观看立体电影,眼镜的作用

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摘要　观看立体电影佩戴眼镜是为了把“左拷贝”和“右拷贝”的图像进行分离，由双眼视觉原理达到良好的观看效果。

[关键词]　立体电影　左拷贝　右拷贝　双眼视觉原理

在观看立体电影时，必须戴上一副“特殊”的眼镜。才能达到良好的观看效果――同置身其中。用双眼直接观看景物简直一模一样!那么，立体电影为什么能够达到这种效果，观众看立体电影为什么必须戴上“特殊”眼镜呢?这要从立体视觉的形成谈起。

1、双眼视觉原理

用双眼观察物体时，由于左右两眼相隔一定的距离，实际上两只眼睛是从两个不同的位置和方位观察这个物体的。所以该物体在两只眼睛的视网膜上所成的像是不同的。如图所示。为两眼平视前方一立方体时左眼和右眼所得图像的示意图。可以看出它们稍有差别，并且被观察的物体离我们越近，左右两眼观察到的两个像的差别就越大：反之，被观察的物体离我们越远，左眼和右眼观察到的两个像的差别就越小。这两个略有差别的图像通过神经末梢传到大脑，通过我们的生理和心理作用，在大脑中形成了一个具有长、宽、高的三维实体。所以立体形象的形成就是因为人们两眼之间存在距离。日常积累使我们知道：前面的物体可以遮挡后面的物体：物体近大远小，视平线以下的物体近低远高，视平线以上的物体近高远低：另外，近处的物体色彩饱和，越远物体色彩越淡。这些常识使得我们用单眼也可以辨别出物体的高低远近。但是，双眼视觉比单眼视觉产生的立体感要强烈得多。立体电影的原理就是建立在双眼视觉的基础之上。

2、立体电影原理及“特殊”眼镜的作用

在摄制立体电影时，用两台摄影机模拟左右两眼视线，分别拍摄两条影片，分别叫做“左拷贝”和“右拷贝”。然后，将这两条影片同时放映到银幕上。观看时戴上“特殊”眼镜的目的就是为了使观众的左眼只能看到“左拷贝”，右眼只能看到“右拷贝”，这样两幅图像经过大脑处理。就形成了立体视觉。那么，这种“特殊”的眼镜究竟特殊在哪里，为什么能够产生这么神奇的效果呢?实际上，它和普通眼镜的区别就在于它的镜片是用偏振片做成的，利用光的偏振特性达到了分像的效果。用偏振光法分像的立体电影叫做偏光立体电影。我们收看的彩色立体电影都属于这一类。

3、偏摄光分像原理

光分成自然光和偏振光两种，偏振光又分为部分偏振光、线偏振光、圆偏振光和椭圆偏振光。我们观看偏光立体电影应用的是线偏振光。实验表明。在光与物质相互作用过程中。主要起作用的是光波中的电矢量，所以讨论光的作用时。只需考虑电矢量的振动。在传播过程中，自然光的电矢量振动方向是在垂直于传播方向的平面内取向均等的，线偏振光的电矢量振动方向只在振动面的一个固定的方向上。在自然光光路上插入一块偏振片，它将只允许和它透振方向一致的那部分光波通过。这样，自然光就变成了线偏振光。一束自然光连续经过两个偏振片的情形如下图所示。P1和P2代表两块偏振片。其中偏振片P1用来产生线偏振光，叫起偏器：偏振片P2用来检验线偏振光，叫检偏器。P2和P1的透振方向互成交角，由P1出射的光强为的线偏振光，经检偏器P2后，透射光强随角的变化为。可见当检偏器P2和起偏器P1的透振方向一致时，偏振光顺利通过没有变化：当两者的透振方向垂直时，光不能通过。

4、偏光立体电影

4.1拍摄与观看

在拍摄偏光立体电影时，用两台同步摄影机，调整位置，使其拍摄角度刚好与双眼观看物体的角度一致。这样从左右两个不同方位拍下“左拷贝”和“右拷贝”。在放映时。也采用两台同步放映机，但是在两台放映机镜头前各放一枚人造偏振片，使它们的透振方向相互正交，即银幕上的两个画面是分别用透振方向互相垂直的平面偏振光放映出来的。只要使观众的左眼戴上与左拷贝镜头前透振方向一致的偏振片，右眼戴上与右拷贝镜头前透振方向一致的偏振片，这样左眼只接收到左拷贝画面，右眼只接收右拷贝画面。这两个图像经过大脑的处理，就和双眼直接看物体效果一样。

4.2“特殊”银幕

普通银幕不能保证偏振光的线偏振性。放映偏光立体电影时，必须采用特殊银幕。它是在普通银幕上喷涂一层主要成分为铝粉和漆的材料制成的。叫做“金属银幕”。铝粉的粒度要求很高，经金属粒子的散射可以防止退偏振的产生。

5、结语

我国摄制的立体电影和世界各国有过的立体电影一样，其中的绝大多数立体电影均为偏光立体电影。可以说人造偏振片的发明为人类更方便地得到并有效地利用偏振光开辟了途径，对于立体电影来说。使左右眼分像成为可能，为立体电影的产生和发展作出了不可磨灭的贡献。

同其他领域的发展一样，立体电影近年的发展是和计算机技术结合在一起的。计算机和信息科学的发展使得当前的三维立体仿真模拟技术已经相当完善，几乎达到了和实景拍摄同样的效果，并且由于它不受自然条件和人为因素的影响，将会越来越多的应用到立体电影的制作当中。对于那些现实生活中已不存在或高度危险的题材的制作，更要依靠计算机的仿真模拟。在当前的许多平面影片和电视剧的制作中。计算机模拟技术已经初步发挥了它的巨大作用。所以实景拍摄将只是今后立体电影制作中的一部分。从发展的角度看，可能有更多的场景和情节要依靠计算机的数字动画制作。