3D摄影技术在出版传播领域的应用分析

2014-10-21戴正

出版科学 2014年5期

关键词：出版物立体印刷

戴正

[摘要] 从3D摄影技术概念入手，通过对3D摄影技术发展历程和现状的分析，阐述其在出版传播中应用的可行性，指出采用3D摄影技术是出版传播形式的重要转变之一，并展望了它在出版传播领域的发展前景。

[关键词] 3D摄影技术 3D编辑 3D影像重现

[中图分类号] TB89 [文献标识码] A [文章编号] 1009-5853 （2014） 05-0091-04

Application of 3D Photography Technology in the Publishing Field

Dai Zheng

（Shanghai Publishing and Printing College，Shanghai，200093）

[Abstract] This paper starts with the concept of 3D photography technology； then based on the introduction of the development and current status of the technology， it analyzes the feasibility of 3D photography techniques application in the publication area， points out that the use of 3D photography is an important form of publishing transition and then discusses the outlook of 3D photographic technology in the publishing area.

[Key words] 3D photography 3D editing 3D image reproduction

3D摄影技术是以传统摄影技术为基础，利用左右人眼的视差制作和重现立体视觉影像的技术。因为人的双眼之间有一定的间隔距离，在观看物体时，左右眼睛看到的物体有一定的角度差，人的大脑将左右眼所看到的影像综合在一起，形成视觉上的空间感、距离感。人感知的这个过程就叫做立体视觉（stereovision）。

3D摄影根据立体视觉的原理，利用3D相机的双镜头模拟人的左右眼，同时拍摄具有角度差异的两张图片，然后将这两张照片合成在一起，通过不同的观看介质或显示介质，使得人的左右眼睛分别只能看到左右镜头对应角度的照片，人脑感知到照片中的立体空间和距离，再现出立体视觉。

3D摄影技术分为3D摄影和3D影像重现两个部分。它首先利用3D摄影相机从左右两个具有角度视差的观察点对拍摄对象进行拍摄，然后通过3D影像重现技术，将相机拍摄的照片进行合成。由于具有逼真的深度和空间视觉效果，3D摄影技术已被运用于出版印刷、商业、建筑、教育、媒体传播、游戏娱乐、军事、物理、化学、天文、医疗等众多领域。

在传统出版与数字出版共存的今天，如何让传统出版焕发新的生命力，是出版传播研究的一个重要方向。将3D摄影技术运用于出版传播领域，对出版传播形式的转变和发展具有一定的现实意义。

1 3D摄影技术发展和现状

1.1 3D摄影技术的发展

公元前300年左右，古希腊的数学家欧几里德（Euclid）发现，立体空间感觉的形成是由于人的左右眼所看到的对象具有一些差异。这个发现就是我们现在所说的双眼视差（binocular parallax）。英国人查尔斯·惠兹冬（Charles Wheatstone）在1833年利用双眼视差法手绘出第一组立体图像，并于1838 年发明了立体镜。1849年，苏格兰人戴维·布儒斯特（David Brewster）发明了改良型立体镜，该技术发明即为现在立体看片器的前身。1854年，英国商人乔治·斯旺·诺泰格（George Swan Nottag）在伦敦成立了世界上第一个立体镜公司，并销售了100多万个立体镜与立体图，使得立体产品第一次进入消费商品领域。照相机技术的发明，使得立体相片（Stereo Photograph）在20世纪晚期大受欢迎。进入21世纪，随着3D摄影技术的发展，3D相机设备不断出现，使得3D摄影变得越来越便捷，人们对3D技术的关注度不断提高。全球每月使用谷歌（Google）搜索引擎检索有关3D信息的平均次数是8800万次[1]。美国专利商标局的数据表明，从1976—2012年间共授予158574件3D技术专利，而在2012年10月就有178813件3D技术申请专利[2]。从专利申请数目的大幅提高可以期待3D技术今后会有持续和稳定的发展。

