三维立体动画的播放形式与观看方法研究

刘文强，赵 巍

（1.吉林师范大学 传媒学院，吉林 长春 130012；2.长春理工大学 光电信息学院，吉林 长春 130012）

在2009年电影“阿凡达”上映后，电影进入了立体时代，更多的立体电影层出不穷。在影视业的推动下，电视制造业也出现各种形式的立体电视，街头巷尾也常常看到立体画报。立体成像已经越来越多地进入人们的生活，并且为广大观众所喜闻乐见。

在影视动画中，立体成像多为左右格式，或上下格式，这种格式的动画视频文件是由两个摄像机拍摄而成的。这种拍摄手法最早来自于人们对人眼成像的模拟。人的眼睛观察事物带有立体感，能够很敏锐地观察区分远近空间关系，这有赖于人的双眼成像，左眼和右眼由于一左一右，存在大概几厘米的距离，正是因为这个距离，在观察事物的时候，导致两眼成像的角度是不一样的。立体拍摄的道理也正是如此，通过两个摄像机来模拟人的双眼，把拍摄到的两个角度视频再同时成像，显示在屏幕上，可是这样的视频同时出现在屏幕上时，我们的肉眼看到的只能是重叠的影像，这时需要借助光学设备将两个画面分离，最终实现让左眼看到左边摄影机拍摄的画面，右眼看到右侧摄影机拍摄的画面。如何来分离这样的画面呢？在不同媒介平台上播出的立体动画又有什么办法可以分离呢？本文将对该话题进行细致讨论。

一、立体动画的播放平台

立体动画有多种不同的播放平台，播放平台不一样，所对应的立体动画左右画面分离办法也不一样，立体动画最常见的播出平台是电影院，除此之外也可以借助带有立体播放功能的电视机或是通过自己组建投影仪来模拟影院平台的播出原理。这些是比较常见的立体动画播出形式。其实我们的手机也可以看立体动画，我们常用的电脑显示器或普通的家用电视机都可以播出立体动画，只是需要不同的观察设备而已，接下来我们讨论如何观看不同平台播出的立体动画。

二、不同平台下播放的立体动画的观察方法

（一）影院平台播出的立体动画观察方法。影院平台播出的立体动画最被大众所熟知。影院在播放立体动画的时候，电影放映机是由两个投射镜头组成的，一般采用上下方式，这种投射方式比较好的观看办法是采用偏振眼镜观看。电影放映机镜头前需要安装特殊的偏振光镜片，镜片的功能是把电影放映机投射出来的杂乱无章的光转化为水平光谱的光和垂直光谱的光，而透过偏振眼镜，左眼只能看到水平光谱的光，而右眼只能看到垂直光谱的光，如此，混合在一起的左右画面就被偏振眼镜左右分离，最终让观众看到完美的立体效果。

（二）立体电视机播出的立体动画观察方法。立体电视机是立体电影推广并盛行的产物。立体电视机无法像电影放映一样可以采用双镜头投射影像，因此立体电视不能采用电影的播出原理来播出，立体电视比较多地采用快门播放形式。电视成像是靠显像管把光速快速地打击到屏幕上，人们才会看到电视画面，显像管把光速打击到屏幕上的频率一般为每秒60次，这样可以保证人们看电视的时候，肉眼不会察觉到屏幕的闪烁，而快门式立体电视正是利用了这一原理。立体电视显像管在屏幕上的光打击速度是120次每秒，是普通电视的两倍，因此肉眼在电视上看到的画面依旧是重叠的，快门眼镜就可以解决这一问题。快门眼镜由电子元件组成，它可以有频率地对光线进行遮挡，在实际观看过程中，快门眼镜和电视保持同步频率，依次对左侧眼睛进行遮挡再对右侧眼睛进行遮挡，以此来实现对电视左右画面的分离。

（三）普通家用电视机播出的立体动画观察方法。普通电视也可以播出立体动画，但是借助传统意义上的眼镜是无法观看的，需要借助一个特殊的由4块平面镜组成的设备才可以观察到立体效果。这种设备在市面上很难买到，但是可以自己动手制作一个。这种观察立体动画的原理是借助平面镜的平面反射原理将电视机上的左右画面进行分离，最终实现观众的左眼只能看到左侧的视频，而右眼只能看到右侧的视频，进而观看到立体画面。

（四）手机播出的立体动画观察方法。如今手机已经成为了人们生活的必需品，越来越多的人也喜欢在手机上看电影或看电视，立体动画也可以借助手机平台进行播出，只是这种播出形式也需要借助特定的设备。由于手机屏幕相对于电视较小，将手机屏幕左右一分为二，刚好可以大致对齐到人的左右双眼，借助这一特点，可以在眼前分别放置两片凸透镜，而凸透镜到手机屏幕的距离要刚好等于凸透镜的焦距，如此一来，就可以实现左右画面分离，让观众看到立体画面。这种眼镜在市面上是没有卖的，只能自己找到合适的凸透镜镜片来自行制作。

根据以上的论述，大家一定会更深一步地了解3D立体动画的制作和观察方法，也可以通过了解不同播放平台的不同观看方法来进一步学习立体动画的制作，还可以自己动手尝试制作一个适合自己使用的立体眼镜。

[1]朴燕，王宇.集成立体成像技术[M].北京：电子工业出版社，2015.

[2]高隽，范之国.仿生偏振光导航方法[M].北京：科学出版社，2014.