電視的發(fā)展有兩個(gè)很重要的趨勢(shì):從標(biāo)清到高清的高清化,辨別率會(huì)越來(lái)越高;實(shí)現(xiàn)立體視覺體念的3D技術(shù)。特別是3D技術(shù),是將來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)電視技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要趨向。
3D如果拍攝、制作精良,看起來(lái)會(huì)感覺非常好,現(xiàn)場(chǎng)感很強(qiáng)和畫面非常有沖擊力。有點(diǎn)3D電影是通過(guò)後期制作實(shí)現(xiàn)的,如果制作得不行還不如2D的電影,因爲(wèi)通過(guò)軟件把二維轉(zhuǎn)成三維,如果轉(zhuǎn)的時(shí)候沒(méi)有保證質(zhì)量,從觀看角度來(lái)說(shuō)結(jié)果不比定比2D好。因此,必須通過(guò)一些技術(shù)手段確保制作的3D立體內(nèi)容非常適合感官感受。
人眼怎樣感知3D?
3D很重要的結(jié)果就是立體感,因爲(wèi)左右眼之間的視差産生了所謂的3D結(jié)果,視差有一定的範(fàn)圍,視差如果超過(guò)範(fàn)圍的話就會(huì)産生很不行的視覺感受,甚至看3D電影時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)頭暈或者不舒服。拍攝和後期制作3D的電影電視的時(shí)候,如果沒(méi)有掌握好視差或者景深,就會(huì)産生類似的不適體驗(yàn),當(dāng)然現(xiàn)在沒(méi)有很好的證據(jù)說(shuō)看了3D會(huì)有什麼傷害,但會(huì)有不適的感覺。
最傳統(tǒng)的3D眼鏡看3D結(jié)果,如果不戴眼鏡就會(huì)産生很虛的畫面,青色在紅色的前面,或者紅的在青的前面,紅色代表了左眼看到的畫面,青的代表了右眼看到的畫面。正是因爲(wèi)它們?cè)谒缴嫌幸欢ǖ奈徊詈鸵暡畈艑?dǎo)致有3D的感覺,3D畫面如果沒(méi)有做好給人的感覺會(huì)很差。大伙兒在電影院看到的3D都不是紅跟青的眼鏡來(lái)看。家裏的電視會(huì)有主動(dòng)式的3D眼鏡,通過(guò)隔行掃描,第一場(chǎng)傳的是左眼的畫面,第二場(chǎng)傳的是右眼的畫面,來(lái)了左眼相當(dāng)于把右眼閉上,大伙兒會(huì)獲得左眼的畫面,來(lái)了右眼會(huì)把左眼閉上,通過(guò)主動(dòng)式的眼鏡可以獲得左眼和右眼的圖像,最後到腦子裏就是3D的感覺,現(xiàn)在市面上有比較多的3D電視。在電影院看到的,左眼通過(guò)水平、右眼通過(guò)鉛直的把視頻畫面?zhèn)鹘o大伙兒,不管哪種方法,最基本:
圖1:裸眼3D結(jié)果
左眼和右眼看到兩個(gè)畫面有一定的差距,人的雙眼解析畫面,通過(guò)人的視網(wǎng)膜的判斷,把左右眼獲得的信號(hào)通過(guò)大腦的解析形成立體的感覺,解析到它們之間位置的關(guān)系和立體的關(guān)系,最後出來(lái)的就是3D結(jié)果,這是人的眼睛通過(guò)感覺感知到3D的過(guò)程。原來(lái)有人提出一個(gè)問(wèn)題,如果閉上一只眼睛能不能感覺3D的結(jié)果?