3D電影的立體原理 為什么會有3D立體感受

■ 聲音　

3D電(dian)影的普及將是電(dian)影工業邁向(xiang)未來的一(yi)(yi)大步，最簡單的理由是，我們有兩只眼睛，而(er)不是一(yi)(yi)個。

――美國導(dao)演詹姆(mu)斯?卡(ka)梅隆(long)

3D讓你(ni)離影片里的(de)東(dong)西更近，這是種壓(ya)倒性的(de)體驗。但這和(he)看2D電(dian)影不同。我絕不可能想象將來(lai)所有的(de)電(dian)影都被3D化。不過肯定有一(yi)些(xie)會在精(jing)心挑(tiao)選之(zhi)后(hou)拍(pai)成3D。

――倫敦(dun)BFI IMAX電(dian)影(ying)院的首席放映(ying)師(shi)丹尼斯?勞斯

3D電影的技術(shu)已經成熟了(le)，3到5年(nian)后，3D電影會更加普遍，成為一(yi)種主流。

――國內(nei)萬(wan)達影城宣傳總(zong)監陳(chen)宏偉(wei)

當兩只眼睛看到(dao)(dao)的美女同(tong)時在視網膜上(shang)成像時，左右兩面的印(yin)象(xiang)合起來(lai)，就得到(dao)(dao)對她(ta)的立體感覺了(le)

從去年(nian)的《地(di)心(xin)歷險記(ji)》《閃電(dian)狗》，到今年(nian)的《冰(bing)河世紀3》和《飛屋(wu)環游記(ji)》，還曾是影(ying)院新(xin)貴的3D立(li)體電(dian)影(ying)，仿佛(fo)突然間(jian)就成為(wei)了(le)電(dian)影(ying)市場的大紅人。在巨大商業利益(yi)的驅動下，由(you)全新(xin)技術(shu)制造的視覺盛宴注定會成為(wei)電(dian)影(ying)市場的主流選擇。

立體視覺原理 由眼睛說起

為什(shen)么普(pu)通(tong)的(de)電(dian)影并不能(neng)給我們(men)帶(dai)來震(zhen)撼(han)的(de)3D立體感受呢？這得從(cong)我們(men)心(xin)靈的(de)“窗戶”――眼睛說(shuo)起。

我們的(de)(de)兩只眼(yan)睛一左(zuo)(zuo)一右(you)相隔大概6厘米，這意味著假(jia)如當你我看著一位美女時，兩只眼(yan)睛是從左(zuo)(zuo)右(you)兩個視(shi)(shi)點分別觀看的(de)(de)。左(zuo)(zuo)眼(yan)看到(dao)美女的(de)(de)左(zuo)(zuo)側一點，右(you)眼(yan)看到(dao)她(ta)(ta)的(de)(de)右(you)側。當兩只眼(yan)睛看到(dao)的(de)(de)美女同時在(zai)視(shi)(shi)網膜(mo)上成像時，左(zuo)(zuo)右(you)兩面的(de)(de)印象(xiang)合起(qi)來，就得到(dao)對她(ta)(ta)的(de)(de)立體(ti)感覺(jue)了。引起(qi)這種立體(ti)感覺(jue)的(de)(de)效(xiao)應叫做“視(shi)(shi)覺(jue)位移(yi)”。

正因為(wei)如此，我(wo)們不(bu)僅可以(yi)分辨出事物的高度(du)、寬度(du)、表面顏色和(he)明暗(an)程(cheng)度(du)，而且還可以(yi)判斷(duan)出物體(ti)離我(wo)們的遠近(jin)程(cheng)度(du)和(he)物體(ti)之間(jian)的相隔(ge)距離。

盡管從誕生(sheng)至今，出現了各種各樣越(yue)來(lai)越(yue)完美(mei)的立(li)體(ti)電影技術(shu)，但其原理依然是建立(li)在雙眼(yan)視覺(jue)的基礎之上(shang)的。

