未来将在3D中展开：全息体积显示技术将如何在2025年及以后改变可视化和交互。探索塑造沉浸式体验下一时代的突破、市场力量和行业领导者。
- 执行摘要：2025年的关键趋势和市场驱动因素
- 技术概述：全息体积显示原理
- 市场现状：主要参与者和创新
- 新兴应用：医疗保健、汽车、教育和娱乐
- 竞争格局：公司战略与合作伙伴关系
- 市场预测：到2030年的增长预测
- 技术挑战与研发前沿
- 法规与标准格局
- 投资、并购与融资活动
- 未来展望：颠覆潜力与长期机会
- 来源与参考文献
执行摘要：2025年的关键趋势和市场驱动因素
全息体积显示技术在2025年即将迎来重大的进展和更广泛的应用，这得益于光场渲染、空间光调制器和实时3D内容生成方面的突破。该行业正在经历硬件小型化、计算能力提升以及对医疗成像、汽车、教育和娱乐等多个行业沉浸式可视化需求的融合。
主要行业参与者正在加快商业化进程。Looking Glass Factory 继续以其桌面和大型体积显示器领先，面向专业和消费者市场。该公司计划于2024年推出的 Looking Glass 65” 系统，支持多用户、免眼镜的3D可视化，为互动全息体验树立了新基准。同时，RealView Imaging 通过其 HOLOSCOPE 平台在医疗应用上取得进展，使外科医生能够在手术过程中与真实的3D全息图像进行互动，预计这一能力将在2025年进行扩展临床试验和部署。
汽车和移动部门也在积极采用体积显示技术。DENSO Corporation 和 Nippon Seiki Co., Ltd. 正在研发下一代抬头显示器（HUD），利用全息投影来提高驾驶员的情境意识和安全性。预计这些系统将于2025年底从原型阶段过渡到在某些车型中的初步整合，反映出先进人机界面的日益重要性。
在技术方面，微型LED和基于激光的光源的进步正在改善亮度、色彩保真度和能效，解决了以前体积显示技术的局限性。索尼集团公司和松下公司正在投资研发可扩展的高分辨率全息模块，预计即将进行的试点项目将在未来几年转向商业产品。
市场驱动因素包括3D内容创作工具的激增、工业环境中数字双胞胎的兴起，以及在混合工作环境中对更直观的协作平台的需求。由行业财团和组织（如信息显示学会）主导的法规和标准化努力预计将加速互操作性和应用。
展望未来，2025年可能标志着全息体积显示技术的一个关键年份，投资增加、应用场景扩展，以及在特定领域的主流采用的初步迹象。该行业的轨迹表明，从小众应用向更广泛市场相关性的转变，在持续创新和生态系统发展的基础上进行。
技术概述：全息体积显示原理
全息体积显示技术在三维（3D）内容可视化方面代表了一个重要飞跃，能够投射占据实际空间的图像，并且可以从多个角度查看，而无需特殊眼镜。这些显示器的核心原理是重建光场，模拟真实物体发出的光，从而产生真实的3D效果。与传统的2D屏幕或立体3D显示器不同，全息体积显示器生成带有深度线索的图像，例如视差和遮挡，提供更沉浸和自然的观看体验。
这些系统的核心是空间光调制器（SLM）、激光光源和复杂的计算算法。SLM操纵光波的相位和幅度，以实时重建全息图像。最近在微机电系统（MEMS）和硅上的液晶（LCoS）技术方面的进展，使得分辨率更高、刷新率更快，对动态互动内容至关重要。像Light Field Lab这样的公司正在开创使用密集数组的小型发射器直接将光场投射到空间中的固态全息显示器，创建可从任何方向查看的体积图像。
另一种方法涉及快速移动的屏幕或光学元件显示在不同深度的2D图像序列，人眼将其整合为连续的3D体积。Voxon Photonics已经商业化了这样的技术，提供用于医疗成像、教育和娱乐的桌面体积显示器。它们的系统使用高速投影到移动表面上，创建可供多个观众同时查看的体积图像。
全息体积显示还 benefited from advances in computational holography，利用强大的GPU和定制硬件实时计算复杂的干涉模式。这允许互动应用程序，如协作设计和远程呈现，其中用户可以在空中操纵3D对象。RealView Imaging正在开发医疗全息解决方案，允许外科医生在手术过程中可视化和互动器官的体积图像，提高精度和结果。
