3D變身術(shù)：從紅綠透鏡到裸眼成像

    為什么普通的電影并不能給我們帶來(lái)震撼的3D立體感受呢？這得從我們心靈的“窗戶(hù)”--眼睛說(shuō)起。人的兩只眼睛一左一右相隔大概6厘米，這意味著假如當(dāng)你我看著一位美女時(shí)，兩只眼睛是從左右兩個(gè)視點(diǎn)分別觀看的。左眼看到美女的左側(cè)一點(diǎn)，右眼看到她的右側(cè)。當(dāng)兩只眼睛看到的美女同時(shí)在視網(wǎng)膜上成像時(shí)，左右兩面的印象合起來(lái)，就得到對(duì)她的立體感覺(jué)了。引起這種立體感覺(jué)的效應(yīng)叫做“視覺(jué)位移”。

    只要用兩臺(tái)攝影機(jī)模擬左右兩眼視線，分別拍攝兩條影片，然后將這兩條影片同時(shí)放映到銀幕上；放映時(shí)再采用必要的技術(shù)手段，使觀眾左眼只能看到左眼圖像，右眼也只能看到右眼圖像。當(dāng)兩幅圖像經(jīng)過(guò)電影觀眾的大腦疊合后，他們就對(duì)銀幕畫(huà)面產(chǎn)生了立體縱深感。

    反觀普通電影中的畫(huà)面，不管他用了什么高科技拍攝技術(shù)，但都是用“一只眼睛”拍攝的，所以，立體感當(dāng)然就差得遠(yuǎn)。

    早期立體電影：紅綠濾色透鏡

    如果分別用紅筆和綠筆在一張白紙上寫(xiě)字，透過(guò)紅色鏡片后，白紙也變成了紅色，眼睛就看不到紅色筆寫(xiě)下的字，但是可以看到綠筆寫(xiě)下的字；同理，透過(guò)綠色鏡片看紙當(dāng)然就看不到綠字，只能看到紅筆的字跡。這樣，通過(guò)這副紅綠眼鏡的過(guò)濾處理，兩只眼睛各自就看到了，由兩部攝影機(jī)拍攝的不太一樣的畫(huà)面，最終兩幅畫(huà)面的疊加就形成了立體視覺(jué)，這是早期立體電影紅綠濾色透鏡技術(shù)。這種技術(shù)采用的眼鏡一邊鏡片是紅色、一邊鏡片是綠色。但看到的電影都是黑白電影。

    偏光立體電影：分像方法

    普通的光線是波浪狀前進(jìn)的，就如人握住長(zhǎng)繩的一頭連續(xù)揮動(dòng)后所產(chǎn)生的效果一樣。若使光波通過(guò)一種特制的鏡片，只允許某一種特定振動(dòng)的光波通過(guò)，就好像給波動(dòng)的繩子設(shè)置柵欄一樣，結(jié)果使波動(dòng)的繩子只能通過(guò)垂直方向的柵欄，而不能通過(guò)平行方向的柵欄。反之亦然。這種特制的鏡片就稱(chēng)為“偏光鏡”。彩色立體電影的效果是利用光的偏振現(xiàn)象形成的。立體電影利用一左一右兩架攝像機(jī)同時(shí)拍攝同一景物，放映時(shí)使用兩架放映機(jī)，各套上一個(gè)偏振鏡，把兩個(gè)偏振光的影像同時(shí)放映在銀幕上，兩個(gè)偏振光的振動(dòng)方向互成直角。觀眾觀看立體電影時(shí)戴上特制的偏光鏡，其左右兩鏡片透過(guò)的偏振光振動(dòng)方向互相垂直，能通過(guò)左眼的偏振光就不能通過(guò)右眼，反之亦然。因此，左眼的鏡片只允許左方攝像機(jī)的影像通過(guò)，而右眼的鏡片只允許右方攝像機(jī)的影像通過(guò)，于是在眼前就會(huì)出現(xiàn)立體效果。

