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)(de)普及(ji)將是電影(ying)工業(ye)邁向未來(lai)的(de)(de)一大(da)步(bu)，最簡單的(de)(de)理由是，我們有兩只(zhi)眼睛，而不是一個。

――美(mei)國(guo)導演詹姆斯?卡梅隆

3D讓你(ni)離影(ying)(ying)片里(li)的東(dong)西(xi)更(geng)近，這是種壓倒性的體驗。但這和看2D電(dian)(dian)影(ying)(ying)不同。我絕不可能想(xiang)象將(jiang)來所有(you)(you)的電(dian)(dian)影(ying)(ying)都被3D化。不過肯定有(you)(you)一(yi)些會在精(jing)心挑選之后拍成3D。

――倫敦BFI IMAX電影(ying)院的(de)首席放映(ying)師丹尼斯?勞斯

3D電影(ying)的技(ji)術(shu)已經成熟(shu)了(le)，3到(dao)5年后，3D電影(ying)會更加普遍，成為一種主流。

――國內萬達(da)影城宣傳總監陳(chen)宏偉

當兩只眼(yan)睛看(kan)到的(de)美女同時(shi)在視網膜上(shang)成像時(shi)，左右(you)兩面的(de)印象合起來，就得到對她(ta)的(de)立體(ti)感覺了(le)

從去年(nian)的(de)《地心歷險記(ji)》《閃電(dian)狗》，到今(jin)年(nian)的(de)《冰河世(shi)紀3》和(he)《飛屋(wu)環游(you)記(ji)》，還曾是影(ying)(ying)(ying)院新(xin)貴(gui)的(de)3D立體(ti)電(dian)影(ying)(ying)(ying)，仿佛(fo)突(tu)然間就成為(wei)了電(dian)影(ying)(ying)(ying)市(shi)場的(de)大紅人(ren)。在(zai)巨大商業利益的(de)驅(qu)動下(xia)，由全新(xin)技術制造的(de)視覺盛宴注(zhu)定會成為(wei)電(dian)影(ying)(ying)(ying)市(shi)場的(de)主流(liu)選擇。

立體視覺原理 由眼睛說起

為什(shen)么普(pu)通的電(dian)影并不(bu)能給我(wo)們帶來(lai)震撼的3D立體感受呢？這(zhe)得(de)從我(wo)們心(xin)靈的“窗(chuang)戶”――眼睛說起。

我們的(de)(de)兩(liang)只眼(yan)睛(jing)一(yi)左一(yi)右(you)相隔大概6厘米，這意味著(zhu)(zhu)假如(ru)當(dang)(dang)你(ni)我看著(zhu)(zhu)一(yi)位美女時，兩(liang)只眼(yan)睛(jing)是從左右(you)兩(liang)個視(shi)點分別觀看的(de)(de)。左眼(yan)看到美女的(de)(de)左側(ce)一(yi)點，右(you)眼(yan)看到她的(de)(de)右(you)側(ce)。當(dang)(dang)兩(liang)只眼(yan)睛(jing)看到的(de)(de)美女同時在視(shi)網(wang)膜上成像時，左右(you)兩(liang)面的(de)(de)印象合起來，就得(de)到對她的(de)(de)立(li)體(ti)感覺(jue)了。引起這種立(li)體(ti)感覺(jue)的(de)(de)效(xiao)應(ying)叫做(zuo)“視(shi)覺(jue)位移(yi)”。

正因為如此，我們不(bu)僅可(ke)以分(fen)辨出事物(wu)的高度、寬(kuan)度、表面顏色和明暗程度，而(er)且還可(ke)以判(pan)斷出物(wu)體(ti)離我們的遠(yuan)近程度和物(wu)體(ti)之間(jian)的相(xiang)隔(ge)距離。

盡管從誕生至今，出現了各種(zhong)各樣越來(lai)越完美的立體電影技術(shu)，但其原理依然是建(jian)立在雙眼(yan)視覺的基礎(chu)之上的。