展望2025年及以后，该领域有望迅速增长，因为组件成本下降，性能改善。关键挑战仍在于扩大显示尺寸、提高分辨率和降低能耗。然而，行业领导者的持续研究和投资表明，全息体积显示只能在医疗保健、工程、教育和娱乐等应用中变得越来越可行，越来越接近主流采用。
市场现状：主要参与者和创新
截至2025年，全息体积显示技术市场的特点是快速创新，几家成熟公司和初创企业正在推动三维可视化的可能性极限。体积显示器创建占据实际空间的图像，可以从多个角度查看而无需特殊眼镜，正在医疗成像、汽车设计、教育和娱乐等行业获得关注。
最突出的参与者之一是Voxon Photonics，这是一家专门从事体积显示系统的澳大利亚公司。他们的旗舰产品Voxon VX1是一个桌面设备，能够渲染从任何方向可观看的动态3D内容。该公司专注于医疗可视化、协作设计和互动游戏的应用，继续改进其技术以实现更高的分辨率和更大的显示体积。
另一个关键创新者是位于拉脱维亚的LightSpace Technologies，该公司开发多层体积显示器以供专业和工业使用。他们的显示器利用多个LCD层创建真实的体积图像，并被广泛应用于医疗诊断、科学可视化和先进研究。LightSpace Technologies以其高亮度、全彩显示和正在扩大显示尺寸的努力而闻名，旨在支持更广泛的应用。
在美国，Holoxica正在推进全息和体积显示解决方案，特别用于医疗和工程可视化。他们的技术利用数字全息技术生成可以集成到远程医疗和协作平台中的3D图像。Holoxica最近的发展包括允许用户实时操控3D数据的互动体积显示器。
与此同时，以色列的RealView Imaging正在医疗全息学方面取得显著进展。他们的HOLOSCOPE系统使医生在手术过程中可视化并与患者解剖结构的真实3D全息图进行交互，提高精度和效果。该公司已获得监管批准，并计划在2025年扩大其临床合作伙伴关系。
展望未来，全息体积显示器市场的前景乐观。光场技术、计算能力和材料科学的持续改善预计将降低成本并提高图像质量。行业观察人士预计随着领先参与者持续创新和新进入者的崛起，未来几年仿真、培训和公共展示中的广泛采用。
新兴应用：医疗保健、汽车、教育和娱乐
全息体积显示技术正在迅速从研究实验室过渡到现实应用，2025年将成为其在多个领域采用的关键年份。与传统的2D或立体3D显示器不同，体积显示器创建真实的三维图像，从任何角度观看都无需特殊眼镜，在医疗保健、汽车、教育和娱乐中具有变革潜力。
在医疗保健方面，体积显示器正在被整合到先进的医疗成像和手术规划中。外科医生可以与患者解剖的3D重建进行交互，改善术前规划和术中导航。像RealView Imaging这样的公司正在开创全息可视化平台，使临床医生能够实时操控体积图像，提高复杂手术的精度和协作能力。该技术也在远程诊断和远程医疗中得到应用，在这些应用中，生动的3D表现可以弥合患者与专家之间的差距。
汽车行业利用体积显示技术革新人机界面和驾驶辅助系统。下一代仪表盘和抬头显示器（HUD）正在开发，以直接在驾驶者视野中投影三维导航提示、危险警报和车辆数据。Eway Vision和大陆集团等公司正在推进汽车全息HUD，旨在增强情境意识和安全性。随着自动驾驶汽车的发展，体积显示预计将在乘客信息娱乐和与行人交流中发挥关键作用。
在教育领域，体积显示器通过使抽象概念和复杂结构栩栩如生，创造沉浸式学习体验。配备全息桌或投影仪的教室允许学生与分子、历史文物或工程原型的3D模型进行互动。VividQ和Holoxica正在为教育机构开发解决方案，支持协作和体验式学习。这些系统在STEM领域尤其有价值，其中空间理解至关重要。
娱乐可能是体积显示器最明显的前沿。现场活动、游戏和数字艺术装置越来越多地融入全息元素以吸引观众。像Looking Glass Factory这样的公司正在将桌面和大型体积显示器商业化，面向内容创作者和场所，使互动3D叙事和表演成为可能。随着内容生态系统的成熟和成本的降低，预计在未来几年将广泛应用于主题公园、音乐会和家庭娱乐。