    主動(dòng)式數(shù)字立體電影：影院普及期采用

    2005年，美國(guó)NuVision有限責(zé)任公司推出了XpanD/NuVision主動(dòng)式數(shù)字立體電影系統(tǒng)。XpanD/NuVision主動(dòng)式數(shù)字立體電影系統(tǒng)除一臺(tái)數(shù)字電影放映機(jī)外，還包括了3D電影同步分配模塊和3D電影紅外發(fā)射器，觀眾則需佩戴3D電影主動(dòng)式液晶同步開(kāi)關(guān)眼鏡。

    3D電影同步分配模塊需安裝在放映機(jī)上，最多可以為四個(gè)紅外發(fā)射器提供動(dòng)力和同步信號(hào)，它還監(jiān)測(cè)發(fā)射器的性能和提供準(zhǔn)備信號(hào)，以便即使在不使用放映機(jī)的情況下也能安裝和測(cè)試紅外發(fā)射器。紅外發(fā)射器架設(shè)在放映窗口或影廳后墻上，指向銀幕，負(fù)責(zé)發(fā)射940nm的紅外信號(hào)，使液晶眼鏡的切換與放映機(jī)實(shí)現(xiàn)同步。一臺(tái)發(fā)射器最多可以覆蓋250—300個(gè)座位。觀眾配戴液晶同步眼鏡后，左眼將只能看到放映電影的左眼影像，右眼將只能看到放映電影的右眼影像，從而獲得3D的體驗(yàn)。

    XpanD/NuVision主動(dòng)式數(shù)字立體電影系統(tǒng)使用單機(jī)放映和普通銀幕，因而適合普通數(shù)字影院的改裝，但液晶同步眼鏡價(jià)格昂貴。目前流行在各大影院間的正是這種技術(shù)，眼鏡價(jià)格在700元左右，所以觀眾進(jìn)場(chǎng)時(shí)一般會(huì)被要求交100元押金。

    被動(dòng)式DLP圓偏振技術(shù)：當(dāng)最流行

    被動(dòng)式DLP 3D數(shù)字電影技術(shù)是目前國(guó)際上主要應(yīng)用的3D電影技術(shù)，使用的眼鏡應(yīng)該叫圓偏振技術(shù)眼鏡。觀看效果上比線偏振有了質(zhì)的飛躍。在使用線偏振眼鏡看立體電影時(shí)，應(yīng)始終保持眼鏡處于水平狀態(tài)，使水平偏振鏡片看到水平偏振方向的圖像，而垂直偏振鏡片看到垂直偏振方向的圖像。如果眼鏡略有偏轉(zhuǎn)，垂直偏振鏡片就會(huì)看見(jiàn)一部分水平方向的圖像，水平偏振鏡片也會(huì)看見(jiàn)一部分垂直方向的圖像，左、右眼就會(huì)看到明顯的重影。而圓偏振光偏振方向是有規(guī)律的旋轉(zhuǎn)著的，它可分為左旋偏振光和右旋偏振光，它們相互間的干擾非常小，它的通光特性和阻光特性基本不受旋轉(zhuǎn)角度的影像�，F(xiàn)在看偏振形式的3D電影時(shí)，觀眾佩戴的偏振眼鏡片一個(gè)是左旋偏振片，另一個(gè)是右旋偏振片，也就是說(shuō)觀眾的左右眼分別看到的是左旋偏振光和右旋偏振光帶來(lái)的不同畫(huà)面，通過(guò)人的視覺(jué)系統(tǒng)產(chǎn)生立體感。

