揭開三維電影讓人產(chǎn)生立體感的奧秘(圖)

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中生物 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

戴著特制的眼鏡看3D電影,有身臨其境的感覺。

杜比3-D系統(tǒng)在投影機(jī)里安裝了特殊的濾光片轉(zhuǎn)盤。

據(jù)《連線》網(wǎng)站報道,3D電影是指你戴著特制的眼鏡看電影,有身臨其境的感覺。3D是指三維空間,3D電影通俗地說就是立體電影。

3D電影能使觀眾從銀幕上獲得三維空間感的視覺影像,它不同于普通電影在放映時只有影像的平面感覺。3D電影是利用了什么原理呢?

人的視覺之所以能分辨遠(yuǎn)近,是靠兩只眼睛的差距。人的兩眼分開約5公分,兩只眼睛除了瞄準(zhǔn)正前方以外,看任何一樣?xùn)|西,兩眼的角度都不會相同。雖然差距很小,但經(jīng)視網(wǎng)膜傳到大腦里,腦子就用這微小的差距,產(chǎn)生遠(yuǎn)近的深度,從而產(chǎn)生立體感。一只眼睛雖然能看到物體,但對物體遠(yuǎn)近的距離卻不易分辨。根據(jù)這一原理,如果把同一景像,用兩只眼睛視角的差距制造出兩個影像,然后讓兩只眼睛一邊一個,各看到自己一邊的影像,透過視網(wǎng)膜就可以使大腦產(chǎn)生景深的立體感了。3D電影就是利用了雙眼立體視覺原理。

3D立體電影有多種制作形式,其中被廣泛采用的是偏光眼鏡法。它以人眼觀察景物的方法,利用兩臺并列安置的電影攝影機(jī),分別代表人的左、右眼,同步拍攝出兩條略帶水平視差的電影畫面。放映時,將兩條電影影片分別裝入左、右電影放映機(jī),并在放映鏡頭前分別裝置兩個偏振軸互成90度的偏振鏡。兩臺放映機(jī)需同步運(yùn)轉(zhuǎn),同時將畫面投放在金屬銀幕上,形成左像右像雙影。當(dāng)觀眾戴上特制的偏光眼鏡時,由于左、右兩片偏光鏡的偏振軸互相垂直,并與放映鏡頭前的偏振軸相一致,致使觀眾的左眼只能看到左像、右眼只能看到右像,通過雙眼匯聚功能將左、右像疊和在視網(wǎng)膜上,由大腦神經(jīng)產(chǎn)生三維立體的視覺效果。展現(xiàn)出一幅幅連貫的立體畫面,使觀眾感到景物撲面而來、或進(jìn)入銀幕深凹處,從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的“身臨其境”感。

每過幾年,你可能都會看到一部主流3D電影,比如詹姆斯?卡梅隆執(zhí)導(dǎo)的3D立體科幻電影巨制《阿凡達(dá)》(Avatar)。導(dǎo)演卡梅隆采用真人3D攝影技術(shù),他開發(fā)出了專門用于《阿凡達(dá)》拍攝的3D虛擬影像擷取攝影系統(tǒng),用兩臺HDCF950HD攝像機(jī)來創(chuàng)造出具有立體實(shí)感的環(huán)境,并利用特效計算機(jī)使效果炫到了極致。新攝影技術(shù)讓畫面保持穩(wěn)定,畫面色澤豐富,外星上的怪獸,漂亮的神奇生物,星羅棋布飄浮在空中的群山,色彩斑斕充滿奇特植物的茂密雨林,讓觀眾們目不暇接和驚嘆不已,觀眾還可以隨著主角在潘朵拉星球逃亡時緊急跳千丈瀑布,或是凌空騎巨鳥等,臨場感十足。

