三维立体影视技术

时间:2022-09-27 01:08:35

三维立体影视技术

摘要:利用三维软件制作立体电影,需分别考虑两个环节,即三维环节和放映环节。在三维软件中,为了模拟双眼的立体成像原理,必须用两个摄影机同时渲染场景,这两个摄影机的相对位置,应尽量与人的两眼的相对位置一致。

关键词:三维环节;放映环节;出屏

中图分类号:TP317.4 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 15-0000-01

Three-Dimensional Film Technology

Liu Xiaowen

(Henan Xuchang Educational TV,Xuchang461000,China)

Abstract:Using three-dimensional stereoscopic movie making software,were considered to be two links,links and show that the three-dimensional part.In the three-dimensional software,to simulate the eyes of the three-dimensional imaging principle,we must render the scene using two cameras at the same time,the relative position of these two cameras,two people should be with the same relative position.

Keywords:Three-dimensional aspect;Show links;Screen

3D电视已成为现在电视的主流,是人们关注的热门话题,什么是3D电视呢?3D电视是三维立体影像电视的简称。三维立体影像电视利用人的双眼观察物体的角度略有差异,因此能够辨别物体远近,产生立体的视觉这个原理,把左右眼所看到的影像分离,从而令用户无需借助立体眼镜即可裸眼体验立体感觉。

一、3D技术分类

3D显示技术可以分为眼镜式和裸眼式两大类。裸眼3D目前主要用于公用商务场合,手机等便携式设备上。而在家用消费领域,无论是显示器、投影机或者电视,现在都是需要配合3D眼镜使用。在眼镜式3D技术中,我们又可以细分出三种主要的类型:色差式、偏光式和主动快门式,也就是平常所说的色分法、光分法和时分法。

二、3D影视制作

运用三维软件制作立体电视有其独特的优势,如三维场景本身就具有立体特性,与立体成像相关的各种参数非常容易在软件环境中调节等。所以,计算机三维技术应用于影视行业后,很快就出现了三维立体电影,如大家俗称的3D电影、4D电影。那么,怎样运用电脑三维软件来制作立体电视?制作过程中要注意哪些问题?

三、利用三维软件形成立体图像

利用三维软件制作立体电影,需分别考虑两个环节,即三维环节和放映环节。在三维软件中,为了模拟双眼的立体成像原理,必须用两个摄影机同时渲染场景,这两个摄影机的相对位置,应尽量与人的两眼的相对位置一致,它们的间距称为镜距(camWide)。通常,我们将其中一个摄影机命名为LCam,它位于相当于人左眼的位置上,物体A经它渲染后,所形成的像素位于其渲染平面的Al处;另一个摄影机命名为RCam,它位于相当于人右眼的位置上,物体A经它渲染后,所形成的像素位于其渲染平面的Ar处。

图1:b

从图中可以明显看到,由于两摄影机的位置不同,它们分别渲染的场景会有少许差别。经Lcam和Rcam所渲染的图像,虽然看起来差异不大,但它们却包含着不同的透视信息,这才是形成立体视觉的关键元素。

在播放环境中,用两放映机分别将两渲染面投放到同一屏幕上,像素Al和Ar出现在屏幕的不同位置,通过画面分离技术,Al只能被观众的左眼看见,Ar只能被右眼看见,两眼视线交叉于A`。观众感知的A已不在屏幕上(即已“出屏”),形成了一个有距离信息的立体像A`。这样,三维场景中的物体A,就立体地还原在观众眼前。这就是三维立体电影的制作原理。

四、如何准确地控制“出屏”的距离

在实际应用中,经常会出现一些困惑:在三维场景中,即使物体A已经离渲染镜头很近了(如已经小于30cm了),但实际放映时,仍觉得想A`“出屏”不够,没有“触手可得”的效果。相反的情况也时有发生,即观众觉得像A`太近,导致胀眼和无法聚焦。如何在制作环节中控制最终的“出屏”效果就显得非常必要。放映环境与三维环境的一致,给精确定位A`提供了最好的操作性。在这样的环境下,三维制作人员在制作阶段就能很清楚地预估最终的“出屏”效果。

然而在现实工作中,放映环境和三维环境一致的要求并不能总被满足。当观众离屏幕过远,或屏幕不够大时,会导致βD,削弱了“出屏”效果,观众觉得物体飞不到眼前,没有“触手可及”的冲动。

图2在三维环境和放映环境中,当βD,削弱了“出屏”效果。

为避免上述情况的发生,可让观众适当靠近屏幕,或增大屏幕尺寸,通常大屏幕的立体效果较小屏幕好。此外,还可以增加渲染镜头的镜距(camWide),增强了“出屏”效果。综上所述,保持三维环境和放映环境的一致是最佳的选择。

在立体电影的大规模团队制作过程中,渲染镜头最好由专人制作。增加几个反映放映环境的属性(如屏幕大小、观众离屏幕的距离、观众的瞳距等),用表达式的方式给出现场数据与渲染镜头相应属性间的函数关系。这样不仅能做到统一控制,还能做到调整简便,保证每组画面的立体效果。

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