3D電影基礎知識大普及 掌上3D風暴即將來襲(轉載)
前言:
2009年MP4行業的變革,使消費者不得不重新審視國人的創新能力。從2007年開始,面對RMVB、高清視頻普及等行業大變革,國產品牌每次都是轟轟烈烈,而國外品牌卻普遍集體失聲,因此隨身視頻的變革由中國引領的現實,視乎已經開始成型。
基于目前的行業現狀,高清在4。3英寸以上機型的普及,MID實驗性產品開始上市,游戲機MP4火熱登場,整個行業總體還是充滿活躍的氛圍。但是隨著下半年行業銷售旺季的到來,消費者似乎需要更為震撼的行業大趨勢動向的拉動,才能對MP4行業更顯十足信心。當高清發展到1080P之後,還有什麼能讓視頻播放更為震撼?那就是3D電影,這個作為從2D圖片到多維立體顯示的轉變,無疑成為震撼隨身視頻的下一個里程碑。隨著技術發展和用戶需求的提高,筆者相信一場3D隨身視頻的變革即將來臨。

縱觀整個業內,無論是廠商或者是消費者,對于3D這個概念都是一知半解,深入了解就更不用提了。筆者今日撰寫這篇文章的目的就是給各位網友簡單介紹一下3D立體知識,以及其目前的應用形勢,讓大家在即將來臨的3D隨身風暴中能更好的了解與體驗。
什麼是3D電影
3D指的是三維空間,D是英文Dimension 的首字,即線度、維的意思,國際上用3D來表示立體電影。3D電影與普通電影的區別在于它利用人的雙眼立體視覺原理,使觀眾能從銀幕上獲得三維空間影像,從而使觀眾有身臨其境的感覺。觀眾看到的影像和真實物體感覺接近,真實感強。

目前在電影院里主要是播放採用兩種不同原理的3D影片:
一種以imax大屏幕立體電影為代表的,這種技術是效果最好的,即所謂的偏振光技術,在播放是,用兩部帶偏振鏡的放映機同步放映兩路視差影像,即左右眼分別應該看到的影像。因此如不帶電3d偏振光眼鏡的話,在屏幕上看到的就是重影影像,而觀眾配帶的3d眼鏡就是兩個偏振光鏡片,通過它們,就能讓我們的左右眼分別看到屏幕上放映的左右眼視差圖像,產生立體效果。imax影院的屏幕有高達七十多米高的,圖象非常清晰,3d效果強烈,音響也很棒,是目前立體影院中最好的。
另外一種稱為紅藍補色立體電影,中國以前放的都是這種電影,觀看影片時,影院會給觀眾發一個幾塊錢就能買到的左紅右藍的濾色眼鏡,帶上後左眼就能看到屏幕上的紅影圖象,右眼看到藍影圖像,從而產生立體影像,這種立體電影比imax要差很多,立體感要差一些,但它的成本較低,也可以在普通的電影銀幕上放映,可以讓更多的人體會到立體電影帶來的視覺魔術,同時由于這種電影對屏幕沒有限制,所以我們只要買一副幾塊錢的紅藍立體眼鏡,就能在電腦上觀看立體電影。
還有一種常用的技術也就是諸如豪傑立體眼鏡的原理,這種立體眼鏡採用時分方式,交替關閉左右液晶鏡片,而與之想配套的播放軟件分別在屏幕上同步交替播放左右眼視差影像,因此我們的左右眼就能分別看到左右的視差影像。只要這個交替的速度足夠快,就能讓我們看到立體影像,並且不會有閃爍感。因此對電腦顯示器的要求較高,需要CRT顯示器,並且刷新頻率至少達到100mhz以上,不過由于其便于與電腦一起配合使用,因此現在非常流行,豪傑就是採用這種眼鏡。
3D電影原理

人的視覺之所以能分辨遠近,是靠兩只眼睛的差距。人的兩眼分開約5公分,兩只眼睛除了瞄准正前方以外,看任何一樣東西,兩眼的角度都不會相同。雖然差距很小,但經視網膜傳到大腦里,腦子就用這微小的差距,產生遠近的深度,從而產生立體感。一只眼睛雖然能看到物體,但對物體遠近的距離卻不易分辨。根據這一原理,如果把同一景像,用兩只眼睛視角的差距制造出兩個影像,然後讓兩只眼睛一邊一個,各看到自己一邊的影像,透過視網膜就可以使大腦產生景深的立體感了。各式各樣的立體演示技術,也多是運用這一原理,我們稱其為“偏光原理”。

3D立體電影的制作有多種形式,其中較為廣泛採用的是偏光眼鏡法。它以人眼觀察景物的方法,利用兩台並列安置的電影攝影機,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,並在放映鏡頭前分別裝置兩個偏振軸互成90度的偏振鏡。兩台放映機需同步運轉,同時將畫面投放在金屬銀幕上,形成左像右像雙影。當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,並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、右像疊和在視網膜上,由大腦神經產生三維立體的視覺效果。展現出一幅幅連貫的立體畫面,使觀眾感到景物撲面而來、或進入銀幕深凹處,能產生強烈的“身臨其境”感。
3D電影技術
大家知道,以前我們用膠片放映機放映立體電影時,一般常用的是線偏振技術或紅藍(綠)眼鏡技術。隨著科學技術的不斷進步和數字放映技術的應用,新材料、新技術的發展使數字3D電影影像質量,無論是色彩還原還是觀看舒適度上都得到了很大的提高。下面是在國際上被主要應用的幾種3D電影技術:
圓偏振技術

