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谈立体成像原理

   鉴于还是有很多朋友不懂得立体,特发此篇

  们的两只眼睛相距6-7厘米左右两只眼睛看物体时是从不同角度看到的两个稍有差异的图象,大脑将这两个具有观察的图象合成后形成立体的感到,立体图像通俗的讲就是应用人们两眼视觉差异和光学折射原理在一个平面内使人们可直接看到一幅三维立体图,画中事物既可以凸出于画面之外,也可以深躲其中。但我们平凡见到的平面图,由于进进眼睛的是一幅角度完整雷同的图象,所以视觉和大脑无法提取画面上物体真实意义上的空间立体感,不能体现其三维关系。而立体影像与平面图像有着实质的差别,平面图像反应了物体高低、左右二维关系,人们看到的平面图也有立体感。这重要是应用光影、虚实、明暗对照来体现的,而真正的立体画是模仿人眼看世界的原理,利用光学折射制造出来,它可以使眼睛感观上看到物体的高低、左右、前后三维关系。是真正视觉意义上的立体画。

  Zui初要想制作出一幅完善的立体图方式是:用多镜头相机或单镜头相机加滑轨依次拍照出近似的多幅图象,再进行图象合成冲印和光栅处置,冲印装裱即成。这种办法制作工艺庞杂,制作的图片价钱昂贵,因此不易推广。目前,人们应用先进的数码合成技巧制造立体图像,只需选择清楚的照片或底片将其扫描到电脑里,直接在电脑里利用专业的制图软件进行配图和数字处置,用高精度彩喷机打印出来,再用冷裱机装裱即可。

  立体成像技术可分为三大类:

  1)双眼体视成像技术,立体图像由两幅具有视差的图像构成,观众须要戴上帮助装置观看,如双眼观片器、红绿(或红蓝)眼镜、偏振片眼镜、液晶光阀眼镜、立体头盔显示器等;

  2)光栅立体影像技术,立体图像由2幅以上的具有程度视差的图像合成,观众不需配戴眼镜即可观看立体画面,普遍利用在多媒体显示、广告展现、家庭装潢、婚纱摄影、立体印刷等行业;

  3)激光全息技术,记载图像需要用相关光,在全息防伪商标、卡片、包装资料上具有普遍的利用。此外,还有变焦距反光镜技术、凹面镜(或凸透镜)立体投影技术、发光晶体成像、烟雾和水幕成像等非主流立体显示技术。

  光栅立体图片重要由光栅板和抽样图粘接而成。抽样图是由两幅以上的视差图象按必定规矩抽样合成的特别图象,光栅板具有分光作用,可使视差图象分别,分辨进进人的左右眼,通过大脑的综合作用形成立体影像。用光栅板取代眼镜片,免往了观众配戴眼镜的包袱,是一种主动体视立体技巧。

  立体图像的特色:

  一幅完善的立体图是由两个或多个图层组成,视觉上层次分明颜色鲜艳,具有很强的视觉冲击力,让观看的人驻景时间长,留下深入的印象。立体图给人以真实、栩栩如生,人物呼之欲出,有身临其境的感觉,有很高的艺术观赏价值。利用立体图像包装企业,使企业形象更加鲜明,突出企业实力和档次。增添影响力!更能突生产品的高品德和高级次。也可以做杰出彩艳丽、层次分明的立体婚纱、照片,是当前影像业Zui新的卖点之一。

  【立体显示原理】

  1893年,英国科学家查理斯・维特斯顿首次发明,只要两张图片之间视点的偏移量即是人两眼的间距(4-6cm),大脑获得这两幅独立的影像之后,就可将它们合成为我们熟习的立体图像。立体显示的原因,简略来说让左眼和右分辨看到不同的图像,从而在大脑中形成有景深的立体图像。

  接下来就是如何让左右眼看到各处应当看到图像了。观看过立体电影的朋友都知道,进场时须要戴上一副特制的眼镜。从实现技巧上来讲,这种方式属于须要帮助用具的一类,爱尔莎、帝盟等厂商在1999年前后推出的3D立体眼镜也是如此。佩戴特制的眼镜才干看到立体影像,无疑非常不便利。

  德国的X3D公司独辟蹊径,开发了一套不需要借助特制眼镜的立体影像显示系统,并将这项技术命名为X3D。这项技术的核心叫做波长选择滤光镜摆设,将一片特制的滤光镜粘贴在显示器上,滤光镜在不同的观看角度下只容许特定的像素点显示。也就是让右眼的图像到右眼,让左眼的图像到左眼,从而实现立体显示。

