《数字3D电影技术及相关设备情况介绍.docVIP

数字3D电影技术及相关设备情况介绍中国电影科研所? ? 高五峰 李枢平? ? 中国电影科研所近年来一直关注国际上数字3D电影的发展动态，从2007年8月到2008年3月，陆续在所里举办了三场数字3D电影演示会。我们也分别对国际上常用的三种方式进行了测试。通过这些工作，我们对数字3D电影设备有了更深入的了解。下面就目前国际上出现的几种主要的数字3D放映设备，从技术原理、放映效果、环境要求和设备特点等几方面做一介绍。一、? ? ? ? 数字3D电影的基础技术大家知道，以前我们用胶片放映机放映立体电影时，一般常用的是线偏振技术或红蓝（绿）眼镜技术。随着科学技术的不断进步和数字放映技术的应用，新材料、新技术的发展使数字3D电影影像质量，无论是色彩还原还是观看舒适度上都得到了很大的提高。下面是在国际上被主要应用的几种3D电影技术：1.? ? ? ? 圆偏振技术? ???在放映胶片立体电影时，我们曾经使用过偏振眼镜。但确切的说，那时使用的眼镜应该叫线偏振眼镜。而现在我们介绍的圆偏振技术是在线偏振的基础上发展的，但它在观看效果上比线偏振有了质的飞跃。在使用线偏振眼镜看立体电影时，应始终保持眼镜处于水平状态，使水平偏振镜片看到水平偏振方向的图像，而垂直偏振镜片看到垂直偏振方向的图像。如果眼镜略有偏转，垂直偏振镜片就会看见一部分水平方向的图像，水平偏振镜片也会看见一部分垂直方向的图像，左、右眼就会看到明显的重影。而圆偏振光偏振方向是有规律的旋转着的，它可分为左旋偏振光和右旋偏振光，它们相互间的干扰非常小，它的通光特性和阻光特性基本不受旋转角度的影像。现在看偏振形式的3D电影时，观众佩戴的偏振眼镜片一个是左旋偏振片，另一个是右旋偏振片，也就是说观众的左右眼分别看到的是左旋偏振光和右旋偏振光带来的不同画面，通过人的视觉系统产生立体感。这种圆偏振技术既可以应用于单机3D电影，也可以应用在双机3D电影放映。我们要介绍的Real-D和Masterimage的3D放映辅助系统主要采用的就是这种技术。2.? ? ? ? 开关眼镜技术这项技术的原理比较简单，它的主要技术在眼镜上。它的眼镜片是可以分别控制开闭的两扇小窗户，在同一台放映机上交替播放左右眼画面时，通过液晶眼镜的同步开闭功能，在放映左画面时，左眼镜打开，右眼镜关闭，观众左眼看到左画面，右眼什么都看不到。同样翻转过来时，右眼看右画面，左眼看不到画面，就这样让左右眼分别看到左右各自的画面，从而产生立体效果。我们介绍的NuVision 3D系统就是采用的这种技术。NuVision的3D技术最近已经被XpanD公司收购，所以我们现在接触的这类设备都是使用XpanD商标。出于习惯，我们下边的相关介绍还是用NuVision的提法。3.??滤光技术? ???可见光的波长大约在390到770nm之间的区域内。我们在利用数字放映机放映画面时，数字放映机通过数字方式还原以红绿蓝三个颜色为基色的彩色图像（见图一A）。安装在放映机内的、快速转动的滤光轮，将红绿蓝各自分为高（H）、低（L）波长两部分，各包含左、右眼图像内容。通过分色滤光眼镜，让观众感受到左右眼各自的彩色画面，产生立体效果。由于滤光技术要对图像光谱进行分割，对色彩还原产生一定的影响，所以采用这种方式时，要在服务器上增加色彩管理软件，对图像数据进行校正处理。我们介绍的杜比3D系统就是采用的这种技术。下面简单归纳一下单、双放映机放映立体电影的技术和目前应用的相关3D辅助设备。 二、? ? ? ? 数字放映设备兼容3D功能现在常用的2K数字电影放映机在设计时就将3D功能考虑在内。目前影院使用比较广泛的巴可和科视的2K放映机都支持3D电影放映。在3D功能菜单下，可以达到每一画面交替刷新三次的要求，即刷新频率可达到144Hz。较高的刷新频率可以降低电影画面的闪烁感，观众看起来更舒适。同时在这个菜单下，也可以针对不同的3D设备进行相应的参数设定并保存。放映机还具有3D同步信号输出端口，方便外部设备进行同步控制。在服务器方面，现在使用的GDC和杜比服务器都具备播放3D节目的功能。三、? ? ? ?? ?数字3D设备的选用用数字放映机放映3D电影，可以采用双机放映，这样做可以在大银幕上得到较高的图像质量，但它需要再增加一台数字放映机。这对一些专门用来播放数字3D电影的场合，如在大银幕、票房好、经济能力强的影院以及游乐项目或科技馆是比较适合的。而在大多数影院，特别是需要兼容放映2D影片的影院，使用单台数字放映机则是比较实惠的选择，目前国际上通常也是这样做的。目前在国际市场上，利用单放映机放映3D电影的辅助设备主要有4种：Real-D 、NuVision、杜比3D和Masterimage。上述3D设备中，Real-D和Maste