3D電影的立體原理 為什么會有3D立體感受

■ 聲音　

3D電(dian)影的(de)普及將(jiang)是(shi)電(dian)影工(gong)業邁向未來的(de)一(yi)(yi)大步，最簡(jian)單(dan)的(de)理由是(shi)，我們有兩只眼(yan)睛，而不是(shi)一(yi)(yi)個。

――美(mei)國導演詹姆斯?卡(ka)梅隆

3D讓你離影片里的(de)東西(xi)更近(jin)，這是種壓倒性的(de)體驗。但這和看2D電影不同。我絕不可(ke)能想(xiang)象將來所有的(de)電影都被3D化。不過肯定有一些(xie)會(hui)在(zai)精心挑選之(zhi)后拍成3D。

――倫敦BFI IMAX電影院的首(shou)席放映(ying)師丹尼斯?勞(lao)斯

3D電影的(de)技術已(yi)經成熟(shu)了，3到5年后(hou)，3D電影會(hui)更(geng)加普遍，成為一(yi)種主流。

――國內萬達影城宣傳總監(jian)陳宏偉(wei)

當兩只(zhi)眼睛(jing)看到的(de)美女同時在視(shi)網膜上成像時，左右兩面的(de)印(yin)象合起來，就(jiu)得到對她(ta)的(de)立體感(gan)覺了(le)

從去(qu)年的(de)《地心歷險記》《閃電(dian)狗》，到今年的(de)《冰河世(shi)紀3》和《飛屋環游記》，還曾(ceng)是影(ying)(ying)(ying)院(yuan)新貴的(de)3D立體電(dian)影(ying)(ying)(ying)，仿佛(fo)突然間就成為了(le)電(dian)影(ying)(ying)(ying)市(shi)場的(de)大紅(hong)人。在巨大商業(ye)利益的(de)驅動下，由全新技術制造的(de)視覺(jue)盛宴注定會成為電(dian)影(ying)(ying)(ying)市(shi)場的(de)主(zhu)流選擇。

立體視覺原理 由眼睛說起

為什么(me)普通的電(dian)影并不(bu)能給我們帶來(lai)震撼的3D立體(ti)感(gan)受呢(ni)？這得從我們心(xin)靈的“窗戶”――眼睛說起。

我們的兩只眼(yan)(yan)睛一左(zuo)(zuo)一右(you)(you)相隔大概6厘米，這意(yi)味(wei)著假如當你我看(kan)著一位美女時，兩只眼(yan)(yan)睛是從左(zuo)(zuo)右(you)(you)兩個(ge)視(shi)點分別觀看(kan)的。左(zuo)(zuo)眼(yan)(yan)看(kan)到(dao)(dao)美女的左(zuo)(zuo)側(ce)一點，右(you)(you)眼(yan)(yan)看(kan)到(dao)(dao)她(ta)的右(you)(you)側(ce)。當兩只眼(yan)(yan)睛看(kan)到(dao)(dao)的美女同時在視(shi)網膜(mo)上成像時，左(zuo)(zuo)右(you)(you)兩面的印象(xiang)合起(qi)來，就(jiu)得到(dao)(dao)對(dui)她(ta)的立體感覺(jue)了。引起(qi)這種立體感覺(jue)的效應叫做“視(shi)覺(jue)位移”。

正因為如此，我們不(bu)僅可以分辨出(chu)事物的(de)高度(du)、寬度(du)、表面顏色和明暗程度(du)，而且還可以判斷出(chu)物體(ti)離(li)我們的(de)遠(yuan)近(jin)程度(du)和物體(ti)之間(jian)的(de)相隔距離(li)。

盡管(guan)從誕生(sheng)至今，出現(xian)了(le)各(ge)種各(ge)樣越來越完(wan)美的立體電影技(ji)術(shu)，但其原理依然(ran)是建立在雙眼(yan)視覺的基礎之上的。

