浅谈全息投影技术及在军事测绘导航中的应用
时间：2021-05-23 12:00:03 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要：近年来全息投影技术发展势头迅猛，在各行各业得到了广泛的应用，可以说该技术给空间展示设计带来了全新的定义。但是在军事领域，尤其是军事导航测绘领域，该技术仍处于刚刚起步的阶段，可以预见，随着时间的推移，该技术在军事测绘导航方面的应用，将给该方面带来不可估量的影响。本文就将从全息投影技术的原理，发展，应用三个方面谈谈其在军事测绘导航领域的应用及前景展望。
关键词：全息投影技术；军事测绘导航；应用
当今世界，是信息大爆炸的时代，越来越多的高科技产品开始涌入世人眼帘，越来越多的新技术被应用于军事领域，全息投影技术也不例外，该技术与军事测绘导航领域契合度很高，虽然仍然处于初级阶段，但是随着技术的发展以及理论的完善，该技术毕竟扮演越来越重要的角色。
1 全息投影技术的原理
全息投影技术也被称作虚拟投影，其实现主要分为两个步骤。
第一步是拍摄过程，其实可以简单理解为记录过程。拍摄过程中目标物体通过漫射形成物光束，其他光束形成参考光束，与此同时将其他光束作为参考光束，在全息底片上和物光束发生干涉，此时就可以通过干涉条纹之间的差异和间隔来记录物体的光波信息。该底片经过一系列程序处理后，便成为了全息照片。
第二步则是成像过程，该过程利用衍射原理使物体光波信息得以再现，全息照片在相干激光的照射下，会形成两个象，一个是初始像，另一个是共轭像。这样产生的图像具有较强的立体感，视觉效果也相对真实。值得一提的是，原则上全息照片的每一部分都能再现原物的整个图像，利用这点，在同一张底片上进行多次曝光就可以记录多个不同的图像，并且在显示时也不会互相干扰。
而在具体的操作中，人类视觉系统为该过程的实操提供了参考。人类的两只眼睛总共视角为120度，单只为80度。在重叠的40度之外，两只眼睛看得到的东西并不相同。立体效果由大脑对双眼所视不同事物的远近程度产生，这也成为3D技术的原理。
2 全息技术的诞生及发展
一般来说，人们认为全息技术是物理学家盖伯在钻研怎样提升电子显微镜使用效果时发现的，并且在1947年12月申请了专利。可惜的是，因为技术方面的原因，该技术在诞生之初只运用于电子显微技术中，被称为电子全息投影技术。这种情况一直持续到了上世纪六十年代激光的发明，1962年，苏联科学家做出了第一张对三维物体真正意义上的真实光学全息投影照片。而1969年本顿发明的彩虹全息术。上述都可以算是人类在全息技术初始阶段的探索，精确全息技术时代的开创，常常被认为是在数字全息技术这一新的全息概念的提出。到了上世纪90年代，高分辨率的CCD横空出世，这使得全息图的记录和再现真正实现数字化。在这之后的三十年间，全息膜和全息技术得到了长足发展，使得全息投影技术得以在各行各业得到应用并且取得了不错的效果。
3 全息投影技术在军事测绘导航中的应用
3.1 全息投影技术在地图中的应用
传统的军事地图是二维的，图中布满等高线及各种图例，指战员虽然可以通过等高线来判断地形地势，但是因为没有到过现场，所以常常会出现各种各样的判断失误。而全息地图则将传统的二维地图转变为可以全方位观察的动态地图。相较于传统的地图，全息地图可以更加直观得向指战员呈现战场地形地势及敌我态势，便于各级指挥快速准确地进行判断并作出反应。另外，相较于传统地图，全息地图还具有容量大，体积小等特点，视觉效果体验也更加真实具体。
3.2 全息数字技术在沙盘中的应用
在军事题材的影视作品中，常常出现指战员们站在一个巨大的沙盘前讨论战争形势的情形。传统意义上的沙盘作为地图的补充，弥补了传统军事地图无法形象表现出战场地势地形的缺陷，为广大指战员提供了在和平时期进行战争推演的平台。而全息数字沙盘，在具备传统沙盘的功能的同时，还摒弃了传统沙盘搭建时间长、精度差、重复使用率低的缺陷。并且模块化的硬件使得沙盘可以多次使用，数字影像又实现了在使用时，可以全方位多角度地观察战场。并且其易于储存方便携带的特点，也使得随行保障更加便捷。
3.3 全息投影技术在演练方面的应用
战争年代早已远去，和平时期的军队没有经历过战场，没有经受过战火洗礼的军队，很难在突然发生的战争中发挥应有的实力。而全息投影则很好地解决了这个问题，利用全息投影模拟战场环境，为军事行动提供高空间感的仿真环境支持。这在陆军方面或许作用不是非常显著，但是在海空军中用来模拟飞机飞行，舰队行驶，不仅训练了参战人员的实际操作能力，还节省了使用真实装备进行演练的经费，减少了设备的损耗。
3.4 全息投影在信息战中的应用
现代战争已经演变成为了信息化战争，而全息投影極高的仿真性、极强的空间感的特点，可以被用于飞机、船舶、陆地设备的伪装，还可以随着时间的推移，环境的改变而不断改变，这弥补了传统伪装过于死板的缺陷，在现代军事领域的应用拥有显著地效果。
4 结语
全息技术的发展史不过短短半个世纪，现代数字全息投影技术的发展也才三十余年，但是已经在社会各行各业取得了不俗的成就。将全息技术运用于军事测绘导航领域虽然还处于探索阶段，但是其效果已经凸现出来。未来的战争必定是高技术条件下的信息化战争，全息投影技术也必将是其中不可或缺的部分。可以预见，在不久的将来，随着科技的发展，理论的完善，全息投影技术必将在军事测绘导航方面的发展潜力将是无可估量的。
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