  无须用户佩戴特制用具,就能够收看到立体画面,使它合适用户作户外的广告屏,或者用作百货公司的产品展现。由于它很轻易引起用户的注意,起到很好的宣扬效果。

  两个大型的3D软件:3D、SoftImage

  【3D显示技术与立体显示器】

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  29/7/2009 17:16

  盘算机在显示3D图像的时候,所有信号都被处置为X、Y、Z三个轴都有坐标的点,但是在输出时,由于显示器只有X、Y轴的2D表现才能,Z轴被采用45度斜视的情势表示出来,我们由显示器上所看到3D画面实际上失去了景深,叫做模仿立体更为适合。如果要实现真正的3D,就需要两眼同时看到一个画面的不同地位。比如,举起一个手指,只用一只眼睛看,那么它是平面的,只有两只眼睛同时看,它才是立体的。为了表示真实的立体场景,曾经有过多种办法,Zui早的方法是采取偏振光原理,使用者需要戴一个一边为红一边为绿的眼镜,通过对红绿两色图像的分辨过滤,两眼看到不同的画面,就会产生视觉景深,这种办法多被用在电影和静态的图片上。在盘算机上实现3D显示,要复杂一些。

  3D电影的3D后果只有看HDV专门的3D展现片才会有。

  3D立体显示就是佩带特制的眼镜去观看电影或显示屏幕。在3D立体技术的早期情形的确如此,比拟典范的3D电影,人们通过偏振镜配合专用电影放映装备来实现3D效果。而随后的PC电脑3D系统中,则大都利用了一种“伪”3D立体显示技术。这种技术一方面让显示器显示略有分别的、不同色彩的图像信号(如游戏画面),另一方面请求观众佩带左右色彩不同的专用眼镜去观看,从而得到具有必定“立体感”的欣赏感觉。由于拍摄、制作、观看不便,加上适用性差,上述的这些3D立体显示的“老“方法目前大都已被人们所遗忘。

  Zui新裸眼3D显示技术,让观众无需戴上专用眼镜等附加设备,就可以看到真正的立体图像。新一代3D立体显示技术在原理上并不复杂。由于人是通过断定左右双眼所看到的物体的细微差别来感知物体立体感的,因此理论上,只要实现了将图像画面分离提供应左右双眼,就可以实现立体的显示。不过,如果不通过附加设备就实现这样的请求,在技术上却是相当复杂的。

  现在不少3D立体显示器都采取了“视差屏障(Barrier)”及相似技术(如三洋的图像分割棒技术),或者通过正确把持像素来遮住透过液晶的光线,或者在显示面板前增添特制的光学体系实现左或右眼察看到不同的画面。这样,观众固然是观看同一个屏幕,但左右双眼所看到的图像却是不同的。假如屏幕显示的3D立体摄像机拍摄的画面或包括深度信息的动画,就可以实现真正的3D立体显示。

  【LCD液晶、PDP等离子立体电视机】

  这种立体电视机用多种技术使其发生立体后果,如采取视差栅栏立体显示、多透镜把持左右图像的射向等,只要播放专门的立体电视节目,它就可以直接产生立体图像,而观者无需佩戴立体眼镜,就能看到立体的影像,这是Zui为科学的一种立体影像浮现方法,很轻易被观众接收。但这种节目前期拍摄工作相当庞杂,每个场景至少要用9部摄像机同时拍摄,因此本钱较高。由于没有软件的支撑,家电制作商也就不可批量生产这种立体电视机。

  【立体电影】

  但凡看过立体电影的人都知道,在观看电影的进程当中,观众必需要戴上特制的立体眼镜,才干从银幕上看到立体的影像,假如你将眼镜摘下,银幕上的影像就会含混不清,似乎明重影的样子。立体在拍摄时,是用两台摄影机、两个镜头如同人的眼睛那样同时拍摄下景物的影像,然后制成两套电影胶片。在电影院放映时,通过放映机,把用两台摄影机拍下的两组胶片同步放映,将略有差异的两幅图像重叠在银幕上。观众戴上立体眼镜后,每只眼睛只看到相应的偏振光图像,即左眼只能看到左边放映机放出的画面,右眼只能看到右边放映机放出的画面,这样就会使人像直接观看景物那样,在大脑中产生立体的幻觉。

