觀看立體電影，眼鏡的作用

摘要 觀看立體電影佩戴眼鏡是為了把“左拷貝”和“右拷貝”的圖像進行分離，由雙眼視覺原理達到良好的觀看效果。

[關鍵詞] 立體電影 左拷貝 右拷貝 雙眼視覺原理

在觀看立體電影時，必須戴上一副“特殊”的眼鏡。才能達到良好的觀看效果——同置身其中。用雙眼直接觀看景物簡直一模一樣!那么，立體電影為什么能夠達到這種效果，觀眾看立體電影為什么必須戴上“特殊”眼鏡呢?這要從立體視覺的形成談起。

1、雙眼視覺原理

用雙眼觀察物體時，由于左右兩眼相隔一定的距離，實際上兩只眼睛是從兩個不同的位置和方位觀察這個物體的。所以該物體在兩只眼睛的視網膜上所成的像是不同的。如圖所示。為兩眼平視前方一立方體時左眼和右眼所得圖像的示意圖。可以看出它們稍有差別，并且被觀察的物體離我們越近，左右兩眼觀察到的兩個像的差別就越大：反之，被觀察的物體離我們越遠，左眼和右眼觀察到的兩個像的差別就越小。這兩個略有差別的圖像通過神經末梢傳到大腦，通過我們的生理和心理作用，在大腦中形成了一個具有長、寬、高的三維實體。所以立體形象的形成就是因為人們兩眼之間存在距離。日常積累使我們知道：前面的物體可以遮擋后面的物體：物體近大遠小，視平線以下的物體近低遠高，視平線以上的物體近高遠低：另外，近處的物體色彩飽和，越遠物體色彩越淡。這些常識使得我們用單眼也可以辨別出物體的高低遠近。但是，雙眼視覺比單眼視覺產生的立體感要強烈得多。立體電影的原理就是建立在雙眼視覺的基礎之上。

2、立體電影原理及“特殊”眼鏡的作用

在攝制立體電影時，用兩臺攝影機模擬左右兩眼視線，分別拍攝兩條影片，分別叫做“左拷貝”和“右拷貝”。然后，將這兩條影片同時放映到銀幕上。觀看時戴上“特殊”眼鏡的目的就是為了使觀眾的左眼只能看到“左拷貝”，右眼只能看到“右拷貝”，這樣兩幅圖像經過大腦處理。就形成了立體視覺。那么，這種“特殊”的眼鏡究竟特殊在哪里，為什么能夠產生這么神奇的效果呢?實際上，它和普通眼鏡的區別就在于它的鏡片是用偏振片做成的，利用光的偏振特性達到了分像的效果。用偏振光法分像的立體電影叫做偏光立體電影。我們收看的彩色立體電影都屬于這一類。

3、偏攝光分像原理

光分成自然光和偏振光兩種，偏振光又分為部分偏振光、線偏振光、圓偏振光和橢圓偏振光。我們觀看偏光立體電影應用的是線偏振光。實驗表明。在光與物質相互作用過程中。主要起作用的是光波中的電矢量，所以討論光的作用時。只需考慮電矢量的振動。在傳播過程中，自然光的電矢量振動方向是在垂直于傳播方向的平面內取向均等的，線偏振光的電矢量振動方向只在振動面的一個固定的方向上。在自然光光路上插入一塊偏振片，它將只允許和它透振方向一致的那部分光波通過。這樣，自然光就變成了線偏振光。一束自然光連續經過兩個偏振片的情形如下圖所示。P1和P2代表兩塊偏振片。其中偏振片P1用來產生線偏振光，叫起偏器：偏振片P2用來檢驗線偏振光，叫檢偏器。P2和P1的透振方向互成交角，由P1出射的光強為的線偏振光，經檢偏器P2后，透射光強隨角的變化為。可見當檢偏器P2和起偏器P1的透振方向一致時，偏振光順利通過沒有變化：當兩者的透振方向垂直時，光不能通過。

4、偏光立體電影

4.1拍攝與觀看

在拍攝偏光立體電影時，用兩臺同步攝影機，調整位置，使其拍攝角度剛好與雙眼觀看物體的角度一致。這樣從左右兩個不同方位拍下“左拷貝”和“右拷貝”。在放映時。也采用兩臺同步放映機，但是在兩臺放映機鏡頭前各放一枚人造偏振片，使它們的透振方向相互正交，即銀幕上的兩個畫面是分別用透振方向互相垂直的平面偏振光放映出來的。只要使觀眾的左眼戴上與左拷貝鏡頭前透振方向一致的偏振片，右眼戴上與右拷貝鏡頭前透振方向一致的偏振片，這樣左眼只接收到左拷貝畫面，右眼只接收右拷貝畫面。這兩個圖像經過大腦的處理，就和雙眼直接看物體效果一樣。

4.2“特殊”銀幕

普通銀幕不能保證偏振光的線偏振性。放映偏光立體電影時，必須采用特殊銀幕。它是在普通銀幕上噴涂一層主要成分為鋁粉和漆的材料制成的。叫做“金屬銀幕”。鋁粉的粒度要求很高，經金屬粒子的散射可以防止退偏振的產生。

5、結語

我國攝制的立體電影和世界各國有過的立體電影一樣，其中的絕大多數立體電影均為偏光立體電影。可以說人造偏振片的發明為人類更方便地得到并有效地利用偏振光開辟了途徑，對于立體電影來說。使左右眼分像成為可能，為立體電影的產生和發展作出了不可磨滅的貢獻。

同其他領域的發展一樣，立體電影近年的發展是和計算機技術結合在一起的。計算機和信息科學的發展使得當前的三維立體仿真模擬技術已經相當完善，幾乎達到了和實景拍攝同樣的效果，并且由于它不受自然條件和人為因素的影響，將會越來越多的應用到立體電影的制作當中。對于那些現實生活中已不存在或高度危險的題材的制作，更要依靠計算機的仿真模擬。在當前的許多平面影片和電視劇的制作中。計算機模擬技術已經初步發揮了它的巨大作用。所以實景拍攝將只是今后立體電影制作中的一部分。從發展的角度看，可能有更多的場景和情節要依靠計算機的數字動畫制作。