3D電影的立體原理 為什么會有3D立體感受

■ 聲音　

3D電影(ying)的(de)普及將(jiang)是(shi)電影(ying)工業邁向未來的(de)一大步(bu)，最簡(jian)單的(de)理由是(shi)，我們(men)有兩只眼睛，而(er)不是(shi)一個(ge)。

――美(mei)國導演詹姆斯(si)?卡(ka)梅隆

3D讓你(ni)離影片里的(de)東西(xi)更(geng)近(jin)，這(zhe)是種壓倒性的(de)體驗。但這(zhe)和看(kan)2D電影不(bu)同。我絕不(bu)可能想象將來所有的(de)電影都被3D化。不(bu)過肯定有一些會在精(jing)心挑選之后拍成3D。

――倫敦BFI IMAX電影院的首(shou)席放映師丹尼斯?勞斯

3D電(dian)影(ying)(ying)的(de)技術(shu)已經(jing)成熟了(le)，3到5年后，3D電(dian)影(ying)(ying)會更(geng)加普(pu)遍，成為一種主流。

――國內萬達(da)影城宣傳總(zong)監陳宏偉

當兩(liang)只眼睛看到(dao)的美女同(tong)時在視(shi)網膜上成像時，左右兩(liang)面的印象合(he)起(qi)來，就得到(dao)對(dui)她的立體感覺了

從(cong)去年的(de)《地心歷險記(ji)》《閃電狗》，到今年的(de)《冰河世紀3》和《飛屋環(huan)游(you)記(ji)》，還曾是影(ying)院新(xin)貴的(de)3D立體電影(ying)，仿佛突然間就(jiu)成為(wei)(wei)了電影(ying)市(shi)(shi)場的(de)大紅(hong)人(ren)。在巨大商業利益(yi)的(de)驅(qu)動下，由(you)全(quan)新(xin)技術制造的(de)視覺盛宴注(zhu)定(ding)會成為(wei)(wei)電影(ying)市(shi)(shi)場的(de)主流(liu)選擇(ze)。

立體視覺原理 由眼睛說起

為什么普通的(de)(de)電影并不能給我們(men)帶來震撼的(de)(de)3D立體感受呢？這得從我們(men)心靈的(de)(de)“窗(chuang)戶”――眼睛說起(qi)。

我們的(de)(de)兩只眼(yan)(yan)睛(jing)一左一右相隔大(da)概6厘米，這(zhe)意味(wei)著(zhu)假(jia)如當你(ni)我看(kan)著(zhu)一位美女時(shi)，兩只眼(yan)(yan)睛(jing)是從左右兩個視點分別觀看(kan)的(de)(de)。左眼(yan)(yan)看(kan)到美女的(de)(de)左側一點，右眼(yan)(yan)看(kan)到她的(de)(de)右側。當兩只眼(yan)(yan)睛(jing)看(kan)到的(de)(de)美女同(tong)時(shi)在視網膜(mo)上成(cheng)像時(shi)，左右兩面的(de)(de)印象合(he)起來，就得到對她的(de)(de)立體感覺了。引起這(zhe)種立體感覺的(de)(de)效應叫(jiao)做“視覺位移”。

正因為如此(ci)，我們不僅可以分辨出事物的(de)(de)高度、寬度、表(biao)面顏色和明暗程(cheng)度，而且還可以判(pan)斷(duan)出物體(ti)(ti)離(li)我們的(de)(de)遠近程(cheng)度和物體(ti)(ti)之間的(de)(de)相隔距離(li)。

盡(jin)管從誕(dan)生至今，出現了各種各樣越(yue)來越(yue)完美(mei)的(de)立體電影技術，但其原理(li)依然是建立在(zai)雙(shuang)眼(yan)視覺(jue)的(de)基礎之上的(de)。

你(ni)只要(yao)用(yong)兩(liang)(liang)(liang)臺攝影(ying)(ying)機模擬(ni)左(zuo)(zuo)右兩(liang)(liang)(liang)眼(yan)視線，分別拍攝兩(liang)(liang)(liang)條影(ying)(ying)片，然后將這(zhe)兩(liang)(liang)(liang)條影(ying)(ying)片同(tong)時(shi)(shi)放映到銀幕上；放映時(shi)(shi)再(zai)采(cai)用(yong)必要(yao)的(de)技術(shu)手段，使觀眾(zhong)左(zuo)(zuo)眼(yan)只能(neng)看到左(zuo)(zuo)眼(yan)圖像，右眼(yan)也只能(neng)看到右眼(yan)圖像。當(dang)兩(liang)(liang)(liang)幅圖像經過電影(ying)(ying)觀眾(zhong)的(de)大(da)腦疊合(he)后，他(ta)(ta)們就(jiu)對銀幕畫(hua)面產生了立體縱(zong)深感，然后，你(ni)就(jiu)可以不斷地聽到他(ta)(ta)們的(de)大(da)呼小叫(jiao)了。