大家可能會問,為什么不放映更多的3D電影?其實(shí),3D放映比你想象的復(fù)雜得多,也更昂貴。它會采取一些后期制作造成視頻渲染的效果。在拍攝前期,制片人首先必須了解三維電影技術(shù)的歷史,以及目前的新技術(shù)。特制的偏光眼鏡一邊是藍(lán)色的透鏡,另一邊是紅色透鏡,利用鏡像法原理,屏幕上的圖像就會出現(xiàn)兩色相互疊加層。當(dāng)你戴上眼鏡,左眼只能看到左像、右眼只能看到右像,圖像通過紅色的透鏡進(jìn)入一個眼睛,通過藍(lán)色的進(jìn)入另一個眼睛,你的視覺皮層將所看到的畫面相結(jié)合,于是出現(xiàn)了三維物體。但立體成像會受到許多問題的干擾,首先電影的色彩分離能力非常有限,因而難以察覺三維場景的細(xì)節(jié);另一個常見的問題是重影,當(dāng)圖像應(yīng)該在你的左眼出現(xiàn)時卻跑到了你的右眼方位;然后就是屏幕,電影院采用鏡像法放映3D立體電影,必須安裝一個理想的視覺體驗(yàn)銀幕,這是因?yàn)槠聊辉椒垂,越有助于使不同的光信號分開,F(xiàn)有的3D立體影像技術(shù)大多還需仰賴3D眼鏡及3D影像輸出設(shè)備。

三維電影技術(shù)已經(jīng)走過了漫長的道路。立體影像技術(shù)也有所提高:眼鏡鏡片通常為紅色與青色,當(dāng)組合后,可以利用三原色,出現(xiàn)更逼真的色彩感覺。RealD電影是目前電影院使用最廣泛的3D影院系統(tǒng),采用圓極化技術(shù),這是由投影機(jī)前的過濾器產(chǎn)生圖像,而不需要兩臺投影機(jī)拍攝出不同顏色的圖像。圓極化的好處是你可以更自然地移動,而不會失去三維圖像的感覺。目前開發(fā)出的用于頭像放映的杜比3-D系統(tǒng)(Dolby’s3-Dsystem),更加先進(jìn)。該系統(tǒng)在投影機(jī)里安裝了特殊的濾光片轉(zhuǎn)盤。轉(zhuǎn)盤分為兩部分,將燈光過濾轉(zhuǎn)化為紅色、綠色和藍(lán)色等不同波長的光。轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)地很快,每幀轉(zhuǎn)3遍,因此它不會產(chǎn)生扣押誘導(dǎo)作用。你戴的眼鏡還包含過濾器,可為每只眼睛分離紅色,綠色和藍(lán)色等不同波長的光。杜比的3-D系統(tǒng)的優(yōu)勢在哪里?不需要銀幕,多虧了內(nèi)置的顏色分離輪和旁邊的燈泡,確保三維圖像的清晰度。另外,它可以調(diào)整裝置內(nèi)的投影,以轉(zhuǎn)換折射和反射投影法,意味著電影院可在普通影片和3-D電影之間切換。一個杜比3-D放映系統(tǒng)的成本約為26500美元,不包括眼鏡。

3D眼鏡采用先進(jìn)的技術(shù),使眼鏡與顯示器的信號同步。當(dāng)顯示器輸出左眼圖像時,左眼鏡片為透光狀態(tài),而右眼為不透光狀態(tài),而在顯示器輸出右眼圖像時,右眼鏡片透光而左眼不透光,這樣兩只眼鏡就看到了不同的畫面,達(dá)到欺騙眼睛的目的。以這樣地頻繁切換來使雙眼分別獲得有細(xì)微差別的圖像,經(jīng)過大腦計算從而生成一幅3D立體圖像。3D眼鏡在設(shè)計上采用了精良的光學(xué)部件,與普通眼鏡相比,可實(shí)現(xiàn)每只眼睛雙倍分辨率以及超寬的視角。眼鏡為現(xiàn)代太陽鏡款式,佩戴舒適,并可清洗和重復(fù)使用。每副3D眼鏡大約是27美元。


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