1.2 3D摄影技术的现状

3D摄影技术目前已广泛运用于众多领域，美国俄勒冈太平洋大学（Pacific University Oregon）的研究结果表明，3D影像比2D更能吸引观众的注意力。3D摄影技术在商业领域的应用最广泛，比如近几年影响较大的几个成功案例：2010年3月9日，日本世嘉公司举办了一场采用3D视听技术制作的虚拟偶像“初音之日”演唱会；2013年4月，韩国三星公司在加拿大采用3D技术发布智能手机Galaxy S4。现在越来越多的电影采用3D形式拍摄和放映，如2014年奥斯卡获奖作品《地心引力》、迪斯尼动画电影《冰雪奇缘》、魔幻电影《霍比特人》系列等都因为采用3D技术而获得过亿美元的票房收入。在出版业方面，3D技术的应用也初露端倪，国内外的3D报纸和3D杂志发行时都需要加印来满足消费者需求，如《十堰晚报》因为使用3D技术，使得报纸的广告收入增加一倍，并加印3万份。在医疗方面，3D技术也显示出非凡作用，如美国XpanD公司将3D主动式眼镜用于弱视的保健治疗。从以上案例可以看到，3D摄影技术已慢慢融入现代社会的生活当中。endprint

2 3D摄影技术在出版传播领域的应用分析

随着技术的不断发展，3D摄影在出版传媒中的应用也越来越广泛。出版传播过程中引入3D摄影技术，就是将通过3D摄影技术采集的图像运用到传统出版物和数字出版物中，并通过3D影像重现技术让读者在阅读过程中享受到立体视觉效果。

2010年3月9日，比利时报纸《最后一点钟报》出版了全球第一份真正意义上的3D报纸。同年4月16日，湖北《十堰晚报》推出中国首份3 D报纸，当天报纸头版的图片以及C、D、E版的广告图片都进行了3D处理，读者通过佩戴3D眼镜就能体验较好的视觉阅览效果。随后国内很多城市采用同样方式推出许多3D报纸，如《齐鲁晚报》的3D版号外《梦世博》，《东方早报》的《世博园·世界杯3D影像志》，《扬子晚报》的3D世界杯号外《好望角风暴》，《海峡都市报》的《海都·融信大卫城3D特刊》，《长沙晚报》的《南非历险记》，《潇湘晨报》的特刊《世界波》等。2011年4月13日，《洛阳晚报》还推出加了香味的4D报纸。2010年，时尚杂志社旗下的《芭莎男士》和《时尚芭莎》也开始推出3D期刊。同年3D图书开始出现，采用与3D报纸同样的3D摄影技术，如我国深圳华强文化科技集团出版的《3D恐龙危机》，吉林出版集团有限责任公司出版的《3D恐龙帝国》（超强三维视觉版），湖北少儿出版社出版的《加勒比海盗4》，以及韩国三省出版社的《益智游戏》等。很多3D出版物还可以通过阅读器实现3D阅读，比如由英国开发商城堡建设者公司（Castle Builders）制作的《加菲猫宠物特攻队》，该书通过3D眼镜使加菲猫的形象和动画立体呈现在电子阅读器上，同时辅以语音，从而实现互动阅读，深受儿童喜爱。

出版是通过可大量进行内容复制的媒体实现信息传播的一种社会活动。随着计算机技术、通讯技术、网络技术、流媒体技术、存储技术、显示技术等高新技术不断发展，人们对于出版物的阅读体验要求越来越高。为了满足消费者的要求，出版物制作技术就需要不断提高。3D阅读因其形象逼真的视觉效果，空间层次丰富的画面，具有良好的市场发展前景。但3D摄影技术在出版传播领域的应用必然对出版传播领域传统的编辑、复制、发行、阅读与显示技术产生影响。以下，笔者将从上述四个方面进行对比，分析3D摄影技术在出版传播中的可行性和应用性。