    前瞻：裸眼可享受的3D立體圖像

    日本富士膠卷公司已發(fā)售可拍攝3D照片和錄像的數(shù)碼相機(jī)。這是全球首款不必使用專(zhuān)業(yè)眼鏡、用肉眼就可以享受立體圖像的數(shù)碼相機(jī)。這款相機(jī)擁有兩個(gè)富士瓏鏡頭和兩個(gè)CCD傳感器。相機(jī)本體上的兩個(gè)鏡頭可以從差別很小的兩個(gè)角度同時(shí)拍攝兩個(gè)畫(huà)面，通過(guò)新開(kāi)發(fā)的畫(huà)像處理技術(shù)將兩個(gè)畫(huà)面合成后即可產(chǎn)生3D效果。用戶(hù)不用戴特殊的眼鏡，在相機(jī)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(shí)，任何人只要按下快門(mén)，就可以拍攝出例如自行車(chē)和沙灘排球躍出畫(huà)面的效果。除了相機(jī)自帶的顯示屏外，用戶(hù)還可通過(guò)零售的專(zhuān)用數(shù)碼相冊(cè)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(yè)務(wù)，使用特有鍍膜技術(shù)控制光線傳播方向，實(shí)現(xiàn)裸眼3D效果。

    “裸眼”就可以看3D電影的技術(shù)還在研究，甚至已有公司掌握，但未普及。目前已經(jīng)有一些家電廠商研制了一些不戴眼鏡就能看到立體影像的電視機(jī)，另外科學(xué)家們也在嘗試?yán)�用全息成像技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)立體效果，后者已經(jīng)在一些大型活動(dòng)中成功運(yùn)用。而在影院方面，美國(guó)Real D公司宣布要在10年內(nèi)讓觀眾摘下3D眼鏡直接觀看立體電影，到那個(gè)時(shí)候，觀眾觀看3D電影將會(huì)更加便捷和舒暢。

    4D電影：全身心效果

    4D電影就是普通的3D電影加上環(huán)境效果，動(dòng)感座椅及其他特效輔助設(shè)備，形成下雪、下雨、閃電、煙霧等特效設(shè)備，用來(lái)營(yíng)造一種與影片內(nèi)容相一致的環(huán)境。4D影院一般多建在游樂(lè)場(chǎng)。隨著影片內(nèi)容的變化，觀眾可實(shí)時(shí)感受到下雨、振動(dòng)、噴氣、噴霧、拍腿等身邊所發(fā)生與片中影像對(duì)應(yīng)的事件，從而實(shí)現(xiàn)驚險(xiǎn)刺激、身臨其境的效果。

    老片變身3D的奧秘

    3D電影最大的優(yōu)勢(shì)在于給觀眾身臨其境之感，因此，極其適合在商業(yè)大片、動(dòng)畫(huà)片中使用。之前的很多經(jīng)典電影，因?yàn)?D技術(shù)不成熟，所以只能以二維的形式展現(xiàn)給觀眾，不過(guò)大家大可放心，因?yàn)檫@些經(jīng)典電影即將要制作成3D版本，重新上映。在《玩具總動(dòng)員》《阿童木》《藍(lán)精靈》《美女與野獸》確定以3D版本重映后，《黑客帝國(guó)》《指環(huán)王》三部曲和《金剛》《泰坦尼克號(hào)》都準(zhǔn)備制作成3D格式，再戰(zhàn)銀幕。

    隨著《極地特快IMAX 3D版》取得巨大成功的示范效應(yīng)，其他在3D電影上有一技之長(zhǎng)的競(jìng)爭(zhēng)者也紛紛加快了發(fā)展，美國(guó)的Real D、杜比等公司都很快推出了各自的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。 同時(shí)包括IMAX公司在內(nèi)的多家公司還研制出了一種省時(shí)省力的3D電影制作方式，那就是把普通的2D版電影直接轉(zhuǎn)化成3D電影，IMAX 公司的DMR（數(shù)字化重新灌錄）技術(shù)甚至可以把普通35毫米膠片轉(zhuǎn)換成70毫米的IMAX 3D格式，轉(zhuǎn)換一部電影費(fèi)用從500萬(wàn)到800萬(wàn)美元不等，且只要6到10周的時(shí)間。此舉大大擴(kuò)展了3D電影的內(nèi)容來(lái)源，人們可以在幾個(gè)月內(nèi)“制作”出一部3D電影，不過(guò)缺陷也很明顯，這樣制作出的3D電影其立體效果比起專(zhuān)門(mén)制作的3D電影遜色不少。