反(fan)觀普(pu)通電影中(zhong)的畫面，不管他用了什么高科(ke)技拍攝技術，但都是用“一只眼睛”拍攝的，所(suo)以，立(li)體感當然就差得遠。

3D電影帶來震撼立體感受

紅綠濾色透鏡　早期立體電影的選擇

在立體電(dian)影中(zhong)，對攝影和放映(ying)的左右眼(yan)(yan)畫面分像有許多種方法。例(li)如：紅綠或紅藍眼(yan)(yan)鏡(jing)法、液晶開關眼(yan)(yan)鏡(jing)法和偏振光法等多種形式。

如果多(duo)年(nian)前你曾經去電影院感受過(guo)立體電影的(de)新奇(qi)，是(shi)否還記得入場時領的(de)那副一(yi)邊鏡片(pian)是(shi)紅色(se)、一(yi)邊鏡片(pian)是(shi)綠色(se)的(de)眼(yan)鏡？雖然(ran)當時的(de)電影制作技(ji)術沒有(you)現(xian)在高明(ming)，眼(yan)鏡也有(you)些簡陋(lou)，但是(shi)我(wo)們(men)依(yi)然(ran)會被(bei)撲(pu)面而來的(de)怪獸嚇出一(yi)身大汗。

如果分別用過(guo)紅(hong)筆(bi)(bi)和綠(lv)筆(bi)(bi)在一張(zhang)白(bai)紙上寫字，透過(guo)紅(hong)色鏡片后，白(bai)紙也變成(cheng)了(le)紅(hong)色，眼睛(jing)就(jiu)(jiu)看(kan)不到(dao)紅(hong)色筆(bi)(bi)寫下的(de)字，但是可(ke)以看(kan)到(dao)綠(lv)筆(bi)(bi)寫下的(de)字；同理，當我們透過(guo)綠(lv)色鏡片看(kan)這(zhe)張(zhang)白(bai)紙當然就(jiu)(jiu)看(kan)不到(dao)綠(lv)字，只能看(kan)到(dao)紅(hong)筆(bi)(bi)的(de)字跡。這(zhe)樣，通過(guo)這(zhe)幅(fu)紅(hong)綠(lv)眼鏡的(de)過(guo)濾處理，兩只眼睛(jing)各自就(jiu)(jiu)看(kan)到(dao)了(le)，事先由兩部攝影機拍攝的(de)不太一樣的(de)畫(hua)面，最終(zhong)兩幅(fu)畫(hua)面的(de)疊加就(jiu)(jiu)形成(cheng)了(le)立體視覺。

現(xian)在(zai)在(zai)一(yi)些(xie)音像店(dian)或者(zhe)網上，你能夠找到這種類型的(de)電影(ying)(ying)，配(pei)合隨電影(ying)(ying)附贈的(de)紅綠濾色(se)眼鏡，在(zai)家里(li)就能看到立體電影(ying)(ying)，當然效果會比(bi)現(xian)在(zai)電影(ying)(ying)院里(li)差一(yi)些(xie)。

偏光立(li)體電影 應用最(zui)廣泛的(de)分像(xiang)方法

目前，在立體(ti)電影中應用(yong)最廣泛(fan)的還是偏振光法(fa)分像的方法(fa)，一般稱其為(wei)偏光立體(ti)電影。

請(qing)大家想(xiang)象(xiang)這樣一(yi)幅畫面，有一(yi)個人(ren)拿著(zhu)一(yi)根繩(sheng)子橫著(zhu)抖(dou)(dou)動，那么這段(duan)(duan)抖(dou)(dou)動的(de)繩(sheng)子只能穿(chuan)過橫著(zhu)的(de)柵欄；如果他(ta)豎著(zhu)抖(dou)(dou)動繩(sheng)子，那么這段(duan)(duan)繩(sheng)子就只能穿(chuan)過他(ta)面前豎著(zhu)的(de)柵欄。光的(de)本質是波(bo)，把(ba)光看(kan)成那段(duan)(duan)抖(dou)(dou)動的(de)繩(sheng)子會很(hen)好的(de)幫你理(li)解偏振光的(de)原理(li)。