你只(zhi)要用兩(liang)臺攝(she)影機模(mo)擬左(zuo)右(you)兩(liang)眼視(shi)線，分別拍(pai)攝(she)兩(liang)條(tiao)影片(pian)，然后將這兩(liang)條(tiao)影片(pian)同時(shi)放(fang)映到(dao)銀幕上；放(fang)映時(shi)再采用必要的(de)技術(shu)手段(duan)，使觀(guan)眾左(zuo)眼只(zhi)能看到(dao)左(zuo)眼圖像(xiang)，右(you)眼也只(zhi)能看到(dao)右(you)眼圖像(xiang)。當兩(liang)幅圖像(xiang)經過電影觀(guan)眾的(de)大腦疊合后，他們就對銀幕畫面產生(sheng)了立體縱深感，然后，你就可以不(bu)斷地聽到(dao)他們的(de)大呼小叫了。

反觀普通(tong)電影中(zhong)的(de)畫面，不管他用(yong)了(le)什么(me)高科技(ji)(ji)拍攝技(ji)(ji)術(shu)，但都是(shi)用(yong)“一只眼睛”拍攝的(de)，所以(yi)，立體感當然就差(cha)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(ying)中，對攝影(ying)和放映的左(zuo)右(you)眼畫(hua)面分像有許多種(zhong)方法(fa)。例如：紅綠或紅藍眼鏡(jing)法(fa)、液晶(jing)開關眼鏡(jing)法(fa)和偏(pian)振光法(fa)等多種(zhong)形式。

如(ru)果多年(nian)前(qian)你曾經去電影(ying)(ying)院感受過立(li)體(ti)電影(ying)(ying)的(de)(de)新奇，是否還(huan)記得(de)入(ru)場時領的(de)(de)那副(fu)一(yi)邊(bian)鏡片(pian)是紅色(se)、一(yi)邊(bian)鏡片(pian)是綠色(se)的(de)(de)眼鏡？雖(sui)然(ran)當時的(de)(de)電影(ying)(ying)制作技術沒有(you)現在高明，眼鏡也有(you)些簡陋，但是我們依然(ran)會被撲面而來(lai)的(de)(de)怪獸(shou)嚇(xia)出(chu)一(yi)身(shen)大汗。

如果分別(bie)用過紅(hong)(hong)筆(bi)和綠(lv)筆(bi)在一(yi)張(zhang)白(bai)紙(zhi)上(shang)寫(xie)字(zi)，透過紅(hong)(hong)色鏡片后，白(bai)紙(zhi)也變成了(le)紅(hong)(hong)色，眼睛就(jiu)看(kan)不到紅(hong)(hong)色筆(bi)寫(xie)下(xia)(xia)的字(zi)，但是可(ke)以看(kan)到綠(lv)筆(bi)寫(xie)下(xia)(xia)的字(zi)；同理(li)，當我(wo)們透過綠(lv)色鏡片看(kan)這(zhe)張(zhang)白(bai)紙(zhi)當然就(jiu)看(kan)不到綠(lv)字(zi)，只能看(kan)到紅(hong)(hong)筆(bi)的字(zi)跡。這(zhe)樣，通過這(zhe)幅紅(hong)(hong)綠(lv)眼鏡的過濾(lv)處理(li)，兩(liang)只眼睛各自就(jiu)看(kan)到了(le)，事先由兩(liang)部攝影機(ji)拍攝的不太一(yi)樣的畫(hua)面，最終兩(liang)幅畫(hua)面的疊加就(jiu)形成了(le)立(li)體視(shi)覺。

現在在一(yi)些音(yin)像店或(huo)者網(wang)上，你能(neng)夠找到(dao)這種類(lei)型的電(dian)影，配合隨電(dian)影附贈的紅綠濾色眼鏡，在家里(li)就能(neng)看到(dao)立體(ti)電(dian)影，當然效果(guo)會比現在電(dian)影院里(li)差一(yi)些。