你(ni)只(zhi)(zhi)要用(yong)兩臺攝影(ying)(ying)機模(mo)擬左右兩眼(yan)視線，分別拍攝兩條(tiao)影(ying)(ying)片(pian)，然后(hou)將這(zhe)兩條(tiao)影(ying)(ying)片(pian)同(tong)時(shi)放映到銀幕上；放映時(shi)再采用(yong)必要的技術手(shou)段，使觀眾左眼(yan)只(zhi)(zhi)能(neng)看(kan)到左眼(yan)圖像(xiang)，右眼(yan)也只(zhi)(zhi)能(neng)看(kan)到右眼(yan)圖像(xiang)。當兩幅圖像(xiang)經(jing)過(guo)電影(ying)(ying)觀眾的大腦疊合(he)后(hou)，他(ta)們(men)就對銀幕畫面產生了立體(ti)縱(zong)深感，然后(hou)，你(ni)就可以不斷地聽到他(ta)們(men)的大呼小叫了。

反(fan)觀普(pu)通(tong)電影中(zhong)的畫面，不(bu)管他用了(le)什么高科技拍攝技術，但都是用“一只(zhi)眼睛”拍攝的，所以(yi)，立體感當然就差得遠。

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(zai)立體電影中，對攝影和(he)放映的(de)左右(you)眼(yan)畫(hua)面分像有許多種方法(fa)。例如：紅(hong)綠或(huo)紅(hong)藍眼(yan)鏡法(fa)、液晶開關(guan)眼(yan)鏡法(fa)和(he)偏(pian)振光法(fa)等多種形式。

如(ru)果多年前你曾經去電(dian)(dian)影(ying)院(yuan)感(gan)受過(guo)立體電(dian)(dian)影(ying)的(de)(de)新奇，是否(fou)還(huan)記得入場時(shi)領(ling)的(de)(de)那副一(yi)(yi)邊鏡片是紅色、一(yi)(yi)邊鏡片是綠色的(de)(de)眼(yan)鏡？雖(sui)然當時(shi)的(de)(de)電(dian)(dian)影(ying)制作技術沒有現在高明，眼(yan)鏡也有些簡陋，但是我們依然會被撲面而(er)來的(de)(de)怪獸(shou)嚇出一(yi)(yi)身(shen)大(da)汗。

如果分別用過(guo)紅(hong)筆(bi)(bi)和綠(lv)筆(bi)(bi)在一(yi)張白(bai)紙上寫字，透過(guo)紅(hong)色鏡(jing)片后，白(bai)紙也變成了紅(hong)色，眼(yan)睛(jing)就看(kan)(kan)不(bu)到紅(hong)色筆(bi)(bi)寫下(xia)的(de)字，但是可以看(kan)(kan)到綠(lv)筆(bi)(bi)寫下(xia)的(de)字；同理，當我(wo)們透過(guo)綠(lv)色鏡(jing)片看(kan)(kan)這(zhe)張白(bai)紙當然就看(kan)(kan)不(bu)到綠(lv)字，只能看(kan)(kan)到紅(hong)筆(bi)(bi)的(de)字跡(ji)。這(zhe)樣(yang)，通(tong)過(guo)這(zhe)幅紅(hong)綠(lv)眼(yan)鏡(jing)的(de)過(guo)濾處理，兩(liang)只眼(yan)睛(jing)各自就看(kan)(kan)到了，事先由兩(liang)部(bu)攝(she)影機(ji)拍攝(she)的(de)不(bu)太一(yi)樣(yang)的(de)畫面(mian)，最終兩(liang)幅畫面(mian)的(de)疊加就形成了立體視覺。

現(xian)(xian)在在一(yi)些音像店或者網上，你能夠找到這種類(lei)型(xing)的(de)電影(ying)(ying)，配合隨電影(ying)(ying)附贈的(de)紅綠濾色眼鏡，在家里就能看到立體電影(ying)(ying)，當然(ran)效果會(hui)比現(xian)(xian)在電影(ying)(ying)院里差一(yi)些。

偏光(guang)立(li)體(ti)電影(ying) 應(ying)用最(zui)廣泛的分像方法

目前，在立體(ti)電影中應用最廣(guang)泛(fan)的還(huan)是偏振光(guang)(guang)法(fa)分像(xiang)的方法(fa)，一般稱(cheng)其為偏光(guang)(guang)立體(ti)電影。

