3D电影中的物理知识

3D 电影中的物理知识

摘要： 3D技术近年来迅速发展并且已近走进了我们的生活。3D 电影更是给

我们的日常生活带来了许多乐趣。这篇文章中我将简单的为大家介绍3D 中的一

些基本原理。

关键词： 3D 原理 应用

正文： 3D 是three-dimensional 的缩写，就是三维图形。在二维里显示三维

图像不像是现实世界里的真实的三维空间，有真实的距离空间。只是看起来很像

真实世界。

由于我们的两只眼睛一左一右相隔大概6厘米，这意味着假如当你我看着

一物体时，两只眼睛是从左右两个视点分别观看的。左眼看到物体的左侧一点，

右眼看到它的右侧。当两只眼睛看到的物体同时在视网膜上成像时，左右两面的

印象合起来，就得到对它的立体感觉了。引起这种立体感觉的效应叫做“视觉位

移”。正因为如此，我们不仅可以分辨出事物的高度、宽度、表面颜色和明暗程

度，而且还可以判断出物体离我们的远近程度和物体之间的相隔距离。3D 技术

就是虚拟三维技术。它是利用计算机的运算达到视觉、听觉等方面立体效果的一

种技术。从图象学的角度来看三维不再是平面，而改为立体的。

3D 电影技术，其原理就是建立在双眼视觉的基础之上的。用两台摄影机

模拟左右两眼视线，分别拍摄两条影片，然后将这两条影片同时放映到银幕上；

放映时再采用必要的技术手段，使观众左眼只能看到左眼图像，右眼也只能看到

右眼图像。当两幅图像经过电影观众的大脑叠合后，他们就对银幕画面产生了立

体纵深感，然后，你就可以不断地听到他们的大呼小叫了。在立体电影中，对摄

影和放映的左右眼画面分像有许多种方法。例如：红绿或红蓝眼镜法、液晶开关

眼镜法和偏振光法等。

红绿或红蓝眼镜法： 如果分别用红笔和绿笔在一张白纸上写字，透过红

色镜片后，眼睛就看不到红色笔写下的字，但是可以看到绿笔写下的字；同理，

当我们透过绿色镜片看这张白纸当然就看不到绿字，只能看到红笔的字迹。这样，

通过这幅红绿眼镜的过滤处理，两只眼睛各自就看到了，事先由两部摄影机拍摄

的不太一样的画面，最终两幅画面的叠加就形成了立体视觉。

液晶开关眼镜法： XpanD／NuVision 主动式数字立体电影系统。XpanD ／

NuVision 主动式数字立体电影系统除一台数字电影放映机外，还包括3D 电影同

步分配模块和3D 电影红外发射器，观众则需佩戴3D 电影主动式液晶同步开关眼

镜。3D 电影同步分配模块需安装在放映机上，最多可以为四个红外发射器提供

动力和同步信号，它还监测发射器的性能和提供准备信号，以便即使在不使用放

映机的情况下也能安装和测试红外发射器。红外发射器架设在放映窗口或影厅后

墙上，指向银幕，负责发射940 nm 的红外信号，使液晶眼镜的切换与放映机实

现同步。一台发射器最多可以覆盖250—300个座位。观众配戴液晶同步眼镜后，

左眼将只能看到放映电影的左眼影像，右眼将只能看到放映电影的右眼影像，从

而获得3D 的体验

偏振光法：光线按其偏振特性，可以分成自然光和偏振光两种。自然光

的振动方向是在垂直于其传播方向的平面内各个方向是均等的。偏振光的则只在

振动面的一个固定的方向上振动。只要在自然光的光路上插入一块偏振片，偏振片只允许和其偏振方向一致的那一部分光波通过，当该偏振光进入偏振轴垂直于第一块的偏振片时，通过第一块偏振片的偏振光就会受到阻挡，不能通过。在放映立体电影时，左右眼画面的光束分别通过放映机两块偏振轴互相垂直的偏振片后，变成两束偏振光。观众戴的偏光眼镜，左右两镜片上的偏振片与左右放映机上的偏振片偏振轴相同。当观众不戴偏光眼镜时，可以在银幕上同时看到左右眼两个画面。戴上偏光眼镜后，左眼就只能看到左眼画面，右眼也只能看到右眼画面，从而实现了左右眼画面分像。

参考资料：

继濮

3D 电影：真正给两只眼睛看的电影》来源：科技日报 作者：滕《