偏光立體電影 應用最廣泛的分(fen)像方法

目前，在立體(ti)電影中應用最廣(guang)泛的還是偏振光(guang)法分像(xiang)的方法，一般稱其為偏光(guang)立體(ti)電影。

請大家(jia)想象這(zhe)樣一幅畫(hua)面，有一個(ge)人拿著(zhu)一根繩(sheng)(sheng)子(zi)(zi)橫著(zhu)抖(dou)(dou)動(dong)，那(nei)么這(zhe)段抖(dou)(dou)動(dong)的繩(sheng)(sheng)子(zi)(zi)只能(neng)穿(chuan)過(guo)橫著(zhu)的柵欄；如果他豎著(zhu)抖(dou)(dou)動(dong)繩(sheng)(sheng)子(zi)(zi)，那(nei)么這(zhe)段繩(sheng)(sheng)子(zi)(zi)就只能(neng)穿(chuan)過(guo)他面前豎著(zhu)的柵欄。光的本質是波，把光看成那(nei)段抖(dou)(dou)動(dong)的繩(sheng)(sheng)子(zi)(zi)會很好(hao)的幫你理解偏(pian)振(zhen)光的原理。

光(guang)(guang)線按其偏振(zhen)特性，可以分(fen)成(cheng)自然光(guang)(guang)和偏振(zhen)光(guang)(guang)兩種。自然光(guang)(guang)的(de)(de)(de)振(zhen)動方(fang)(fang)向(xiang)是(shi)在垂(chui)直于其傳播方(fang)(fang)向(xiang)的(de)(de)(de)平(ping)面內各個方(fang)(fang)向(xiang)是(shi)均等的(de)(de)(de)。偏振(zhen)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)則只在振(zhen)動面的(de)(de)(de)一個固定(ding)的(de)(de)(de)方(fang)(fang)向(xiang)上振(zhen)動。

只要(yao)在自然光(guang)的(de)光(guang)路上插入一(yi)(yi)(yi)塊(kuai)偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片，偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片只允(yun)許和其偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)方向(xiang)一(yi)(yi)(yi)致的(de)那(nei)一(yi)(yi)(yi)部分光(guang)波通過(guo)，這(zhe)個偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片就(jiu)好比我們之前說(shuo)到(dao)的(de)柵欄；當該偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)光(guang)進入偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)軸垂(chui)直(zhi)于第(di)一(yi)(yi)(yi)塊(kuai)的(de)偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片時(好比另一(yi)(yi)(yi)個柵欄)，通過(guo)第(di)一(yi)(yi)(yi)塊(kuai)偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)片的(de)偏(pian)(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)光(guang)就(jiu)會(hui)受到(dao)阻擋(dang)，不(bu)能通過(guo)。

在放映立體(ti)電(dian)影時(shi)，左(zuo)(zuo)右眼(yan)(yan)畫(hua)面(mian)的光束分別通過(guo)放映機兩塊偏(pian)振(zhen)(zhen)軸互相垂直的偏(pian)振(zhen)(zhen)片后，變成(cheng)兩束偏(pian)振(zhen)(zhen)光。觀眾戴(dai)的偏(pian)光眼(yan)(yan)鏡，左(zuo)(zuo)右兩鏡片上(shang)(shang)(shang)的偏(pian)振(zhen)(zhen)片與左(zuo)(zuo)右放映機上(shang)(shang)(shang)的偏(pian)振(zhen)(zhen)片偏(pian)振(zhen)(zhen)軸相同。當觀眾不戴(dai)偏(pian)光眼(yan)(yan)鏡時(shi)，可以在銀幕上(shang)(shang)(shang)同時(shi)看到左(zuo)(zuo)右眼(yan)(yan)兩個畫(hua)面(mian)。戴(dai)上(shang)(shang)(shang)偏(pian)光眼(yan)(yan)鏡后，左(zuo)(zuo)眼(yan)(yan)就只能看到左(zuo)(zuo)眼(yan)(yan)畫(hua)面(mian)，右眼(yan)(yan)也只能看到右眼(yan)(yan)畫(hua)面(mian)，從而(er)實現(xian)了(le)左(zuo)(zuo)右眼(yan)(yan)畫(hua)面(mian)分像(xiang)。