請大家想象(xiang)這樣一(yi)幅畫面(mian)，有一(yi)個(ge)人(ren)拿著(zhu)一(yi)根繩(sheng)(sheng)(sheng)子橫(heng)著(zhu)抖(dou)(dou)動(dong)(dong)，那(nei)么(me)這段抖(dou)(dou)動(dong)(dong)的(de)(de)(de)繩(sheng)(sheng)(sheng)子只(zhi)能(neng)穿過橫(heng)著(zhu)的(de)(de)(de)柵欄；如果他豎著(zhu)抖(dou)(dou)動(dong)(dong)繩(sheng)(sheng)(sheng)子，那(nei)么(me)這段繩(sheng)(sheng)(sheng)子就(jiu)只(zhi)能(neng)穿過他面(mian)前豎著(zhu)的(de)(de)(de)柵欄。光的(de)(de)(de)本質是波，把光看成(cheng)那(nei)段抖(dou)(dou)動(dong)(dong)的(de)(de)(de)繩(sheng)(sheng)(sheng)子會很好的(de)(de)(de)幫你理(li)解(jie)偏振光的(de)(de)(de)原理(li)。

光線按其(qi)偏(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)特(te)性，可以分成自然(ran)光和偏(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)光兩種。自然(ran)光的(de)振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)方向(xiang)是(shi)在垂直于其(qi)傳播(bo)方向(xiang)的(de)平面內各個(ge)方向(xiang)是(shi)均等的(de)。偏(pian)振(zhen)(zhen)(zhen)光的(de)則只在振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)面的(de)一個(ge)固定的(de)方向(xiang)上振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)。

只(zhi)要在自然光的光路上插入(ru)一塊(kuai)偏振(zhen)片，偏振(zhen)片只(zhi)允許和其偏振(zhen)方向一致的那一部分光波通(tong)過，這個(ge)(ge)偏振(zhen)片就(jiu)好比我們之前(qian)說(shuo)到的柵(zha)欄；當該偏振(zhen)光進入(ru)偏振(zhen)軸垂直于第一塊(kuai)的偏振(zhen)片時(shi)(好比另一個(ge)(ge)柵(zha)欄)，通(tong)過第一塊(kuai)偏振(zhen)片的偏振(zhen)光就(jiu)會受到阻擋，不能通(tong)過。

在(zai)放(fang)映(ying)立體電影(ying)時(shi)，左(zuo)(zuo)右(you)(you)(you)眼(yan)(yan)(yan)(yan)畫面的(de)(de)(de)光束分(fen)別通過放(fang)映(ying)機(ji)(ji)兩塊偏(pian)振(zhen)軸互相(xiang)垂直的(de)(de)(de)偏(pian)振(zhen)片后，變成(cheng)兩束偏(pian)振(zhen)光。觀眾戴(dai)的(de)(de)(de)偏(pian)光眼(yan)(yan)(yan)(yan)鏡，左(zuo)(zuo)右(you)(you)(you)兩鏡片上的(de)(de)(de)偏(pian)振(zhen)片與(yu)左(zuo)(zuo)右(you)(you)(you)放(fang)映(ying)機(ji)(ji)上的(de)(de)(de)偏(pian)振(zhen)片偏(pian)振(zhen)軸相(xiang)同。當觀眾不戴(dai)偏(pian)光眼(yan)(yan)(yan)(yan)鏡時(shi)，可以在(zai)銀幕上同時(shi)看到左(zuo)(zuo)右(you)(you)(you)眼(yan)(yan)(yan)(yan)兩個畫面。戴(dai)上偏(pian)光眼(yan)(yan)(yan)(yan)鏡后，左(zuo)(zuo)眼(yan)(yan)(yan)(yan)就只能看到左(zuo)(zuo)眼(yan)(yan)(yan)(yan)畫面，右(you)(you)(you)眼(yan)(yan)(yan)(yan)也只能看到右(you)(you)(you)眼(yan)(yan)(yan)(yan)畫面，從而(er)實現(xian)了左(zuo)(zuo)右(you)(you)(you)眼(yan)(yan)(yan)(yan)畫面分(fen)像。

主動式數字立體電影 各大影院正流行

2005年，美國NuVision有限責任公司推出了XpanD/NuVision主動式數(shu)字(zi)立(li)體電(dian)(dian)(dian)影系(xi)(xi)統。XpanD/NuVision主動式數(shu)字(zi)立(li)體電(dian)(dian)(dian)影系(xi)(xi)統除一臺數(shu)字(zi)電(dian)(dian)(dian)影放映機外，還包(bao)括了3D電(dian)(dian)(dian)影同步分(fen)配模塊和3D電(dian)(dian)(dian)影紅(hong)外發射器，觀眾(zhong)則需佩戴(dai)3D電(dian)(dian)(dian)影主動式液晶同步開關眼(yan)鏡。