你(ni)只要用兩(liang)(liang)臺攝影(ying)機模擬左右兩(liang)(liang)眼(yan)(yan)視線(xian)，分別拍(pai)攝兩(liang)(liang)條影(ying)片(pian)，然后將這(zhe)兩(liang)(liang)條影(ying)片(pian)同時(shi)(shi)放映(ying)到(dao)銀幕(mu)上；放映(ying)時(shi)(shi)再采用必要的(de)技術手段，使觀眾左眼(yan)(yan)只能(neng)看到(dao)左眼(yan)(yan)圖(tu)(tu)像(xiang)，右眼(yan)(yan)也只能(neng)看到(dao)右眼(yan)(yan)圖(tu)(tu)像(xiang)。當兩(liang)(liang)幅圖(tu)(tu)像(xiang)經過電影(ying)觀眾的(de)大腦疊合后，他們就(jiu)對銀幕(mu)畫面產生(sheng)了立體縱深感，然后，你(ni)就(jiu)可以不斷地聽到(dao)他們的(de)大呼小叫(jiao)了。

反觀(guan)普通電影(ying)中的畫面(mian)，不管他用了什么(me)高科技拍(pai)攝技術，但(dan)都是用“一(yi)只眼睛”拍(pai)攝的，所以(yi)，立(li)體(ti)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

在立體電影中，對攝影和放映的左右眼畫(hua)面分像有許(xu)多種方法(fa)(fa)。例如：紅綠或紅藍眼鏡(jing)法(fa)(fa)、液晶開(kai)關(guan)眼鏡(jing)法(fa)(fa)和偏振光法(fa)(fa)等多種形(xing)式。

如果多(duo)年(nian)前你曾經(jing)去電影(ying)院感(gan)受(shou)過立體電影(ying)的(de)新奇(qi)，是(shi)(shi)否(fou)還(huan)記得入場時(shi)領(ling)的(de)那副一(yi)邊鏡片是(shi)(shi)紅(hong)色、一(yi)邊鏡片是(shi)(shi)綠色的(de)眼鏡？雖然當時(shi)的(de)電影(ying)制作(zuo)技術沒(mei)有(you)(you)現在(zai)高(gao)明，眼鏡也有(you)(you)些簡陋，但是(shi)(shi)我們依然會(hui)被撲(pu)面而來的(de)怪獸嚇(xia)出一(yi)身大汗。

如果分別用(yong)過(guo)紅(hong)筆和綠(lv)筆在一(yi)張(zhang)白紙上寫(xie)字，透過(guo)紅(hong)色(se)鏡片(pian)后(hou)，白紙也(ye)變成了(le)紅(hong)色(se)，眼睛就(jiu)看(kan)不(bu)到(dao)紅(hong)色(se)筆寫(xie)下的(de)字，但是可(ke)以看(kan)到(dao)綠(lv)筆寫(xie)下的(de)字；同理(li)，當我們透過(guo)綠(lv)色(se)鏡片(pian)看(kan)這張(zhang)白紙當然(ran)就(jiu)看(kan)不(bu)到(dao)綠(lv)字，只(zhi)能看(kan)到(dao)紅(hong)筆的(de)字跡。這樣(yang)，通過(guo)這幅紅(hong)綠(lv)眼鏡的(de)過(guo)濾處理(li)，兩只(zhi)眼睛各(ge)自就(jiu)看(kan)到(dao)了(le)，事先(xian)由(you)兩部攝(she)影機拍攝(she)的(de)不(bu)太一(yi)樣(yang)的(de)畫面(mian)(mian)，最終兩幅畫面(mian)(mian)的(de)疊(die)加就(jiu)形成了(le)立體視覺(jue)。

現在(zai)在(zai)一些音像店或者網上，你能夠找到這種類(lei)型的電(dian)影(ying)(ying)，配合隨(sui)電(dian)影(ying)(ying)附贈的紅綠濾色眼鏡(jing)，在(zai)家里(li)就(jiu)能看到立體(ti)電(dian)影(ying)(ying)，當然效果會比現在(zai)電(dian)影(ying)(ying)院里(li)差一些。

偏光立體電(dian)影 應用(yong)最廣(guang)泛的分像方(fang)法

目前，在立體電影(ying)中應用最廣泛(fan)的還(huan)是偏振(zhen)光法(fa)(fa)分像的方法(fa)(fa)，一般稱其為(wei)偏光立體電影(ying)。

