荒謬”，但觀眾們仍然熱情地擠進電影院去體驗片中的“自然視角”。
1953年，《恐怖蠟像館》等一批3D恐怖片應運而生，3D片在上世紀五十年代進入了黃金時期。
1954年，當時世界上最偉大的導演們，絕大多數都對3D電影低眼相看，認為那隻不過是在玩魔術而已，根本不是藝術。然而，希區柯克不這么想，他在1954年拍攝了3D版的《電話謀殺案》，成為了當時3D片中為數不多的精品。
1962年，我國的天馬電影製片廠拍攝了國內第一部3D立體電影《魔術師的奇遇》，桑弧導演，陳強主演。後來又陸續出現了《歡歡笑笑》《快樂的動物園》《靚女阿萍》《俠女十三妹》等。
1982年，迪士尼拍攝了短片《魔法之旅》，雖然這部短片只有16分鍾，但通過CGI與真人表演的混合，打造出了在當時令人驚訝的3D效果。
1982年，《13號星期五》第三部上映，本片令80年代的3D電影慢慢復甦。
1983年，3D版的《大白鯊第三集》轟動一時，放映首周就賺得1300萬美元的票房。但因為電影本身水準低下，3D效果也無過人之處，很快就讓觀眾失去了興趣。
1985年，《魔晶戰士》成為世界首部3D動畫長片。
2004年，第一部IMAX 3D長片《極地特快》誕生。該片在2000塊普通2D銀幕上放映，3D IMAX銀幕只有75塊。然而就是這75塊3D IMAX銀幕，獲得的票房佔全片總票房的百分之三十。3D+IMAX的“超強組合”，讓發行方看到了巨大的商業潛力。
2005年，迪士尼的動畫片《雞仔總動員》採用了新型投影技術放映，消除了以往看3D電影時容易產生的眼睛疲勞。
2008年，《U2 3D演唱會》是第一部完全用3D攝影機拍攝的真人影片，這個音樂紀錄片堪稱先鋒。
2009年，環球的動畫片《鬼媽媽》是第一部採用停格動畫形式的3D電影。
2009年，《阿凡達》成為有史以來製作規模最大、技術最先進的3D電影。
膠片3D電影的形式和特點
紅綠分色技術和線偏振光分光技術
在膠片立體電影時代，使用最多的是紅綠分色技術以及線偏振光分光技術，紅綠分色技術最大的優點是兼容性好，應用范圍廣，任何有35mm膠片放映設備的單位，只要購買廉價的紅綠眼鏡，都可以放映膠片立體電影，大規模的應用導致現在一說到立體電影，人們就想到硬紙殼做的紅綠眼鏡。其缺點是容易出現重影，放映的畫面穩定性差、畫面不清晰、立體效果差，觀眾容易產生疲勞感。
線偏振光技術最大的優點是立體效果稍好於紅綠眼鏡，但仍然有明顯的重影，放映的畫面仍不夠穩定性、畫面仍不夠不清晰，較長時間觀看仍產生疲勞感，觀眾的頭部傾斜角度不能大於15°，否則會影響觀看效果。
IMAX 3D
IMAX 3D利用偏振光分光原理，所使用的70毫米15齒孔電影膠片的面積是普通35毫米膠片的10倍，是一般70毫米寬銀幕膠片的3倍。IMAX巨幕3D畫面大、視野寬廣、視覺效果好，但成本高，所需放映的場地和空間巨大，製作費用高昂，而且需要使用70毫米15齒孔的設備進行放映。目前IMAX放映系統也在進行數字化，剛剛推出IMAX數字立體放映機，但其數字放映系統的價格和膠片IMAX系統基本一樣。總的來說，IMAX 3D投資高、經營成本高，不是一般影院所能承受的，不適合在普通商業影院推廣。
數字3D電影發展現狀和優點
數字立體電影依託目前數字影院放映設備(2K)的平台，只需增加放映數字立體電影的輔助設備和更換金屬銀幕或高增益白幕就可放映數字立體電影。數字立體電影比膠片立體電影的放映具有畫面清晰、穩定、無明顯重影、亮度高、與普通數字放映設備相兼容等眾多優點，克服了觀看傳統膠片立體電影時的頭暈、疲勞等弊端，能給觀眾以特殊的觀影體驗和視覺享受。自從2005年11月美國迪士尼首次推出數字立體影片《小雞快跑》以來，目前在全球已經出品了10多部數字立體影片(全部是動畫、科幻、歷險類主題，主要追求立體觀感效果，片長一般與普通故事片相同)，兩年以來世界上已安裝了1500多塊數字立體銀幕。這種特殊類型的電影在商業影院一推出就受到各國觀眾的喜愛，雖然在國外數字立體電影的票價比普通電影的價格高出1-2.5美元，但觀看電影的人次卻遠遠高於普通電影，據統計，一塊數字立體銀幕的放映收入一般要比普通銀幕高出2-5倍，以2007年3月30日上映的《拜訪羅賓遜一家》為例，首映當天每塊銀幕的3D版本票房約12000美元，而2D版本票房只有4000美元，該片在美國總票房9800萬美元，其中三分之一來自數字3D放映，而數字3D銀幕只佔放映總銀幕的六分之一。票房的成功極大地激發了影院經營商、影片製作商和設備生產商的積極性。目前國外發達國家已掀起了發展數字立體影院的熱潮，美國和歐洲的放映商紛紛開始實施數字3D系統安裝計劃，預計到2009年全球數字影院中放映立體電影的銀幕將超過5000塊;美國好萊塢夢工廠去年宣布2009年以後出品的動畫影片全部採用數字立體格式，迪士尼最近宣布從今年起生產的動畫片也全部採用數字立體格式。根據我所得到的消息，今明兩年全球將推出10部以上數字立體新影片。國際同行一致認為數字立體電影改變了人們在影院的觀影方式和體驗，已成為電影新的增長點，並將有效地增加了盜版的難度，加快了全球數字影院的發展進程。