3D電(dian)影(ying)同步(bu)分配(pei)模塊(kuai)需安裝(zhuang)(zhuang)在放映(ying)機上，最多可以為四個紅外發(fa)射(she)器提供動力和同步(bu)信號，它(ta)還監測發(fa)射(she)器的性能和提供準備信號，以便即使在不使用放映(ying)機的情(qing)況(kuang)下也能安裝(zhuang)(zhuang)和測試紅外發(fa)射(she)器。

紅外發(fa)射(she)器架設(she)在放(fang)映(ying)(ying)(ying)窗口或影(ying)(ying)廳(ting)后墻上，指向銀幕，負責發(fa)射(she)940nm的紅外信號，使液(ye)晶(jing)眼(yan)鏡的切(qie)換與放(fang)映(ying)(ying)(ying)機實現同步(bu)。一臺發(fa)射(she)器最(zui)多(duo)可以覆蓋250―300個座位(wei)。觀眾配戴液(ye)晶(jing)同步(bu)眼(yan)鏡后，左眼(yan)將只能看(kan)到放(fang)映(ying)(ying)(ying)電(dian)影(ying)(ying)的左眼(yan)影(ying)(ying)像，右(you)眼(yan)將只能看(kan)到放(fang)映(ying)(ying)(ying)電(dian)影(ying)(ying)的右(you)眼(yan)影(ying)(ying)像，從而(er)獲得(de)3D的體驗。

XpanD/NuVision主動式(shi)數字立體電影系統使用單(dan)機放映和(he)普通銀幕，因而適合(he)普通數字影院(yuan)的改裝(zhuang)，但液晶同(tong)步(bu)眼鏡價格(ge)昂貴。

記者致電北京某影(ying)城，該影(ying)城負責人表示(shi)，目前流行在(zai)各大影(ying)院(yuan)間(jian)的正是這(zhe)種技術，眼鏡價(jia)格在(zai)700元左右，所以觀(guan)眾進場時一般會(hui)被要(yao)求交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)少(shao)觀眾反映在(zai)看過(guo)電影之后頭(tou)暈(yun)(yun)。現在(zai)的(de)數字3D電影不(bu)(bu)會對眼(yan)睛(jing)造(zao)成傷(shang)害，但(dan)(dan)出(chu)現頭(tou)暈(yun)(yun)現象是因人(ren)(ren)(ren)而異的(de)，3D畫面視角切(qie)換頻(pin)繁，這(zhe)(zhe)使人(ren)(ren)(ren)眼(yan)向大(da)(da)腦傳達“自(zi)己真的(de)在(zai)動”這(zhe)(zhe)一(yi)訊息(xi)，但(dan)(dan)大(da)(da)腦卻沒(mei)收(shou)到肌(ji)肉運動的(de)信號(hao)。于(yu)是頭(tou)腦就(jiu)會發生“知覺(jue)錯誤(wu)”矛盾，加(jia)上耳前庭(ting)器的(de)平衡(heng)感被(bei)打亂，人(ren)(ren)(ren)就(jiu)可能(neng)出(chu)現頭(tou)暈(yun)(yun)、惡(e)心(xin)等不(bu)(bu)適。不(bu)(bu)過(guo)專家也指出(chu)，這(zhe)(zhe)種(zhong)頭(tou)暈(yun)(yun)并(bing)不(bu)(bu)會損(sun)害人(ren)(ren)(ren)體(ti)健康，事后經過(guo)短暫的(de)休息(xi)就(jiu)能(neng)恢復。建議觀看一(yi)定(ding)時間后取下(xia)(xia)眼(yan)鏡休息(xi)一(yi)下(xia)(xia)在(zai)繼續觀看。

裸眼可享受3D立體圖像

日本富士膠卷公司宣布，將(jiang)于8月初發(fa)售可(ke)(ke)拍攝3D照片和錄像的數碼(ma)相機(ji)(ji)。這是全球首款不必使(shi)用(yong)專業眼鏡、用(yong)肉眼就可(ke)(ke)以享受立體圖像的數碼(ma)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。