請大家想(xiang)象這樣一(yi)幅畫面(mian)，有一(yi)個人拿著一(yi)根(gen)繩(sheng)子橫著抖(dou)動(dong)(dong)，那么(me)這段(duan)抖(dou)動(dong)(dong)的(de)繩(sheng)子只能(neng)穿(chuan)過橫著的(de)柵欄；如果他豎(shu)著抖(dou)動(dong)(dong)繩(sheng)子，那么(me)這段(duan)繩(sheng)子就只能(neng)穿(chuan)過他面(mian)前豎(shu)著的(de)柵欄。光的(de)本質是波，把(ba)光看(kan)成那段(duan)抖(dou)動(dong)(dong)的(de)繩(sheng)子會很好的(de)幫你(ni)理(li)解(jie)偏振光的(de)原理(li)。

光線按(an)其偏振(zhen)特性，可以(yi)分成(cheng)自然光和偏振(zhen)光兩種。自然光的(de)振(zhen)動(dong)方(fang)向是在垂直于其傳播方(fang)向的(de)平面(mian)內各個方(fang)向是均等的(de)。偏振(zhen)光的(de)則只在振(zhen)動(dong)面(mian)的(de)一個固定的(de)方(fang)向上振(zhen)動(dong)。

只(zhi)要在自然光的光路上插入一(yi)(yi)塊(kuai)偏(pian)(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)，偏(pian)(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)只(zhi)允許和(he)其偏(pian)(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)方(fang)向一(yi)(yi)致的那一(yi)(yi)部(bu)分(fen)光波通(tong)過，這個偏(pian)(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)就好比(bi)我們之前(qian)說到的柵(zha)欄(lan)；當該偏(pian)(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)光進入偏(pian)(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)軸垂(chui)直于第一(yi)(yi)塊(kuai)的偏(pian)(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)時(好比(bi)另一(yi)(yi)個柵(zha)欄(lan))，通(tong)過第一(yi)(yi)塊(kuai)偏(pian)(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)片(pian)的偏(pian)(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)光就會受到阻擋，不能通(tong)過。

在放映立(li)體電影時(shi)，左右(you)(you)眼(yan)(yan)畫(hua)(hua)面的(de)光束(shu)分(fen)別通(tong)過放映機兩塊偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)軸互相垂(chui)直的(de)偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)片后(hou)，變成兩束(shu)偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)光。觀(guan)眾戴(dai)(dai)的(de)偏(pian)(pian)光眼(yan)(yan)鏡(jing)，左右(you)(you)兩鏡(jing)片上(shang)(shang)的(de)偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)片與左右(you)(you)放映機上(shang)(shang)的(de)偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)片偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)軸相同。當觀(guan)眾不戴(dai)(dai)偏(pian)(pian)光眼(yan)(yan)鏡(jing)時(shi)，可(ke)以在銀(yin)幕上(shang)(shang)同時(shi)看到(dao)左右(you)(you)眼(yan)(yan)兩個(ge)畫(hua)(hua)面。戴(dai)(dai)上(shang)(shang)偏(pian)(pian)光眼(yan)(yan)鏡(jing)后(hou)，左眼(yan)(yan)就只能(neng)看到(dao)左眼(yan)(yan)畫(hua)(hua)面，右(you)(you)眼(yan)(yan)也只能(neng)看到(dao)右(you)(you)眼(yan)(yan)畫(hua)(hua)面，從(cong)而(er)實(shi)現了(le)左右(you)(you)眼(yan)(yan)畫(hua)(hua)面分(fen)像。

主動式數字立體電影 各大影院正流行

2005年，美國NuVision有限責(ze)任公司推(tui)出了XpanD/NuVision主動式(shi)數字立體(ti)電(dian)(dian)影系統(tong)(tong)。XpanD/NuVision主動式(shi)數字立體(ti)電(dian)(dian)影系統(tong)(tong)除一臺數字電(dian)(dian)影放(fang)映機(ji)外，還包括了3D電(dian)(dian)影同步分配模塊和3D電(dian)(dian)影紅外發射(she)器(qi)，觀(guan)眾則需佩(pei)戴3D電(dian)(dian)影主動式(shi)液(ye)晶(jing)同步開關眼鏡(jing)。