光線按(an)其偏振特(te)性，可以分(fen)成自然(ran)光和偏振光兩(liang)種(zhong)。自然(ran)光的(de)振動(dong)方向是在垂直(zhi)于其傳播方向的(de)平面(mian)內(nei)各(ge)個方向是均等的(de)。偏振光的(de)則(ze)只在振動(dong)面(mian)的(de)一(yi)個固(gu)定的(de)方向上振動(dong)。

只(zhi)要在自然(ran)光(guang)的光(guang)路上插(cha)入一(yi)塊偏(pian)(pian)振(zhen)片(pian)(pian)，偏(pian)(pian)振(zhen)片(pian)(pian)只(zhi)允許和(he)其偏(pian)(pian)振(zhen)方向一(yi)致的那一(yi)部分光(guang)波通(tong)過，這個(ge)偏(pian)(pian)振(zhen)片(pian)(pian)就好(hao)比(bi)我們(men)之(zhi)前(qian)說到(dao)(dao)的柵(zha)欄；當該偏(pian)(pian)振(zhen)光(guang)進入偏(pian)(pian)振(zhen)軸垂直于第(di)一(yi)塊的偏(pian)(pian)振(zhen)片(pian)(pian)時(好(hao)比(bi)另一(yi)個(ge)柵(zha)欄)，通(tong)過第(di)一(yi)塊偏(pian)(pian)振(zhen)片(pian)(pian)的偏(pian)(pian)振(zhen)光(guang)就會受到(dao)(dao)阻擋，不能通(tong)過。

在(zai)放映立體電影(ying)時(shi)，左右(you)(you)(you)(you)眼(yan)畫(hua)面(mian)(mian)的光(guang)(guang)束(shu)分(fen)別通過放映機兩塊偏(pian)(pian)(pian)振(zhen)軸(zhou)互相(xiang)垂直的偏(pian)(pian)(pian)振(zhen)片后(hou)(hou)，變成(cheng)兩束(shu)偏(pian)(pian)(pian)振(zhen)光(guang)(guang)。觀(guan)眾戴的偏(pian)(pian)(pian)光(guang)(guang)眼(yan)鏡，左右(you)(you)(you)(you)兩鏡片上(shang)的偏(pian)(pian)(pian)振(zhen)片與左右(you)(you)(you)(you)放映機上(shang)的偏(pian)(pian)(pian)振(zhen)片偏(pian)(pian)(pian)振(zhen)軸(zhou)相(xiang)同。當觀(guan)眾不戴偏(pian)(pian)(pian)光(guang)(guang)眼(yan)鏡時(shi)，可以在(zai)銀幕上(shang)同時(shi)看(kan)到左右(you)(you)(you)(you)眼(yan)兩個畫(hua)面(mian)(mian)。戴上(shang)偏(pian)(pian)(pian)光(guang)(guang)眼(yan)鏡后(hou)(hou)，左眼(yan)就只能看(kan)到左眼(yan)畫(hua)面(mian)(mian)，右(you)(you)(you)(you)眼(yan)也只能看(kan)到右(you)(you)(you)(you)眼(yan)畫(hua)面(mian)(mian)，從而實(shi)現了左右(you)(you)(you)(you)眼(yan)畫(hua)面(mian)(mian)分(fen)像(xiang)。

主動式數字立體電影 各大影院正流行

2005年，美國NuVision有限責任公司推出(chu)了XpanD/NuVision主(zhu)(zhu)動式數(shu)字立(li)體電(dian)(dian)(dian)影(ying)系(xi)統。XpanD/NuVision主(zhu)(zhu)動式數(shu)字立(li)體電(dian)(dian)(dian)影(ying)系(xi)統除一(yi)臺數(shu)字電(dian)(dian)(dian)影(ying)放映機(ji)外，還包括了3D電(dian)(dian)(dian)影(ying)同(tong)步(bu)分配(pei)模塊和3D電(dian)(dian)(dian)影(ying)紅外發射(she)器，觀眾則需佩戴(dai)3D電(dian)(dian)(dian)影(ying)主(zhu)(zhu)動式液晶同(tong)步(bu)開關眼(yan)鏡。

3D電影同步(bu)分(fen)配模塊(kuai)需安(an)裝在放(fang)映(ying)機(ji)上，最多可(ke)以為四個(ge)紅外發射器(qi)提(ti)供動力和同步(bu)信號(hao)，它(ta)還監(jian)測發射器(qi)的性能和提(ti)供準備信號(hao)，以便即使(shi)在不使(shi)用放(fang)映(ying)機(ji)的情況(kuang)下也能安(an)裝和測試紅外發射器(qi)。