展望未来，改进的硬件、实时渲染和内容创作工具的融合预计将加速体积显示器在这些领域的部署。随着行业领导者和创新者不断完善技术，2025年及未来几年预计会在能力和市场存在上迎来显著增长。
竞争格局：公司战略与合作伙伴关系
2025年，全息体积显示技术的竞争格局是由成熟的科技巨头、专门的初创企业和跨行业合作的动态互动所构成。随着在医疗保健、汽车、教育和娱乐等行业对沉浸式可视化需求的增长，各公司正加大力度，确保技术领导地位和市场份额。
最突出的公司之一是索尼公司，利用其在显示技术和光学方面的专业知识开发先进的空间现实显示器。索尼的战略是将其体积显示解决方案与内容创作工具结合起来，瞄准设计、医疗成像和工程等专业市场。该公司还宣布与软件开发商的合作伙伴关系，旨在扩大其显示器周围的生态系统，加速在企业环境中的应用。
另一个关键创新者是Light Field Lab，这是一家位于硅谷的初创公司，专注于固态全息显示器。Light Field Lab的策略集中于可扩展的模块化显示面板，能够生成高分辨率、免眼镜的全息图像。在2024年和2025年，该公司获得了重要的融资，并与内容生产商和硬件集成商建立了战略合作关系，使其在商业和娱乐应用中处于领先地位。
在亚太地区，松下公司和夏普公司积极投资于体积和光场显示的研发。松下的战略包括与汽车制造商合作，将全息显示器整合到下一代车辆仪表盘和抬头显示器中，而夏普则专注于医疗和教育用例，利用其专有的显示面板技术。
初创公司如Voxon Photonics也在快速取得进展，特别是在开发体积显示器以进行互动可视化方面。Voxon的开放开发平台以及与教育机构和博物馆的合作，使得新的应用能够迅速原型和部署，进一步多样化了竞争格局。
战略联盟是2025年该行业的一个重要特点。各公司越来越多地形成合资企业和技术共享协议，以克服分辨率、亮度和内容兼容性等技术壁垒。例如，显示制造商与半导体公司和软件开发商合作，以优化硬件-软件集成并简化内容管道。
展望未来，预计竞争格局将会加剧，因为更多参与者进入市场，而现有公司则扩大其产品组合。显示技术、人工智能和实时渲染的融合可能会进一步推动创新，而合作伙伴关系和生态系统发展将在未来几年内继续成为公司战略的核心。
市场预测：到2030年的增长预测
全息体积显示技术市场预计将在2030年前实现显著扩张，这得益于光学、光子学和计算成像方面的进步。截至2025年，该行业正在从研究和试点部署转向早期商业化，几家关键参与者正在积极开发和演示下一代解决方案。这项技术的吸引力覆盖医疗成像、汽车、教育、娱乐和国防等行业，各自都在寻求沉浸式的真实3D可视化能力。
走在前列的LightSpace Technologies展示了多层体积显示器，能够在无需特殊眼镜的情况下，从多个角度渲染动态3D图像。他们的解决方案正在医疗和工业设计应用中进行试点，预计将在2026年进入更广泛的市场。同样，Voxon Photonics已经为教育、仿真和娱乐商业化了体积显示，报告显示其在互动展览和协作工作空间中的应用正在增长。
在汽车行业，大陆集团正在开发汽车级3D显示系统，旨在到2020年代末将体积和全息元素整合到仪表盘和抬头显示器中。同时，RealView Imaging正在推进医疗程序的全息可视化，目前正在进行临床试验，预计在未来几年内将实现监管里程碑。
行业预测显示，截止到2030年，整个全息体积显示市场的复合年增长率（CAGR）将超过25%，原因在于制造成本的降低和显示分辨率的提升。亚太地区由于电子产品制造商和研究机构的投资，预计将成为生产和采用的重要中心。松下公司和索尼集团公司正在投资研发先进的3D和全息显示模块，预计原型将在2030年前达到商业准备状态。
- 到2027年，预计体积显示将在外科规划和远程医疗中获得 traction，利用实时3D可视化提高结果。
- 娱乐和游戏行业预计将推动早期消费者采用，互动全息内容和桌面游戏体验将蓬勃发展。
- 企业和工业设计的应用将受益于协作的3D可视化，减少原型周期，增强远程团队合作。
总的来说，展望2030年，全息体积显示技术的前景依然强劲，创新加速，应用场景日益扩大，成熟电子巨头和初创企业的投资逐渐增多。
技术挑战与研发前沿
