第16章 隐形技术(第3/5页)
电影并没有对隐形技术的原理做过多的解释,虽然这部电影确实激励很多人在现实世界中建造隐形护盾。在现阶段,现实中的隐形技术更像自然界的伪装术,而不是科幻作品中的隐形概念。《第三类接触》(Close Encounters of the Third Kind)中的灯光闪烁的外星人飞船或许算得上早期科幻作品中的隐形术,但这个设计的主要目的是交流信息,而非伪装。军事领域的隐形技术其实只应用了最简单的物理概念,即减少飞机或者车辆表面反射的光或声音,使它们看起来比实际小很多。如果说迷彩等军事伪装是借鉴了动物身上的花纹,真正的隐形技术的灵感则是来自比目鱼。
生活在水里的比目鱼可以像变色龙那样变色,并且做得更好。在某个人完全融入他所在的环境时,我们也许应该叫他“比目鱼”,而非“变色龙”,虽然这话听起来不像一种赞扬。比目鱼的皮肤上也有一些色素细胞,准确地说,是在比目鱼的上表面。虽然在表皮有色素这方面比目鱼和变色龙很相似,但比目鱼可以根据周围的环境改变其身体的颜色。比目鱼的下表面有感受颜色的传感器,上表面则可以变色。如此一来,比目鱼在游动的时候,就可以把身下的环境像照相机一样照下来,再把颜色、光影等信息反映在上表面,从而和背景融为一体。
说到人类的隐形装置,最好的方法可能就是利用比目鱼的保护色机制了。坐落于韩国首尔郊区的无限塔将成为世界上第一座隐形大楼。1 500英尺的高塔周围,有3台摄像机全方位取景。这些摄像机捕捉到的信号由计算机进一步处理,并利用塔外的LED照明技术营造隐形的效果。整个建筑就像一个巨大的LED屏幕,投射出塔周围的景色,看上去这个塔仿佛消失了一般,最多只呈现出一个模糊的轮廓。但是,为什么要让一个巨型建筑隐形呢?特别是这个塔的高度足以影响低空飞行的安全。但是,这个想法确实让人眼前一亮。
显然这个原理和比目鱼的自我保护机制非常相似,至少比网上视频中常见的“隐形斗篷”更接近。隐形斗篷在几年前就被日本横滨庆应义塾大学的工程师馆暲实现了。他将摄像机置于人身后,并拍摄下后面的景象,投射在斗篷上,斗篷表面有一层细小且反光率高的珠子,使得投射在斗篷上的图像和自然光非常接近(投射总会遇到类似的问题)。但是,隐形效果是静止的,而且只能从特定的角度才能观察到。更重要的是,这样的隐形斗篷不仅需要斗篷本身,还需要一系列的外接设备。
隐形作为经典的魔术桥段已存在超过100年的时间了,而且魔术中的隐形效果远比现在的高科技手段要好。在物体的前方放置一个没有边框的镜子,物体前面和后面的环境需要非常相似,比如由灌木包围的大片草地。镜子上呈现出观察者身后的景象,如果所有东西都处于静止状态,观察者所在的位置也经过精挑细选,不会出现在镜子中,其效果就是镜子背后的物体仿佛隐形了一般,但这种隐形手法很容易被识破。
事实上,由于观察者会不断变化视角,将隐形设备后面的图像投射到前方的手段非常容易被识破。比目鱼则没有这个问题,比目鱼的身型扁平,身上呈现的只是身下的颜色,并不是真实的三维图像。隐形设备若要展现真实复杂的三维环境,问题就会接踵而至。
一个难题是如何做到使隐形设备经得起任意角度的观察,即使观察者绕着隐形物体走一圈,也不会从某个角度看到它。这也许是最容易突破的技术难关,因为以现在的电子技术,微小的摄像机和LED灯可以交叉排列,使得每一面都可以呈现另一面的景色。这个设想由意大利摩德纳大学的佛朗哥·赞博内利提出,密布的摄像机和微型显示元件可以通过本地无线网络相互连接,不需要外接电线。
另一个难题是,观察者在走动的时候,其观察到的景象会发生变化。如果用普通大屏幕上的LED装备(就像首尔的摩天大楼那样),微型显示元件是无法做到“移步换景”的。为了让隐形效果更加逼真,每个微小的显示屏必须按照特定的角度排列,才能形成180度的全视野。现有技术还无法实现这一点,多角度观看装置有可能会解决这个问题。