3D電影同步(bu)分配模塊需安裝(zhuang)在(zai)放映機(ji)上(shang)，最多可(ke)以(yi)為四個紅外發射器(qi)(qi)提(ti)供(gong)動(dong)力(li)和同步(bu)信號，它(ta)還監測發射器(qi)(qi)的性能(neng)和提(ti)供(gong)準備信號，以(yi)便即使(shi)在(zai)不使(shi)用放映機(ji)的情(qing)況下也能(neng)安裝(zhuang)和測試紅外發射器(qi)(qi)。

紅(hong)外發射器(qi)架設(she)在放(fang)映窗口或影(ying)(ying)廳后(hou)墻上，指向銀幕，負責發射940nm的(de)紅(hong)外信號(hao)，使液晶眼(yan)(yan)鏡的(de)切換與放(fang)映機實現同步。一臺發射器(qi)最多可以(yi)覆(fu)蓋250―300個座位。觀眾配戴液晶同步眼(yan)(yan)鏡后(hou)，左眼(yan)(yan)將只(zhi)能(neng)看(kan)到(dao)放(fang)映電影(ying)(ying)的(de)左眼(yan)(yan)影(ying)(ying)像，右(you)眼(yan)(yan)將只(zhi)能(neng)看(kan)到(dao)放(fang)映電影(ying)(ying)的(de)右(you)眼(yan)(yan)影(ying)(ying)像，從而獲(huo)得(de)3D的(de)體驗。

XpanD/NuVision主(zhu)動(dong)式(shi)數(shu)字立體電影系統使(shi)用單機放(fang)映和普(pu)通銀幕，因而適(shi)合普(pu)通數(shu)字影院的改裝，但(dan)液晶同(tong)步眼鏡價(jia)格昂貴(gui)。

記者致電北京某影(ying)城，該(gai)影(ying)城負責人表示(shi)，目(mu)前(qian)流行在各大影(ying)院間的正是這種技術(shu)，眼鏡價格在700元左(zuo)右，所以觀眾進(jin)場時一般(ban)會(hui)被要(yao)求交(jiao)100元押金(jin)。

■ 延伸閱讀

為什么看完立體電影會有人頭暈？

有不(bu)(bu)(bu)少觀眾(zhong)反映(ying)在看(kan)過(guo)電(dian)影之后(hou)頭(tou)(tou)暈。現(xian)在的(de)(de)數字3D電(dian)影不(bu)(bu)(bu)會對眼睛造成傷害，但出(chu)現(xian)頭(tou)(tou)暈現(xian)象是(shi)因人而異(yi)的(de)(de)，3D畫面視角切換頻繁，這使人眼向大腦傳達“自己真的(de)(de)在動”這一訊息，但大腦卻沒收到肌肉運動的(de)(de)信號。于(yu)是(shi)頭(tou)(tou)腦就(jiu)會發生(sheng)“知覺錯誤”矛盾，加上(shang)耳前庭器的(de)(de)平衡感被打亂，人就(jiu)可能出(chu)現(xian)頭(tou)(tou)暈、惡心等不(bu)(bu)(bu)適。不(bu)(bu)(bu)過(guo)專家也(ye)指出(chu)，這種頭(tou)(tou)暈并不(bu)(bu)(bu)會損害人體健康(kang)，事后(hou)經過(guo)短(duan)暫的(de)(de)休(xiu)息就(jiu)能恢(hui)復。建(jian)議觀看(kan)一定時間后(hou)取下眼鏡休(xiu)息一下在繼續觀看(kan)。

裸眼可享受3D立體圖像

日本富士(shi)膠卷(juan)公司宣布(bu)，將于8月初發售可(ke)拍攝(she)3D照片和(he)錄像的數(shu)碼相機(ji)(ji)。這是全球首款(kuan)不必使用專業眼(yan)鏡、用肉眼(yan)就可(ke)以享受(shou)立(li)體(ti)圖(tu)像的數(shu)碼相機(ji)(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。