全息体积显示技术处于光学、材料科学和计算成像的交叉点，2025年标志着快速技术进步和持续挑战的时期。核心目标是渲染出动态的、全彩的、三维图像，能够从多个角度观看，而无需佩戴头盔，这仍然是一项艰巨的工程任务。多个技术障碍仍在塑造研发（R&D）领域的格局。
主要的挑战是实时生成和调制高分辨率的全息图。目前基于液晶或MEMS技术的空间光调制器（SLM）难以提供生动的体积场景所需的像素密度和刷新率。像Konica Minolta和索尼公司正在投资开发下一代SLM，探索新型材料和架构，以提高速度和分辨率。例如，铁电液晶和基于光子晶体的SLM方面的进展正在积极研究，旨在克服响应时间慢和色彩深度有限的瓶颈。
另一个重要的技术障碍是与实时全息图合成相关的计算负荷。渲染体积内容需要巨大处理能力，特别是当显示尺寸和分辨率增加时。为了解决这个问题，Light Field Lab和RealView Imaging的研发团队正在开发定制的硬件加速器，并利用并行处理架构。这些努力得到算法创新的支持，例如基于机器学习的全息图生成，预计将减少延迟和能耗。
材料科学也发挥着重要作用。寻找透明、耐用、高效的显示底材导致了显示制造商与特种玻璃生产商之间的合作。康宁公司以其超薄、光学纯净玻璃的研究而闻名，这对最小化图像失真和最大化光通量在体积显示中至关重要。
色彩还原和亮度仍然是持续的问题。在不消耗过多能量的情况下实现全彩、高亮度的全息图像是一个微妙的平衡。像日东电工株式会社这样的公司正在探讨先进的光学薄膜和涂层，以提高色彩保真度和效率。
展望未来几年，前景谨慎乐观。行业路线图显示出分辨率、视场和设备紧凑性的逐步改善。然而，大众市场的采用可能仍然取决于在成本效益制造和光学元件进一步小型化方面的突破。跨行业的合作研发，通常涉及跨学科团队和行业领导者及学术机构之间的合作，预计将加速全息体积显示的实用化、可扩展的发展进程。
法规与标准格局
2025年，全息体积显示技术的法规和标准格局正在迅速演变，随着行业成熟和商业部署加速而日益迫切。随着这些显示器从研究实验室转向医疗成像、汽车、国防和消费者应用，建立健全的标准和明确的监管框架变得愈发重要。
国际上，国际标准化组织（ISO）和国际电工委员会（IEC）是制定显示技术基础标准的主要机构，这些标准涉及相关的全息和体积系统。2024年，ISO/IEC JTC 1/SC 29负责音频、图像、多媒体和超媒体信息编码的委员会开始制定有关3D和全息内容表示及互操作性的新指引。这些努力预计将在2025年底前产生初步建议，重点关注数据格式、压缩和设备兼容性。
在美国，美国国家标准协会（ANSI）以及国际汽车工程师协会（SAE International）正在积极监测体积显示在汽车和航空航天行业的整合。SAE特别与领先的显示制造商合作，解决车载全息HUD和导航系统的安全性、可靠性和人机因素。这些标准对像Looking Glass Factory和RealView Imaging这样的公司在医疗和汽车环境中的采用至关重要，监管合规性是走向成功的关键。
在监管方面，美国食品药品监督管理局（FDA）正在审查纳入全息体积显示技术的医疗设备的提交，特别是用于手术规划和术中可视化。像RealView Imaging这样的公司正在与FDA密切合作，确保其系统满足严格的安全和有效性要求。在欧洲，欧洲标准化委员会（CEN）和欧洲药品管理局（EMA）同样参与评估这些技术的临床应用。
展望未来，未来几年，将看到行业财团（如信息显示学会（SID））和监管机构之间的进一步合作，以在全球范围内协调标准。SID预计将在召集利益相关者和发布显示性能、色彩科学和用户安全的最佳实践方面发挥关键作用。随着体积和全息显示在关键任务和面向消费者的应用中变得越来越普及，建立清晰、国际公认的标准将是推动广泛采用和跨境互操作的重要推动力量。
投资、并购与融资活动
截至2025年，全息体积显示技术领域的投资、并购（M&A）和融资的格局正经历显著的动态。此轮增长得益于光学、光子学和计算成像的技术进步，以及在医疗保健、汽车、教育和娱乐等行业对沉浸式可视化的需求增长。
