南非世界杯3D球赛,《阿凡达》3D电影,家电卖场里各款的3D电视机,2010年俨然成了“3D电视元年”。但3D带给消费者超凡体验同时,也承受着诸多的诟病:沉重的3D眼镜、暗淡的色彩表现。这使得人们对摆脱眼镜的裸眼3D技术充满期待。
也就在2010年底,任天堂推出了新一代掌机3DS,这是第一款较为成熟的裸眼3D产品。尽管该产品一推出就受到市场热捧,但问题依然存在。任天堂就承认“3D图像向双眼传递不同画面,可能影响儿童视觉发育”,因此,6岁及6岁以下低龄儿童不宜使用。
这一说法,无疑又给裸眼3D技术打了一个大大的问号。
3D技术,风险伴着超凡体验
裸眼3D技术会损害视力?这个问题要从它的技术原理开始说起。
其实,在日常生活中,映入人们眼帘的每一幅图景几乎都是3D影像。之所以有这样的效果,要拜双眼和大脑所赐。人类的双眼对称地长在鼻子两侧,每只眼睛都有同等的接受图像的功能。由于双眼间存在一定的距离(即瞳距),因此在注视一件物体时,两只眼睛是从左右两个视点分别观看的,两眼看到的物体分别会在在视网膜上成像。经过复杂的计算,大脑对这两组图像加以叠加,人最终便能感受到立体感觉。
如今在电影院中我们看到的各种呼之欲出的惊人影像同样是这样,就其本质而言,都是通过技术手段“欺骗”大脑,随后产生的感觉。
3D电影在拍摄时,两台摄影机就像人的双眼,针对同场景分别拍摄两组影片,然后将这两条影片同时放映到银幕上,放映时加入必要的技术手段,让观众左眼只能看到左眼图像,右眼只能看到右眼图像。最后两幅图像经过大脑叠合后,我们就能看到具有立体纵深感的画面。
目前3D电影和电视中应用最广泛的是“主动式快门3D成像技术”,需要用可以快速频闪的眼镜来实现,相信看过3D电影的观众们,对看电影时必须要带的那副眼镜印象深刻。这项技术固然能够给人们带来罕有的视觉享受,但在日前依然存在一些难以容忍的缺点,有些时候甚至会给一些观众带来健康风险。
亮度大打折扣是这项技术难以规避的缺陷,在眼镜交替频闪的作用下,每只眼睛实际上只得到了一半的光。带上这种眼镜在本就黑暗的电影院中,就如同带上墨镜看电影一样。加上在3D影像的影像之下,人的眼睛需要不停的加以调节,这种情况下眼睛非常容易疲劳。根据美国加州大学伯克利分校的一项研究,年龄较小的观众受到的影响比较大,五六十岁的人群受影响相对较小。还有一些人在电影场景以及自身情绪的刺激下,会诱使急性青光眼的发作。据美国一位眼科学家统计,在长时间观看3D内容的观众当中,约20%的人会出现头晕和恶心的症状。
虽然3D眼镜的频闪频率高于人眼所能觉察的上限,但对于一些敏感的人而言,仍然不可不防这种作用的恶果。尤其是癫痫患者要慎看3D电影,以免诱发疾病的产生。专家建议,在观看3D电影时,应尽量选择中间或后排的座位,而每观看30分钟,应适时选择电影中比较无聊的时候摘下眼镜休息一下。
除了这项技术本身的局限之外,3D眼镜本身也有可能招来疾病的祸患。受限于成本,在各大影院中3D眼镜基本上是循环使用的。如果未经消毒便让另一观众使用眼镜,眼疾便有可能随之传播。在《阿凡达》热映期问,意大利米兰市一位3岁的女童看完电影后发现有眼睛发炎的症状,该国卫生部门旋即对多家影院进行卫生检查,发现3D眼镜是始作俑者,检查人员不但没收了7000副眼镜,而且呼吁民众6岁以下儿童勿要观看3D电影。
裸眼3D,还须技术新突破
按照专家的说法,3D的未来方向,仍将是裸眼3D。毕竟,科技应该越来越让人感觉力便,看3D影视还必须带个特殊眼镜,这种累赘显然不是科技发展的方向。
任天堂的3DS则可算是裸眼3D的一个初级产品。因此,局限也是客观存在的:游戏玩家虽不用眼镜,但却必须将自己视线固定在一个位置之上,方能看到完整的3D效果。这样的结果,势必会造成玩家眼球肌肉和其他部分肌肉僵直,引发视觉疲劳,乃至头晕目眩。
对儿童来说,任天堂的这款技术更有重大缺憾。儿童因为眼球发育还不完善,在过度疲劳的情况下,更会引起视觉损伤。
任天堂的裸眼3D技术还不太靠谱,靠谱的裸眼3D技术又是什么呢?一言以蔽之,那就是“身临其境”。话虽简单,但满足这一要求相当不易。起码这类3D技术造就的画面表现力不应当低于现有的CRT显示器。无论距离远近,3D感应当同样强烈。观众在欣赏时无需佩戴特殊的眼镜,且无需坐在特定角度。观众在移动时,画面应当实时调整,亦即具备移动视差等。
目前,可以达到这个要求的技术发展方向主要有两个:一种是全息式的裸眼3D。看过《星球大战》的观众可能就有印象,绝地武士间相互通讯,就通过在空间形成立体的影像,这样不但观众可以全方位地观看影像,而且被观察物体的各个侧面也能尽入眼帘。
虽然这种全息式的裸眼3D通讯技术至今仍只在科幻电影里存在,但在现实生活当中,建立在光屏障式(Barrier)、柱状透镜(Lenticular Lens)和指向光源(Directional Backlight)等原理基础上的裸眼3D技术已经迈出它蹒跚的第一步。
这些技术原理各异,但3D效果形成机制同样都是通过欺骗大脑,从而模仿自然3D影像的形成。光屏障式3D技术由夏普欧洲实验室的工程师研发而成,具备与现有LCD液晶工艺兼容、成本优势显著的优点,但分辨率和亮度会下降。而柱状透镜技术3D显示效果更胜一筹,亮度不受影响,不过制造流程与现有工艺不兼容,生产时初期设备和生产线投资较大。指向光源技术虽然同时兼具分辨率好、透光性佳以及3D显示效果出色的优势,然而这项技术尚不成熟,至今仍处于开发阶段。在上海世博会上多个国家馆的展览演示中都用到了全息投影技术,虽然没有达到电影中的效果,但观感亦足惊人。
另一种是立体三维技术,也就是说,不仅可以在视觉方面带给观众立体的感觉,同时还可以实现各个感官的同时作用,观众可以在这种技术之下,实现全视景、多角度、多人同时观察和实时交互等要求,被观察物体甚至能让观众触手可及。
裸眼3D技术的成熟和应用,势必会对整个人类生活娱乐方式带来重大改变。但任何技术,在改善人类生活的同时,也往往会带来人们无法预知的缺憾。裸眼3D技术,究竟为人类打开了一个全新的视觉世界,还是又一个新的技术陷阱?时间会告诉一切。
(贾晓明荐自《环球》)
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