胡洪 吴婕 李培轩

【摘要】 为解决社会现状局限通信方式所带来的麻烦，构建全新的人际网络，并与互联网、云计算、大数据充分融合，推出在娱乐、生活、学习等方面的全新用户体验。本文提出一种零距离交流的全息模拟通信系统，通过云端实现通信的全样本、全时空、全过程的感知与呈现。让你置身于不同的场景，让对方360°无死角地观看，实现不同场景的同空间化，达到零距离交流的目的。

【关键词】 全新用户体验 全息模拟 全方位感知 同空间化 零距离交流

一、引言

古往今来，人与人之间的交流通信方式发生了翻天覆地的变化，从烽火狼烟到飞鸽传书，从驿站、信件到电报、电话，到现今的移动互联网通信[1]，通信的方式发生了巨大的改变。现存的通信方式如语音通话、视频通话等带给了人们很好的用户体验的同时，一方面使得通信方式变得简单快捷，另一方面让通信变得形象化。

虽然现存的通信方式缩小了通信距离，增强了通信效果，但仍不能实现零距离的全方位感知通信，让人们体验到远程无间的交流。为此本文提出一种消除人与人之间距离，

实现全方位感知与呈现的全息通信系统（Holography Analog Communication System，HACS）。HACS 系统将双方用户的信息以光的形式进行采集，然后通过一系列信息处理方式转换定式格式的文件，借助高速传输的网络进行数据的传输，最后通过用户终端设备将对方用户所在的空间信息全样本、全时空、全过程的感知与呈现。

二、系统设计

2.1 HACS系统概述

用户以自己 IP 地址作为账号以及相应的登录密码登录终端（PC、Android Wear、iPad、 iPhone 等）程序进入系统，并通过终端程序向对方IP（即对方的通讯码）用户发起应用请求，等待对方用户确认之后，获得对方用户提供的一个云端开放接口。双方的终端程序通过网络端口获取云端数据，经嵌入式系统的分析、处理、转换成相应的定式文件格式，并传输给投影系统。随后用户控制嵌入式系统向用户采集系统发出启动信号，让采集系统的扫描仪（多个传感器组成）采集当前用户所处的空间环境信息，然后进行网络信息传输到云端。同时投影系统收到嵌入式系统的控制指令，将从云端获取的通信数据经嵌入式系统转化后的光电信息，采用全息投影技术[2-3]投射到当前用户所处的空间，从而实现了整个过程的通信。

三、系统实现

3.1感知层

感知层主要由采集系统和嵌入式系统两部分组成。采集系统由分布在用户所处空间环境的传感器节点构成，以这些传感节点全方位捕获用户的空间信息，并完成光信号到电信号的转换。嵌入式系统完成传输信号的进一步转换为可直接通过网路传输通信的信息（在此系统中我们称这种可以直接传输的信息为HACS制式文件信息），并更新同步到云端。采集系统和嵌入式系统是实现用户全方位信息采集的关键，采集系统是整个系统的感知设施，完成信息的采集，嵌入式系统是采集系统与网络层链接的中转站，完成用户空间信息的解析、转换、传输。

3.2 网络层

网络层主要由一个大容量的云存储构成，可以实现用户之间的数据共享和存储。处于感知层的嵌入式系统可通过用户使用的终端程序控制，完成从云端获取数据和向云端传输数据。当用进行全息模拟通信时，用户的空间信息源源不断地通过采集系统，经过嵌入式系统的处理，最后到达网路传输层，通过高速网络技术完成对空间数据信息的快速传递，而对方用户可以实时通过终端程序获取传输过来的数据。

网络层最主要的是用户双方通过网络层提供的网络端口实时进行全息模拟通信的数据传输，使得通信双方在必要时能够感觉到对方处于自己当前所处的环境，仿佛对方置身同一空间。

四、应用领域

HACS 不仅能改变人们的通信方式，甚至会引导一场通信革命，在立体电影、电视、展览、显微术、干涉度量学、军事侦探、金属内部探测、保存珍贵的历史文物艺术品、信息存储、遥感，研究和记录物理变化极快的瞬时现象、瞬时过程（如爆炸和燃烧）等方面都可以应用，通过模拟出各种难以描摹的实体场景，给我们全样本、全时空、全过程的感知与呈现。

五、结束语

本文所述的全息模拟系统，应用了当前前沿的全息技术，结合嵌入式技术、通信技术、物联网技术，带给用户全新的体验。不仅影响并改变人们的通信方式乃至日常生活，而且还能提高人们的思想意识。其广泛的应用领域，定会促进相关技术的发展和进步，为此HACS技术引发的不仅仅通讯史上的一场革命，甚至可能触及并改变全球数以百万计的人群。

参 考 文 献

[1] 肖志辉. 移动互联网研究综述[J]. 电信科学. 2009， 25（10）：30-36

[2] 刘绍龙. 李中豪. 全息技术在我国视觉艺术领域的应用研究[C]. 科技风. 2011

[3] Tomoyoshi Shiimobaba， Takashi Kakue， Tomoyoshi Ito. Real-time and low speckle holographic projection[C]. 2015 IEEE 13th International Conference on Industrial Informatics （INDIN） .22-24 July 2015d.