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感受“立體印象”的震撼——3D立體影像技術和市場淺析

2008-06-24 樂永升 Quantel中國區總經理 依馬獅廣電資訊網


    二十年前,到游樂園觀看立體電影,覺得有趣;十年前,在好萊塢環球影城看立體電影,覺得震撼; 今年,在NAB看立體作品展播,覺得真實,感慨——這才是真實的世界! 此刻,覺得所有的平面影像失去了生動真實的魅力。
    由于工作關系,接觸了立體影像各環節的相關技術,深感立體影像市場正撲面而來,姑且將自己粗淺的認知和感受整理成文,供業界同仁交流。

     何為“立體印象”?
    有一個細節往往被大家忽略,就是人左右眼看到的影像其實并不完全相同,尤其是在觀察近距離場景時,左右眼看到的畫面有較大像差,這是因為人兩眼之間大約有6厘米的間距。可以通過一個簡單的實驗來感受這一細節,端起一個杯子仔細觀察,左右眼看到的其實是杯子不同的側面和不同的背景,兩個不同的實像通過視網膜進入大腦,于是人就獲得了空間的“立體印象”。
    這種“立體印象”讓我們產生了真實的視覺印象和身臨其境的現場感受。為了記錄并模擬重現這種視覺體驗,Stereoscopic 3D 三維立體影像技術應運而生。
 

感受“立體印象”的震撼——3D立體影像技術和市場淺析

    立體影像的技術輪廓
    立體影像技術發源已有幾十年的歷史,早期的立體電影側重給人以空間的視覺沖擊力,但由于傳統的工藝成本高、手段復雜、視覺觀感并不太好,以至于不能形成市場規模。而今的立體影像技術逐漸成熟,逼真生動的空間影像給人君臨現場的感受,推廣成本也大幅降低,市場前景看好。
    為重現人眼的視覺習慣,立體電影采用雙機進行拍攝,攝影機之間有一定的物理間距,在放映時觀眾佩戴眼鏡將兩路圖像分離,左右眼分別看到左右攝影機拍攝的畫面,從而獲得立體觀感。

  

感受“立體印象”的震撼——3D立體影像技術和市場淺析

    攝影機會采用不同焦距的光學鏡頭進行拍攝,和人眼有所區別,在用長鏡頭拍攝遠距離場景時,需要適當增加兩攝影機之間的間距,而采用廣角鏡頭拍攝時,需要適當縮小間距,以獲得符合視覺習慣的立體觀感。
    立體節目的拍攝,可以采用傳統的電影攝影機或HD攝像機拍攝,也可以采用計算機圖形動畫技術產生兩路虛擬圖像。
    立體節目的主要播放場地一般為電影院、游樂園,而今隨著各種型號立體電視顯示終端的推出,立體電視廣播成為人們關注的話題,立體DVD等設備也將面世,IPTV立體廣播也逐漸啟動,甚至一些消費產品,類似于立體MP4播放器(又被稱為“眼鏡立體影院”“立體隨身看”)之類的產品也紛紛面世。立體節目的播放,可以通過膠片或數字放映機完成,而未來立體節目會通過IPTV或電視廣播進入家庭。
  

感受“立體印象”的震撼——3D立體影像技術和市場淺析

    立體節目的觀看大多還需佩戴眼鏡,眼睛主要有低成本的色差眼鏡和偏振眼鏡。目前,不需要佩戴眼鏡也可獲得立體觀感的電視顯示終端也已經進入市場。
    總之,立體影像的主要技術輪廓是:用雙機進行拍攝,將兩路畫面在播放時分離,分別進入人的左右眼,讓觀眾產生“立體印象”。
    近年來,數字化技術的快速發展使立體影像技術的推廣應用很快成為市場熱點。