2.1 编辑技术

3D出版物的编辑，分成文字编辑和图像编辑两部分。3D出版物的文字编辑和传统出版物的编辑流程基本保持一致。在编辑图像时，主要有两种技术：一种采用3D拍摄技术拍摄，可节省更多后期处理时间，并能获得更好的3D效果；另一种是互补色立体技术，把左右两幅图像做互补色处理，然后不完全套印在纸张上[3]。在对出版物中的图文信息进行处理时，使用3D相机拍摄的图片其编辑方式和图文格式有所不同。3D出版物目前有两种阅读方式，一种是佩戴3D眼镜阅读，另一种是不佩戴任何设备的裸眼3D阅读。在制作具有3D效果的出版物时，根据出版物阅读显示介质的不同，编辑方式有所区别。制作报纸、杂志、图书等平面出版物时，由于印刷需求，要将3D拍摄的图片分离成不同角度的两张图片，把这两张图片不完全套印在一起，然后通过佩戴3D眼镜的方式，实现阅读时的3D效果；制作用于裸眼3D显示的阅读器上的出版物时，则是对3D拍摄的图片在编辑软件中直接编辑，但需要保存为“JPEG Stereo”或“JPEG Multi-Picture Format”这样的3D格式。对于能够实现裸眼显示的编辑设备，则对它的显示要求较高。

2.2 印刷与复制技术

印刷是3D摄影技术中的影像重现，3D出版物的印刷和传统出版物的印刷流程基本相同，都需要制版、印刷环节。但在印刷工艺环节有所区别，3D出版物主要依靠图片来呈现3D视觉效果，印刷时一般选择优质铜版纸和耐高温油墨，印刷出来后光泽度好，不易褪色。目前可实现3D效果的印刷主要有两种：一种是将3D相机拍摄的图片分离成不同角度的红蓝两张图片，然后把这两张图片不完全套印在一起，通过红蓝眼镜来观看3D效果。在印刷环节，因为需要实现蓝、红色的不完全套印，因此对印刷技术要求非常高。在印刷过程中，需要专人戴上3D眼镜时刻检验3D效果，印刷工作量比较大。而另一种就是3D立体印刷技术，将3D相机拍摄的图像，分解成不同角度、不同层次的像素，并记录在感光材料上，再结合光栅材料，在平面图像上呈现立体效果。人们无需借助任何工具，直接通过眼睛观察即可感受立体视觉效果。由于需要使用光栅材料，印刷成本会相应增加。

2.3 出版物发行

发行是出版物生产流通环节中的营销行为。3D出版物的发行与传统出版物的发行过程相同。在3D出版物发行过程中，人们感兴趣的是3D 摄影技术应用在出版物上的视觉效果，因此其更多的宣传卖点体现在3D摄影与制作以及3D影像重现方面。迄今为止，3D出版物的推出都取得了非常不错的效果。

除了前文提到的例子，《扬子晚报》的《好望角风暴》在不到半天的时间内就被订购一空；《梦世博》在首印5万份后又加印了2万份。在享受3D出版物视觉效果的同时，很多读者认为3D出版物具有收藏价值，因此形成了非常态的收藏需求市场。由于3D效果主要体现在图像上，3D影像拍摄的要求较传统摄影复杂。在3D摄影技术还未普及的情况下，存在影像内容缺乏的情况；而3D出版物在缺乏影像内容资源支持时就失去了优势。

2.4 阅读与显示技术

3D出版物只有通过传播和受众接收才能体现出价值。无论采用哪种立体视法，方便读者接受是3D出版物活力所在。3D出版物目前有两种阅读方式，佩戴3D眼镜阅读的出版物，印刷成本较低，但由于被3D眼镜过滤掉很多颜色，因此色彩效果不明显。裸眼3D阅读的出版物印刷成本较高，特别是具有裸眼3D显示功能的电子阅读器的硬件价格较高，因此推广起来有一定难度。