紅(hong)外發(fa)射(she)器架設在放(fang)(fang)映(ying)窗口或影(ying)廳后墻上(shang)，指向(xiang)銀(yin)幕，負責發(fa)射(she)940nm的(de)(de)(de)紅(hong)外信號，使液晶(jing)眼(yan)鏡的(de)(de)(de)切(qie)換與放(fang)(fang)映(ying)機實現同步(bu)。一臺發(fa)射(she)器最多可(ke)以(yi)覆(fu)蓋250―300個座位。觀眾(zhong)配(pei)戴液晶(jing)同步(bu)眼(yan)鏡后，左眼(yan)將只(zhi)能看到(dao)放(fang)(fang)映(ying)電影(ying)的(de)(de)(de)左眼(yan)影(ying)像，右眼(yan)將只(zhi)能看到(dao)放(fang)(fang)映(ying)電影(ying)的(de)(de)(de)右眼(yan)影(ying)像，從而獲(huo)得3D的(de)(de)(de)體驗。

XpanD/NuVision主動(dong)式數字立體電影(ying)(ying)系(xi)統(tong)使(shi)用單機放(fang)映(ying)和普(pu)(pu)通(tong)銀幕(mu)，因而適合普(pu)(pu)通(tong)數字影(ying)(ying)院的改(gai)裝(zhuang)，但(dan)液晶同步(bu)眼鏡價(jia)格昂(ang)貴。

記者(zhe)致電北京某影城，該影城負責人表示(shi)，目前(qian)流行在(zai)各大影院間的(de)正是這(zhe)種技術，眼鏡價(jia)格在(zai)700元左右(you)，所以觀眾進場(chang)時一般會被要求交(jiao)100元押金。

■ 延伸閱讀

為什么看完立體電影會有人頭暈？

有不(bu)(bu)少觀(guan)(guan)眾反映在看(kan)過(guo)電影之后(hou)頭(tou)暈(yun)(yun)。現在的數字3D電影不(bu)(bu)會對(dui)眼睛造成(cheng)傷害，但出(chu)現頭(tou)暈(yun)(yun)現象是因人而(er)異的，3D畫面(mian)視角切換頻繁(fan)，這使人眼向大腦傳達“自己(ji)真的在動(dong)”這一訊息(xi)，但大腦卻沒收到肌肉(rou)運動(dong)的信號(hao)。于是頭(tou)腦就會發(fa)生“知覺(jue)錯(cuo)誤”矛(mao)盾，加上耳前庭器的平衡感被打亂，人就可能出(chu)現頭(tou)暈(yun)(yun)、惡心等不(bu)(bu)適。不(bu)(bu)過(guo)專家也指出(chu)，這種頭(tou)暈(yun)(yun)并不(bu)(bu)會損害人體健(jian)康，事后(hou)經過(guo)短暫的休息(xi)就能恢復。建議觀(guan)(guan)看(kan)一定時間(jian)后(hou)取下(xia)(xia)眼鏡(jing)休息(xi)一下(xia)(xia)在繼續觀(guan)(guan)看(kan)。

裸眼可享受3D立體圖像

日本富(fu)士膠卷公司宣布，將于8月初(chu)發售可拍攝3D照片和錄像的(de)數碼相(xiang)機(ji)。這(zhe)是全球(qiu)首(shou)款(kuan)不必使用(yong)專業眼鏡、用(yong)肉(rou)眼就(jiu)可以享受(shou)立(li)體圖像的(de)數碼相(xiang)機(ji)。

這款相機擁有兩個富士瓏鏡頭和兩個CCD傳感器。相機本體上的兩個鏡頭可以從差別很小的兩個角度同時拍攝兩個畫面，通過新開發的畫像處理技術將兩個畫面合成后即可產生3D效果。用戶不用戴特殊的眼鏡，在相機背面2.8英寸的液晶顯示屏上就能看到立體的照片和錄像。屆時，任何人只要按下快門，就可以拍攝出例如自行車和沙灘排球躍出畫面的效果。除了相機自帶的顯示屏外，用戶還可通過零售的專用數碼相冊觀看拍攝的3D照片和錄像。此外，富士膠卷還提供3D照片沖洗業務，使用特有鍍膜技術控制光線傳播方向，實現裸眼3D效果。