    立體影像市場為何成為熱點?
    立體影像市場涉及的產業規模巨大,從電影院、游樂園、電視廣播到電視接收終端,甚至包括立體DVD、立體MP4“隨身看立體影院”以及各種成本的眼鏡等等,是一巨大的產業鏈。立體節目的制作又涉及影視拍攝、CG創作、后期制作、存儲、傳播、接收、重放等各個環節。到今天,立體節目制作的全套生產流程已經完全打通,且各種價位的觀看和傳播模式逐漸具備,可以形成立體的消費市場。
    對于觀眾而言,立體畫面所帶來的視覺沖擊力和真實觀感較HD節目更容易獲得認可,尤其是年輕一代的消費者更積極愿意為這一新技術的應用“買單”。國外有專家預測:立體影像帶來的沖擊會比從單聲道到立體聲的轉換還要大,市場的成長會比HDTV的推廣還要快。
技術革新往往是推動市場成長的重要力量,數字化革命帶來的一系列關鍵技術的推廣應用使今天的立體影像市場達到了“沸點”。
    HDTV無疑是立體影像快速發育的“催化劑”,傳統基于膠片電影的拍攝、制作、放映流程需要昂貴的投入,限制了立體影像應用的廣泛性。通過多年的發展,如今的HD格式已經呈現立體消費市場,價格從高到低能滿足各個層面客戶的需求。采用HDTV來拍攝立體影像,不但大大降低了成本,還能使拍攝達到所見所得的直觀立體效果。
  

感受“立體印象”的震撼——3D立體影像技術和市場淺析

    近五年來,中國乃至全球數字影院的建設數量在快速的突飛猛進,采用數字投影機可以非常方便地進行數字立體節目的播放,無論是采用單機或雙機放映,無論是采用“主動立體”或“被動立體”模式,無論是采用偏振光原理或光譜分離技術,今天的數字放映系統能呈現色彩艷麗、畫面清晰、同步準確的立體影像節目。如今科視、巴可、索尼、松下、NEC等公司都紛紛推出支持3D的投影設備,而對于原有非3D投影系統的改造也非常簡單。
    在電視領域,PHILIPS、索尼、三星、三菱,甚至國內的TCL等企業都在大力推廣平板液晶立體顯示終端,在機場、酒吧、電器城隨處可見不需要戴眼鏡就可獲得立體觀感的視頻顯示終端。一旦立體顯示終端進入家庭,立體影像節目的受眾就會進入廣大的電視觀眾,這是一個巨大的市場。當然,立體影像的電視廣播或許還需要一些時間,但觀眾可能會先看到高清立體DVD。
  
感受“立體印象”的震撼——3D立體影像技術和市場淺析

    IPTV的發展在國外發達國家受到極大的關注,在美國,基于5至8Mbps碼流的高清視頻圖像通過電信網絡進入千家萬戶,接收端成本不高,利用一臺普通電腦和投影就可以獲得非常高的畫質。AT&T的口號是: IPTV不僅僅是電視,而且是更好的電視。
    IPTV的立體廣播如何實現?為此,我們先來研究一下立體影像眼鏡的構成。
    為了把兩層重疊的左右眼畫面分開,主要有以下方法:1, 色差分離。將左右眼畫面分別加藍、加紅(左藍右紅),利用補色原理,觀看時用色差眼鏡(左紅右藍)可以將畫面顏色還原并將兩畫面分離,分別進入左右眼。2,偏振分離。左右眼畫面無論是通過主動或被動的方式成為兩束交叉的偏振光,利用偏振眼鏡將兩畫面分離,分別進入左右眼。
    偏振分離眼鏡成本稍高,但可獲得非常好的視覺效果,色彩還原真實艷麗,適合在數字電影院或部分立體電視機前觀看。而色差分離眼鏡成本非常低,便于普及。
  
感受“立體印象”的震撼——3D立體影像技術和市場淺析

    IPTV立體廣播可以通過色差方式將左右眼畫面加色后疊加成一層圖像,然后以單層圖像的碼流在網上傳輸,電腦接收端看到的是一層有色差疊加的復合圖像,這時,利用很便宜的色差眼鏡就可以將畫面分成兩層,產生立體觀感。由此看來,IPTV立體廣播的成本沒有變化,而且非常容易進入千家萬戶。由此,我們可以相信,立體電視節目進入家庭不一定依賴電視臺的立體廣播。

    新技術帶來新的電影市場前景
    全新的立體影像拍攝、制作技術解決了傳統立體電影的諸多瑕疵,色彩艷麗、細節清晰、立體感強,讓人看到的是一個完美真實身臨其境的現場畫面,而不是早期立體電影刻意營造空間感又有諸多缺憾的畫面。
     近年來,美國洛杉磯PACE、FOTOKEN等公司制作的一系列立體影片受到觀眾的追捧。立體影像技術也受到好萊塢許多著名導演的青睞,曾執導電影《泰坦尼克》的著名導演詹姆士.卡梅隆近期拍攝了許多深海主體的立體電影,最近又在新西蘭拍攝立體大片《天龍化身》。
  

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