主動式數字立體電影 各大影院正流行

2005年，美(mei)國NuVision有限責任公司(si)推出(chu)了(le)XpanD/NuVision主(zhu)動式(shi)(shi)數字立(li)體電(dian)(dian)(dian)影系統(tong)。XpanD/NuVision主(zhu)動式(shi)(shi)數字立(li)體電(dian)(dian)(dian)影系統(tong)除(chu)一(yi)臺數字電(dian)(dian)(dian)影放映機外(wai)，還包括了(le)3D電(dian)(dian)(dian)影同(tong)步分配模(mo)塊(kuai)和3D電(dian)(dian)(dian)影紅(hong)外(wai)發射器(qi)，觀眾則需佩戴3D電(dian)(dian)(dian)影主(zhu)動式(shi)(shi)液晶同(tong)步開關(guan)眼(yan)鏡。

3D電影同步分配(pei)模(mo)塊需安(an)裝(zhuang)在放映(ying)機上，最多可以(yi)(yi)為四個(ge)紅(hong)外發射器(qi)提供動(dong)力(li)和同步信(xin)號(hao)(hao)，它(ta)還監測發射器(qi)的性能(neng)和提供準備信(xin)號(hao)(hao)，以(yi)(yi)便即使在不使用放映(ying)機的情況下也能(neng)安(an)裝(zhuang)和測試紅(hong)外發射器(qi)。

紅外(wai)發射器架設在放(fang)映(ying)窗口或影廳后墻上，指向(xiang)銀幕，負(fu)責發射940nm的(de)紅外(wai)信號，使(shi)液晶(jing)(jing)眼(yan)鏡的(de)切換與放(fang)映(ying)機實(shi)現同步。一臺(tai)發射器最(zui)多可以覆蓋250―300個座位。觀眾配(pei)戴液晶(jing)(jing)同步眼(yan)鏡后，左眼(yan)將只能看(kan)到放(fang)映(ying)電影的(de)左眼(yan)影像，右眼(yan)將只能看(kan)到放(fang)映(ying)電影的(de)右眼(yan)影像，從(cong)而獲得3D的(de)體驗(yan)。

XpanD/NuVision主動式數字(zi)立體電影(ying)系統(tong)使用單機(ji)放映和普通(tong)銀幕，因而適合普通(tong)數字(zi)影(ying)院的(de)改裝，但液晶(jing)同(tong)步眼鏡(jing)價格昂(ang)貴。

記者致電北京某(mou)影城(cheng)(cheng)，該影城(cheng)(cheng)負(fu)責人(ren)表示，目前流行在(zai)各大(da)影院間的正是這(zhe)種技術(shu)，眼鏡價格(ge)在(zai)700元左右，所以觀眾進(jin)場時(shi)一般會被要求(qiu)交100元押金。

■ 延伸閱讀

為什么看完立體電影會有人頭暈？

有(you)不(bu)少觀眾反映(ying)在看(kan)過(guo)電影之后(hou)頭(tou)暈(yun)(yun)。現在的數字(zi)3D電影不(bu)會(hui)對眼睛造成傷害，但(dan)(dan)出現頭(tou)暈(yun)(yun)現象是因人(ren)而(er)異的，3D畫面視角切換頻(pin)繁，這(zhe)使人(ren)眼向大腦傳達“自己(ji)真(zhen)的在動(dong)”這(zhe)一(yi)訊息，但(dan)(dan)大腦卻沒收到(dao)肌肉運動(dong)的信號。于是頭(tou)腦就(jiu)會(hui)發生“知覺(jue)錯誤”矛盾，加上耳前(qian)庭器的平衡感(gan)被(bei)打亂，人(ren)就(jiu)可能(neng)出現頭(tou)暈(yun)(yun)、惡心等不(bu)適。不(bu)過(guo)專家也(ye)指出，這(zhe)種(zhong)頭(tou)暈(yun)(yun)并不(bu)會(hui)損害人(ren)體健康，事后(hou)經過(guo)短暫的休(xiu)息就(jiu)能(neng)恢(hui)復。建議觀看(kan)一(yi)定時間后(hou)取(qu)下眼鏡休(xiu)息一(yi)下在繼續觀看(kan)。

裸眼可享受3D立體圖像

日本富士膠卷公(gong)司宣布，將于8月初發售可(ke)拍攝(she)3D照片和錄像的數(shu)碼相(xiang)機。這是全(quan)球首款不必(bi)使用專業眼鏡、用肉眼就可(ke)以享受立體圖像的數(shu)碼相(xiang)機。

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。