事實(shí)上,圖像深度是需要兩只眼睛感知的,有點(diǎn)時(shí)候通過(guò)一只眼睛也可以感知到它的立體信息,這種信息通過(guò)2D會(huì)吐露出距離,它會(huì)提供一些信息給我們?cè)诰,圖像顯露和掩蓋的部分,通過(guò)這個(gè)來(lái)判斷誰(shuí)在前面誰(shuí)在後面?3D電影時(shí)常常有圖像往屏幕後面跑的結(jié)果,《裏約大冒險(xiǎn)》裏面有幾個(gè)場(chǎng)景,鸚鵡學(xué)飛的時(shí)候它會(huì)往你這邊沖,那個(gè)結(jié)果不是經(jīng)常有的,那是通過(guò)後期制作專門做出來(lái)的。北京臺(tái)做了一些3D的試驗(yàn),得出一些經(jīng)驗(yàn),圖像往屏幕走同意比較容易,如果往外走出現(xiàn)的結(jié)果不是很能同意,大伙兒在做3D結(jié)果的時(shí)候也要考慮到往外沖擊的畫面有一定的比例,即不能做的太多。
有點(diǎn)信息單只眼就可以感知出它的立體深度,我們?cè)诰可以通過(guò)明暗的變化去看3D的結(jié)果,包括紋理的變化。例如,花朵遠(yuǎn)一點(diǎn)看就是一片,看近景就比較能分得清,越遠(yuǎn)的地點(diǎn)畫面會(huì)越小,通過(guò)這些信息都可以感知2D的深度。通過(guò)物體的大小判斷或尺寸大小的變化我們?cè)诰也可以感知到2D的深度。運(yùn)動(dòng)視差,坐在車上的時(shí)候,近的物體跟我們?cè)诰反方向,這些通過(guò)一只眼睛就可以感知到深度。通過(guò)兩只眼睛看這個(gè)物體的位置不比樣,這個(gè)必須通過(guò)兩只眼睛才能感覺獲得,通過(guò)這些就可以很好地把立體距離感跟深度感知出來(lái)。
3D視頻拍攝
怎麼樣還原到人能看到的東西?通過(guò)兩臺(tái)攝像機(jī),以前通過(guò)一臺(tái)攝像機(jī)看到的是兩維的,通過(guò)兩臺(tái)攝像機(jī)模擬人的眼睛,拍左眼和右眼的畫面。目前兩個(gè)攝像機(jī)的排列方法是兩種,一種是水平的並排,另一種是鉛直上下的方法,根據(jù)不同的系統(tǒng)自己可以做一些試驗(yàn)。終于哪種好,它們之間的距離一般跟人的眼睛瞳孔差不多,60-65毫米,拍的時(shí)候可以根據(jù)近景或者遠(yuǎn)景調(diào)整兩個(gè)攝像機(jī)之間的距離。很重要的問(wèn)題是確保兩個(gè)攝像機(jī)之間的光圈、焦距和亮度一致,否則拍出來(lái)的兩個(gè)畫面人眼看起來(lái)會(huì)有很多不適的感覺。當(dāng)然現(xiàn)在很多攝像機(jī)都通過(guò)電纜機(jī)械自動(dòng)調(diào)節(jié),但很難保證兩個(gè)完全一致。現(xiàn)在有點(diǎn)研究,譬如說(shuō)兩臺(tái)攝像機(jī)之間位移差多少可以同意,亮度差多少可以允許,這也是將來(lái)做3D測(cè)試測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)和要緊的內(nèi)容,還有雙眼鉛直之間的差別和亮度的差別有多少對(duì)人的感覺不會(huì)那麼明顯。另一個(gè)問(wèn)題,運(yùn)動(dòng)的物體要確認(rèn)拍的時(shí)候左眼和右眼都有,如果運(yùn)動(dòng)物體拍的時(shí)候左眼或右眼沒(méi)有,再合成的時(shí)候物體看起來(lái)就很奇怪了,疊加不上。一般來(lái)說(shuō)背景可以左右眼之間有差異,但運(yùn)動(dòng)的物體要確保落在左右攝像機(jī)拍攝的區(qū)域之內(nèi)。