在放映膠片立體電影時,我們曾經使用過偏振眼鏡。但確切的說,那時使用的眼鏡應該叫線偏振眼鏡。而現在我們介紹的圓偏振技術是在線偏振的基礎上發展的,但它在觀看效果上比線偏振有了質的飛躍。在使用線偏振眼鏡看立體電影時,應始終保持眼鏡處于水平狀態,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,垂直偏振鏡片就會看見一部分水平方向的圖像,水平偏振鏡片也會看見一部分垂直方向的圖像,左、右眼就會看到明顯的重影。而圓偏振光偏振方向是有規律的旋轉著的,它可分為左旋偏振光和右旋偏振光,它們相互間的幹擾非常小,它的通光特性和阻光特性基本不受旋轉角度的影像。現在看偏振形式的3D電影時,觀眾佩戴的偏振眼鏡片一個是左旋偏振片,另一個是右旋偏振片,也就是說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的不同畫面,通過人的視覺系統產生立體感。這種圓偏振技術既可以應用于單機3D電影,也可以應用在雙機3D電影放映。而常見的Real-D和Masterimage的3D放映輔助系統主要採用的就是這種技術。
開關眼鏡技術
這項技術的原理比較簡單,它的主要技術在眼鏡上。它的眼鏡片是可以分別控制開閉的兩扇小窗戶,在同一台放映機上交替播放左右眼畫面時,通過液晶眼鏡的同步開閉功能,在放映左畫面時,左眼鏡打開,右眼鏡關閉,觀眾左眼看到左畫面,右眼什麼都看不到。同樣翻轉過來時,右眼看右畫面,左眼看不到畫面,就這樣讓左右眼分別看到左右各自的畫面,從而產生立體效果。而NuVision 3D系統就是採用的這種技術。
濾光技術

可見光的波長大約在390到770nm之間的區域內。我們在利用數字放映機放映畫面時,數字放映機通過數字方式還原以紅綠藍三個顏色為基色的彩色圖像(見圖一A)。安裝在放映機內的、快速轉動的濾光輪,將紅綠藍各自分為高(H)、低(L)波長兩部分,各包含左、右眼圖像內容。通過分色濾光眼鏡,讓觀眾感受到左右眼各自的彩色畫面,產生立體效果。由于濾光技術要對圖像光譜進行分割,對色彩還原產生一定的影響,所以採用這種方式時,要在服務器上增加色彩管理軟件,對圖像數據進行校正處理。
常見的3D影音格式
立體轉化影片(anaglyph)

這種影片基本上就是對應紅藍眼鏡的格式,不論是透過什麼軟體播放,都會看到詭異的色彩,但只要戴上了紅藍眼鏡,就能夠看到令人滿意,但是很不自然的立體效果。
交錯格式影片(interlaced)

大約是2000年前後最常見的立體影片格式之一,目前市面上所推出的3D DVD影片大多屬於這種格式。交錯格式影片主要是對應電子快門眼鏡(Shutter Glass)的硬體設備,這種格式的最大優點,就是能夠維持影片的全彩品質下,呈現出立體影片的效果,但這類格式的影片為了將左眼與右眼的影像,同時呈現在一個標準的DVD影片格式中,必須損失一半的影片水平解析度,所以影片的畫質與一般DVD會較粗糙一些。
雙重疊影影片(side by side, over/under)

如果想要欣賞到全彩、高解析度的影片,那麼雙重疊影的格式就是目前最佳的解決方案。這類影片經常是由3D軟體運算輸出後,透過軟體進行影片合併後製作而成,然而合併後的影片尺寸,就是原本影片格式的兩倍整,所以需要更強大的電腦硬體才能夠流暢的播放,尤其是高解析度的HD格式的3D影片,若沒有頂級PC的加持,要流暢播放是不可能的事情。
MP4播放立體電影是趨勢
按照視頻技術的發展歷程來看,多數是從實驗室,到電影院,再到家庭電視,電腦,最終到隨身數碼視頻播放的實現的過程。標清影片和高清影片不正是這樣一路發展到掌上高清影片的嗎。如今3D電影已經走出了實驗室,並且在電影院、家庭電視和電腦領域,憑借著讓人感覺身臨其境的震撼畫面已經得到了消費者的認可和追捧,那麼接下來走向掌上播放,實現隨身3D電影必然是最後趨勢。

而在現今的數碼行業,能率先實現掌上3D電影播放的必然是高清MP4。因為從高清MP4的性能來看,在實現了1080I/1080P之後完全具有實現3D電影的性能基礎,而筆者在廠商中了解到,國內知名數碼品牌廠商藍晨科技,率先爆出實現3D立體視頻在隨身播放器的應用,掀起了隨身聽行業一波新的變革。由于目前產品還沒面世,筆者在這里不敢斷定這款產品真的如傳言中那麼強大,但是至少有第一個廠商開始向這個方向發展。筆者相信只要第一個成功了,接下來就會有更多的廠商加入進來,那麼3D電影成功走向掌上播放就只是時間的問題了。

3D立體電影這個概念不是今天才有的,而是很早很早以前就有,大家也都知道這是視覺發展的趨勢。既然3D電影想掌上MP4發展已經成為必然,那麼接下來我們要考慮的問題就是推出什麼樣的產品才會有人買。這不是個很簡單的問題,因為並不是認為這是趨勢制造出來的產品就一定會有人會買,除了要考慮到人的認知,還要考慮到人的需求和購買力,所以筆者非常期待藍晨即將推出的首款支持3D電影播放的高清MP4產品能帶來什麼樣的驚喜,讓我們一起拭目以待吧。
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