  【动感电影】

  动感电影与普通电影的差别,Zui重要的是影片拍摄角度不同,这在业内称为自动镜头,即背景画面是活动的,摄影机在运动之中完成拍摄,然后再应用激光、数码、电影等科技手腕进行后期合成与制作,通过光、声、电、影像、仿真活动等组成真切的环境后果。当您坐上价值上万美元一个的动感座椅,随着故事情节及壮丽变幻的画面,作高低、左右、前后的动摇与震动,使您仿佛置身于画面中,进入一个全新的境界,往领略高新科技带来的超前享受。

  【IMAX大电影】

  IMAX是IMAGE Maximum的缩写,是“极限影像”的意思,它是目前世界上Zui好的影像系统,拥有Zui大的银幕、Zui清晰的图像。IMAX电影应用70mm 15齿孔的胶片,其矩形银幕可高达七、八层楼,球形银幕的直径可达30m。观看影片的观众尤如身临其境,与电影场景浑然一体,能够获得与其他各类电影完整不同的感受。

  立体电影的拍摄及后期制造进程相当庞杂,节目源有限,而且需要专门的放映装备,专业性强,本钱较高,不合适在家庭影院中应用。

  不是每一个画面都会产生立体效果,这一点请切记。那么,什么情形下才会看到立体图像呢?一是当画面中呈现迟缓移动的物体时立体效果明显,如天空中成斜线飞翔的物体、海底流动的鱼群、海面上行驶的轮船、正在溜冰的人群、忙碌的街头风景等。二是静止的物体,但是却用动态的拍摄伎俩来实现,立体效果明显。三是用特定加运动来表示画面,立体效果明显。四是大景深加活动手段拍摄的镜头,立体效果显着。五是对于完全静态的画面,不论是前景、中景、近景、特写,都不会产生立体效果。

  IMAX--电影的极至享受

  IMAX源自英文“Image Maxium”(图像Zui大化),是目前世界上Zui好的影像体系,它集当今电影技术大成,拥有Zui大的银幕、Zui清楚的图像、Zui高的精密度、功率Zui强的放映装备以及ZuiDing级的多声道音响还原体系。IMAX在国外被誉为“电影的终极体验”,由于在看IMAX电影的时候,不仅是用你的眼睛在看,而是纵容全身的感官在诈骗自己--16m高(约六层楼高)、22m宽(典范)的超大屏幕、水晶般清楚的画面、极至真切的六声道加超低音音响,尽对推翻你以前所有对于影院的见解,不论是画面还是声音,IMAX带给观众的,是100%全身心的投进与震动!

  IMAX电影的播放模式:二维平面模式、穹顶的弧面银幕和3D版本的影片(佩带特别的偏光眼镜观看)。

  【三维立体画】

  表面看上往是一幅普通的画,只要你将眼睛正对画面,并将眼仁向中心靠拢,形成俗称的“斗鸡眼”,几秒钟之后,就会有一幅三维立体感极强的画面展示在你的眼前。但是,用这种方式观赏作品,只能一幅一幅地看,不会发生动感,而且让人感到眼睛好累,不宜长时光观看。

  【注意事项】

  一是画面越大越好。为了能够观赏到幻想的立体画面,显示器越大越好,Zui好不要小于40英寸,如果能用投影机将画面放大到100英寸,那就再好不过了。

  二是对于播放内容的选择。不要一来就播放镜头切换频繁、画面快速移动的图像,这样眼睛很难适应。而是要选择镜头由静到动,由慢到快,内容由旅游风光片、文艺片开端,慢慢过渡到惊险片、动作片。

  三是眼睛适应的时光。刚开端时,佩戴立体眼镜的时间不宜过长,10分钟左右就可以了,特殊是对于一些眼睛近视的人,两副眼镜叠加在一起,问题更是严重一些,有的甚至会流泪,因此,要战胜浮躁心理,控制循序渐进的原则,慢慢就能适应。到眼睛完整适应以后,无论播放什么内容的图像,都能正常观看了,这段时间的是非,就因人而异了。

  四是特制立体眼镜时,尽量选择高质量的镜片,只有这样,才不会对画面的清晰度、亮度、颜色等千万过大的负面影响,保证观看质量。眼睛近视的朋友,在制作立体眼镜时,就可以依据眼睛近视的情形,选择度数适合的镜片,做成一副近视立体眼镜,这样就可以免去同时佩戴两副眼镜之苦,一举两得。

  五是对于儿童、老人以及有眩晕史、恐高症的人,不倡导应用立体眼镜,假如必定要亲身感到一下,也只能看几分钟,不能长时光观看,以免发生不良成果。
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