另一種是鉛直攝像機(jī)的擺放, 3D左眼信號(hào)直接進(jìn)入攝像機(jī),右眼通過(guò)分光鏡分過(guò)來(lái),分過(guò)來(lái)的時(shí)候是倒像的,需要使用旋轉(zhuǎn)電路把它翻過(guò)來(lái),因?yàn)殡娐分g處置的不比樣,要確保拍的圖像時(shí)間一致,如果時(shí)間上差了一幀或者兩幀,最后出來(lái)的畫面就完全亂掉了。曾經(jīng)有一篇文章闡明白為什么要鉛直的,因?yàn)樗降脑捰捎趦蓚(gè)機(jī)器自己的尺寸太大,很難保證它們之間的距離是60-65毫米,因?yàn)闄C(jī)器比較寬,用鉛直的方法可以很好的調(diào)整左右攝像機(jī)之間的間距。
攝像機(jī)水平和鉛直都會(huì)有角度的問(wèn)題,終因此並行拍還是用擴(kuò)散的方法來(lái)做?並行可以很好的保證水平方向,但是有一個(gè)問(wèn)題:人看東西一般來(lái)說(shuō)有彙聚點(diǎn),如果前期並行拍,後期制作的時(shí)候可以彙聚,調(diào)整之間的畫面,彙聚會(huì)比較難,要算拍的位置跟攝像機(jī)的距離,需要把它定位到畫面是朝屏幕外還是朝裏,會(huì)有很多的計(jì)算在裏面,比較麻煩。
所謂的3D是視差産生的左右位移,最後才會(huì)有3D的結(jié)果出來(lái)。視差有四種(見下圖):零視差,左眼和右眼看到的距離一樣;正視差是右眼在左眼之前,一般畫面在屏幕的後面;負(fù)視差是右眼看到的畫面在左眼的左邊,負(fù)視差看到的畫面應(yīng)該是在屏幕的前方;正常的兩眼不能有疏散的視覺,要幸免拍的時(shí)候出現(xiàn)散的視差狀況出現(xiàn)。零視差一般是電影或者電視的屏幕,終于哪個(gè)算屏幕?零視差的點(diǎn)就是電影屏幕和電視的屏幕,如果畫面要出屏得以這個(gè)爲(wèi)參考,入屏也得以這個(gè)爲(wèi)參考。正視差是右眼在左眼的右邊,它的點(diǎn)落在屏幕的後方,畫面呈現(xiàn)出來(lái)的結(jié)果是在屏幕的後面位置。負(fù)視差畫面是在零視差定義的屏幕前方,右眼看的畫面是在左眼的左方,物體全在屏幕的外頭,會(huì)産生懸空的感覺,朝視覺方向飛過(guò)來(lái)。疏散的視差人眼不會(huì)散開,真正拍的話不會(huì)有這種畫面出來(lái)。
圖2:四種不同類型的視差結(jié)果
拍的時(shí)候會(huì)有一個(gè)平面軸,所謂的負(fù)視差我們意見往眼睛這邊飛過(guò)來(lái)的時(shí)候不要太靠眼睛,如果突然一個(gè)子 彈打過(guò)來(lái),如果打的太靠近對(duì)人的眼睛習(xí)慣性不是很好,畫面到哪個(gè)位置比較合適?有點(diǎn)研究說(shuō)得益臂長(zhǎng)的位置是比較合適的負(fù)視差,但不能為了追求結(jié)果匯聚點(diǎn)非常多,如此結(jié)果不比定好,疏散的地點(diǎn)也不需要太大,目前大伙兒都只是在做研究課題,還沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的界說(shuō)終于什么樣的范圍我們能同意,這個(gè)地方會(huì)有很多的實(shí)驗(yàn),包括數(shù)據(jù)。
因爲(wèi)是兩臺(tái)攝像機(jī)拍,要保證之間的亮度和色度是一致,如果有一定的差異,看起來(lái)也很難受。看的時(shí)候要把左眼和右眼疊加在一起,終于我們?cè)诰能允許多少鉛直上的色差、亮度跟色度的差異?雖然我們?cè)诰有很多的軟件和工具保證兩個(gè)攝像機(jī)之間的光圈和對(duì)焦,但不也許保證完全一致,目前沒(méi)有很權(quán)威的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)定義終于多大範(fàn)圍可以同意。如果左眼跟右眼沒(méi)有完全分開,即雖然是左眼的信息,但也可以看到右眼的東西,這會(huì)對(duì)我們?cè)诰的視覺造成很混亂的結(jié)果,會(huì)産生非常難受的感覺。