3 挑战和展望

通过分析3D摄影技术在出版传播领域的应用，发现近几年3D摄影技术在出版传播领域的应用越来越广泛。可以预见，采用3D摄影技术是出版传播领域的发展方向之一，将3D摄影技术运用在出版传播领域具有较现实的应用价值。3D出版物与传统出版物具有很多相通点，但面临对出版物印制材料要求高、制作成本高、图像编辑难度大、制作周期长、需要转变观众阅读方式等方面的问题。这些问题需要在实践和应用过程中加以解决。endprint

3.1 3D摄影技术推动出版传播的发展

将3D摄影技术运用在出版物上，使得出版物在画面表现力、现场感染力方面要优于传统出版物，因此具有很大发展空间：一是国内外已有成功案例，表明3D出版形式可成为传统出版的发展方向之一；二是3D摄影技术的发展，使得3D出版物的编辑有多种方式，促进了出版物编辑技术的发展；三是促进了印刷技术的发展；四是3D出版物视觉效果突出，使得广告收入不断提高，出版收益明显；五是数字出版物已可实现多种3D阅读效果，推动了新兴数字出版的发展。

3.2 3D摄影技术在出版传播领域应用中面临的问题

每一项技术都有从发展到成熟的过程，3D摄影技术在出版传播领域的应用目前存在以下问题：一是3D出版物的编辑还需要较高的图像处理技术和较长的编辑时间，不利于有时效限制的出版物的出版；二是相对于传统出版物，3D出版物对印刷技术和印刷纸张要求较高，印刷成本也相应较高；三是读者的消费习惯还需要培养，读者对于3D出版物还处在好奇阶段，好奇心一旦淡化，对出版物的发行影响较大；四是出版机构对3D出版物的内容定位还不准确，需要根据3D视觉效果的特点，合理定位出版内容。

3.3 3D摄影技术在出版传播领域应用的展望

虽然目前3D摄影技术在出版传播领域的应用还存在不足，但可以预见，随着技术的不断完善，行业标准体系的建立，3D摄影技术在出版传播领域的应用将更为成熟，表现形式将更加多样化。当3D摄影技术在其他诸如电影、电视、网络流媒体等文化传播领域，虚拟现实导览等旅游行业，广告宣传等商业领域，以及文化、医学、工业、建筑、文博展览、教育、军事、考古、互联网、航空航天、地理等领域得到越来越广泛的运用，最终形成成熟的3D视觉产业链时，人们对3D出版物的需求会不断增加，而这些需求会促进3D摄影技术在出版传播领域更深入的运用，并使3D出版物成为出版产业链中具有特色的一环。

注释

[1]谷歌搜索引擎检索数据源自《2013谷歌数据统计》。

[2]美国专利数据源自《2012年美国专利趋势分析》，是由美国商业专利资料库IFI CLAIMS？Patent Services简称IFI于2013年1月24日发布。制作发布：MYSIPO INTERNATIONAL，编译：Monica。

[3]不完全套印指在多色印刷过程中，将原稿分色后制得的不同网线角度的多个单色印版重叠套合时，人为偏离其中的两个单色印版的左右位置，最终印刷出有两种颜色出现位移的印品。在佩戴3D眼镜阅读时，眼镜镜片过滤掉这两个偏移的色彩，形成3D视觉效果。

参考文献

[1]徐明强.全球3D的发展状况以及未来趋势[J].影视制作，2013（7）：37-39

[2]徐涛，郑海霖.3D技术与报纸未来形态研究[N].三峡大学学报，2010（12）：32

[3]张海鹰，赵凯.电子报纸的形态和发展方向[J].新闻记者，2006（ 9）

[4]孙延禄.3D电影摄影基本技术操作参数的选择与计算方法[J]. 现代电影技术，2011（4）：17-22

[5]许向东.新互联网时代下的数字化报纸：传统报业发展途径探析[J].国际新闻界，2006（ 12）

[6]王楠，王喆.3D立体时代的电影摄影创作之惑[J].新闻知识，2013（7）：62-64

[7]汤森路透.3D时代即将来临[J].科学观察，2010，5（4）：32-35