立体摄影全解析
立体摄影诞生于170年前,曾经流行一时之后又淡出人们的视野,随着数码技术的应用,立体摄影技术获得了新的生命, 3D电影《阿凡达》的热映,使得立体摄影再一次焕发青春,并引发了广大摄影爱好者拍摄制作立体照片的热潮,本文将系统地介绍数码化立体摄影的相关技术,以及如果使用立体摄影技术获取最佳的立体效果。
一、从平面到立体的奥秘:立体摄影的原理
人通过左右眼观看同样的对象,两眼所看的角度不同,左眼看到物体的左侧面较多,右眼看到物体的右侧面较多,从而在视网膜上形成不完全相同的影像,经过大脑综合分析以后就能区分物体的前后、远近,从而产生立体视觉,并且能判断物体的远近。
立体摄影的原理就是用两个镜头,像人的眼睛一样,从两个不同角度同时拍摄,在放映时通过技术手段的控制,使人左眼看到的是从左视角拍摄的画面、右眼看到的是从右视角拍摄的画面,从而获得立体效果,使观众看到的影像好像有的在照片后面,有的脱框而出,并且似乎触手可及,给人以强烈地身临其境的逼真感。
二、分离影像:立体影像的观看技术
为了达到使左眼只看到左机画面、右眼只看到右机画面的目的,目前已出现多种技术手段,分别介绍如下:
1.偏振眼镜及液晶快门眼镜技术:
偏振光光分法是在影院中普遍采用的手段。从两架放映机射出的光,通过偏振片后转换成偏振光。而且左右两投影机前的偏振片的偏振化方向互相垂直,因而产生的两束偏振光的偏振方向也互相垂直。两束偏振光投射到金属银幕上再反射到观众处,偏振光方向不改变。观众用偏振眼镜观看,每只眼睛只看到相应的偏振光图象,即左眼只能看到左机放映的画面,右眼只能看到右机放映的画面,这样就会像直接观看那样产生立体感觉。这时如果用眼睛直接观看,看到的画面是模糊不清的。
时分法是NVIDIA现在主推的一项应用,需要显示器或投影机和液晶快门眼镜的配合来实现3D立体效果。时分法需要显示器或投影机能够达到120Hz的刷新频率,也就是能够使画面每秒刷新120次,液晶快门眼镜将会根据显卡输出的同步指令将其中60次刷新用于左眼画面的显示,此时右眼处于遮挡状态,而与之交替刷新的另外60次刷新用于右眼画面的显示,此时左眼处于遮挡状态,这样就可以使左右眼分别看到不同的画面,达到立体成像的效果。这种立体眼镜两个镜片都采用电子控制,构造最为复杂,成本也较高。
偏振眼镜的成本非常低,样式简单的偏振眼镜仅需要几元钱,但如果使用液晶偏振显示器的话分辨率会降低一半,液晶快门眼镜成本较高,往往需要几百上千元,有效分辨率不会降低,但是其闪烁的特性往往会使人的眼睛容易感觉到疲劳。
以上两种方式多用于立体电影的观看,但也能用其观看立体摄影作品。
此外,一些高端投影机采用偏振与时分的结合技术实现单机偏振立体投影,如LG推出的全高清3D立体显示投影机CF3D就是这样的产品。
2.观屏镜及立体观片器技术:
观屏镜是一种专用于观看呈现在计算机屏幕上的左右并列立体图片对的设备,使用者通过调节可以使得左右眼分别只能看到左右两幅图片。相比于其他技术,影像的光线没有任何损失,因而画面会非常清晰。图片左右并列将导致显示载体的有效分辨率折半,即影像最大只能是屏幕的一半大小。
立体观片器的原理与观屏镜类似,但是它是将左右并列立体图片对印制出来放在片夹里,并且通过前面的两个镜片使左右眼分别只看到左右影像,从而实现立体效果,它的最大优点在于无需电子设备,也不需要电,实际上这也是立体摄影诞生初期最流行的立体摄影观看技术。
立体观片器与观屏镜的共同优点是画面清晰,立体效果好,缺点则在于画面利用率低,相当于损失了一半的分辨率。
观屏镜、立体图片观片器
3.裸眼看立体图片:
1)将一副左右并列立体图片对正对双眼。
2)左眼盯着左边的图,右眼盯着右边的图。
3)慢慢调适双眼,使左右图重叠,影像将在调适的过程中由2个变成3个。
4)这个时候在中间的重合影像就是立体效果。注意视线的焦点不要盯到屏幕上去,而是盯到半空中,也就是所谓的斗鸡眼。