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栩栩如生的3D電影爲什麽看起來那麽逼真?
發布時間: 2019-07-25 09:19:07 文章出處: 科普中國 浏覽次數: 150 文字大小:【   打印文章

       如今,3D電影已經成爲電影院的“座上賓”,因其震撼逼真的觀影體驗深受觀衆的喜愛。那麽,爲什麽3D電影看起來這麽真實呢?


  3D電影主要運用了人眼成像原理。人用左右眼看同一對象時,由于兩眼所見角度不同,所以在視網膜上形成的像並不完全相同,這兩個有細微差別的像經大腦綜合後,就能區分物體的前、後、遠、近,從而産生立體視覺。如果能使觀衆左眼看到左視角拍攝的畫面,右眼看到右視角拍攝的畫面,再通過雙眼的會聚功能,人就會感到立體感。因此,3D電影需要特殊的拍攝技術、放映技術和觀看設備。


  首先,拍攝3D電影時,需要將兩台攝影機架在一具可調角度的特制雲台上,並以符合人眼觀看的角度來拍攝下景物的雙視點圖像。兩台攝影機的同步性非常重要,因爲哪怕是幾十分之一秒的誤差,都會讓左右眼覺得不協調。所以,拍攝時必須打板,這樣在剪輯時才能找得到同步點。


  其次,放映3D電影時,兩台放影機需要以一定方式放置,將兩個畫面點對點完全同步地投射在同一個銀幕屏幕內。這時,如果人們用眼睛直接觀看,看到的畫面是重疊模糊的。想要看到立體影像,就要使左眼只看到左圖像,右眼只看到右圖像。


  這就需要在兩個放映機鏡頭前裝上偏振片,它的作用相當于起偏器。自然光是由發往各個方向的光組成的,偏振片相當于只有一個方向的細小縫隙,與偏振片上縫隙方向不同的光就不能通過。在兩台放映機鏡頭前分別加裝橫向偏振片和縱向偏振片,這樣銀幕屏幕就可以將互相垂直的兩束偏振光反射到觀衆的眼睛裏。


  剩下的工作就交給3D眼鏡了。它的兩個鏡片也是兩個垂直方向的偏振片,偏振方向必須與放映機搭配,這樣左右眼就可以各自過濾掉不合偏振方向的畫面,只看到相應的偏振光圖象。即佩戴3D眼鏡的觀衆,左眼只能看到左機放映的畫面,右眼只能看到右機放映的畫面,而不是一只眼睛能同時看到兩種光了。這些畫面經過大腦綜合後,就産生了立體視覺。


  3D電影具有逼真刺激的立體感,但往往伴隨著放映時光線的高頻率閃爍,因此需要觀影者眼睛高強度連續緊張調節,所以青光眼患者、嚴重幹眼症患者以及雙眼立體視覺功能差的患者不宜觀看3D電影,否則不僅不利于眼睛恢複,還容易出現眩暈、頭痛等身體不適狀況。


  除此之外,3D電影技術還可應用于藝術人像寫真、建築雕塑立體展示等,這些功能都在不同的領域發揮著它的作用。


  本文由北京印刷學院物理系副教授李蜜丹進行科學性把關。



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