2010-01-28

3D视频还差临门一脚

所谓3D立体电影,就是指除了上下和左右两个维度以外,还加上了前后这个维度,也就是画面有纵深感。
现在的3D电影(或者再把范围说大一点,3D视频和3D游戏),虽然有红绿、偏振、高频液晶等几套方案,但目的都是一样的:让两只眼睛看到的图像有少许差别。但是这和现实中的立体视觉还有着非常遥远的距离。

现实中,人眼的立体感,或者说距离判断至少有三个方面:
一是上面说的3D电影所模拟的,两眼看到的图像的差别。看离眼睛十厘米的物体,两眼视线相交成一个很大的角;远处,视线相交成一个很尖的锐角;再看向远处视线就接近平行。如果物体不在视线相交的距离上,就会出现重影。人靠判断视线夹角判断距离。
二是焦距,也就是大光圈的相机模拟出的景深效果(现在流行的说法叫做背景虚化)。为了让不同距离的物体在视网膜上清晰成像,晶状体可以调节屈光度。不在焦距范围内的物体会变模糊。人靠判断晶状体的屈光度来判断距离。模拟这种效果成本较低,并且一只眼睛也能看出立体感。
三是透视效果,也就是近大远小。这个最简单,所以简笔画也能反映出这种立体效果。但是在物体大小无法判断或者判断错误的时候,透视效果就失效了。如果把眼睛看成硬件,脑子里的处理看成软件的话,透视效果是纯软件过程,不需要硬件参与。
实际上,这三种方法——视线角度和焦距的调节、大脑的判断是同时进行的。

要模拟现实中的立体感,问题在于上面说的一和二现在还无法兼顾。
看3D电影,由于左右眼看到的图像有所差别,你必须调节视线夹角来让主体没有重影,同时主体也正处在焦距上,是清晰的。而与主体距离不同的物体,则应该有重影,同时是模糊的。
但是这和日常生活中的调节是不同的。因为屏幕毕竟是个平面,与观众的距离是固定的,所以观众不用也不能调节焦距。也就是说,调节视线夹角和焦距这两个本应同时进行的动作被迫分离了。好在根据我的经验,这种分离比一手画圆一手画方要容易适应,花个几分钟就可以了。但是连续几个小时的分离状态还是很容易造成视觉疲劳。
更大的问题是,什么是主体,观众和导演的看法可能不一致。通常,近处的人物是主体,远处的物体是背景,但是如果观众对背景更感兴趣,麻烦就来了。你调节视线夹角,让背景没有重影,但是不管你怎么调节焦距,背景都是模糊的,同时,近处的人物出现了重影,却很清晰。这时,画面显得支离破碎,所谓的“代入感”就被破坏了。你只能跟着导演,他让你看什么你就得看什么。
有时,画面中可能出现几个距离不同的主体。这时,为了避免上面的情况发生,导演让这几个主体都是清晰的。这时,看上去的感觉几个主体是竖在你面前不同距离上的纸片片,没有厚度,感觉很奇怪。这种感觉,与其叫立体感,不如叫层次感。
同时,在现实中,物体距离的变化总是连续的,逐渐远离或者逐渐靠近,所以视线夹角和焦距的调节也是连续的,不会发生跳跃。而电影里都有镜头切换,一个镜头切过来,你必须很快调节视线夹角,同时保持焦距不变。这个动作在现实中是从未有过的,而看3D电影时则经常发生。一旦你的调节没有跟上来,或者调节错了,画面就会变得很奇怪。

3D视频,还差这最后几步。

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