行业内的关键参与者如Looking Glass Factory，已经持续吸引了大量风险资本和战略性投资。2023年底和2024年，该公司宣布了新一轮融资，以加速其下一代全息显示技术的商业化，这些技术面向专业和消费者市场。该公司在桌面和大型体积显示领域的专注使其在业内成为领先者，吸引了技术投资者和行业合作伙伴的关注。
另一家知名公司，专注于医疗全息学的RealView Imaging，也获得了额外的资金以扩展其临床应用和全球覆盖面。RealView Imaging的HOLOSCOPE平台使得医务人员能够实现手术过程中的实时互动3D全息可视化，从而吸引了医疗设备制造商和关注医疗行业的风险投资基金的投资，反映出体积显示在关键应用中的日益认可。
在并购方面，传统的电子和显示制造商越来越希望收购或与创新初创企业合作，以加速它们进入体积显示市场。例如，索尼集团公司对全息和体积显示技术表现出持续的兴趣，既通过内部的研发，也通过探索与新兴公司的战略合作和少数投资。同样，松下公司和三星电子也被报道在评估收购机会和合资企业，以增强其在下一代显示技术领域的投资组合。
此外，北美、欧洲和东亚等地区的政府支持创新项目和行业财团为加速体积显示技术的商业化提供了补助和共同投资机会。这些倡议促进了初创公司、学术机构和成熟制造商之间的合作，进一步推动了该行业的增长。
展望未来几年，预计该领域将继续吸引资本流入，特别关注能展示可扩展制造流程和有吸引力用例的公司。随着技术的成熟以及与人工智能和云平台的整合加深，预计将进一步整合和战略投资，使全息体积显示成为多个行业的变革力量。
未来展望：颠覆潜力与长期机会
全息体积显示技术在2025年及以后的发展中面临显著的变革和颠覆潜力。这项技术能够投影出从多个角度观看的三维图像，而无需特殊眼镜，正逐渐超越研究实验室和试点项目，走向更广泛的商业和工业应用。
一些公司在这次演变中处于前列。Looking Glass Factory是开发桌面和大型全息显示器的先锋，其Looking Glass 32”和Looking Glass Go产品面向专业和消费者市场。该公司对软件兼容性和实时3D内容创作工具的关注预计将推动设计、医疗成像和娱乐领域的应用。而RealView Imaging则在医疗应用上不断推进，通过HOLOSCOPE平台使外科医生能够在手术过程中与真实的全息图像进行互动，这可能会彻底改变手术规划和术中指导。
在汽车和移动领域中，Viarama和其他新兴企业正在探索车载全息显示器，用于导航和信息娱乐，旨在提高驾驶员的意识和乘客的参与度。预计将体积显示与人工智能和传感器数据结合，创造新的用户体验和安全功能。
未来几年，预计将会改善分辨率、亮度和可扩展性，以应对当前高成本和有限内容生态系统的限制。光场和基于激光的投影技术的进步，以及光学组件的小型化，预计将使体积显示变得更可及，更能效。行业合作和开放标准，倡导机构如信息显示学会，正在促进互操作性，加速创新。
从长远来看，全息体积显示的颠覆潜力扩展到远程协作、教育和零售等领域。例如，沉浸式的远程演示可以实现生动的远程会议，而互动产品可视化能够改变电子商务。随着5G和边缘计算的成熟，实时流传送体积内容将变得可行，进一步扩展应用场景。
到2025年及更后，硬件进步、内容创作工具和特定应用解决方案的融合预计将推动指数级增长。虽然大众市场的采用仍面临挑战，但其发展轨迹指向全息体积显示成为下一波数字互动的基础技术。
来源与参考文献
- Looking Glass Factory
- RealView Imaging
- Nippon Seiki Co., Ltd.
- Society for Information Display
- Light Field Lab
- Voxon Photonics
- LightSpace Technologies
- VividQ
- Konica Minolta
- International Organization for Standardization
- American National Standards Institute
- European Committee for Standardization (CEN)
- European Medicines Agency (EMA)
- Viarama
