双镜 3D:数码相机的立体影像突破

Hottalk

3D技术近一两年在电影中取得了巨大的成功。在这个暑期的《冰川时代3》的立体画面还没散去,近日富士正式发布了FinePix REAL 3D数码影像系统,它最大的改变是,由单镜变双镜,影像从2D变成了3D。使用者可以通过机身上的LCD屏幕,以裸眼观看3D影像。这一切看似不可思议,其实也并不神奇。

一个小实验,揭开3D影像原理

相机怎么能实现3D?要把它的原理简单化,也非常的简单。大家先和我做一个实验:两只手同时拿上笔或者筷子,闭上一只眼睛,仅用另一只眼睛,尝试将两只手中的笔或者筷子尖对到一起。你会发现完成这个动作要比想象的难。

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两只眼睛描绘立体坐标

一只眼睛看到的物体是二维图像,利用物体提供的有关尺寸和重叠等视觉线索,可以判断位于背景前这些物体的前后排列次序,但是却无法知道它们之间究竟距离多远。好在人的视觉系统是基于两只眼睛的,水平排列的两只眼睛在看同一物体时,由于所处的角度有略微不同,所以看到的图像略有差别,这就是所谓的视差,大脑将这两幅画面综合在一起,自动合成分析,就形成一种深度的视觉。同时,大脑还能够根据接收到的两幅图像中,同一物体之间位差的大小,判断出物体的深度和远近,距离眼睛越远,位差就越小,反之就越大。这就是3D影像的基本原理。

3D不神秘,立体视觉由来已久

早在1849年,有关立体照片的研究就已经展开,并且由苏格兰人戴维·布鲁司特发明了立体照相机和双镜头立体观片镜,通过模拟人的双眼再现立体效果。

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3D电影很震撼很刺激

更多用户接触到3D影像,是从立体电影开始的。近几年,国内各大城市斥资引进3D数字电影放映设备,通过构造立体图像并且利用立体观察眼镜,使观众能从银幕上获得三维空间影像,与影片主人公的命运血肉相连,不可思议地感受飞机从屏幕里“冲”出来的刺激。这种收看方式运用的是最简单的左右眼分离法,利用红色镜片只能透过红光,绿色镜片只能透过绿光的特性,将左右眼进行了分离,视神经将这种视觉的差异结合起来,就产生了三维的感觉。

然而,随着技术的进步,左右眼分离法的不便和失真逐渐显现,人们已经通过类似的思路开发出了不需要眼镜的3D设备,富士FinePix REAL 3D数码影像系统就是典型。

揭秘,相机的3D影像系统

以最近富士发布的FinePix REAL 3D数码影像系统为例,它包括数码相机FinePix REAL 3D W1、数码相框FinePix REAL 3D V1和3D相纸。其中3D数码相机是核心,依赖于图像处理引擎——自然影像处理引擎3D,将采集到的两块CCD传感器上的同步图像信号合并,并即时处理成高质量的影像。 内建3D AUTO为两块传感器决定最理想的拍摄条件,当快门被完全按下的瞬间,跟拍摄相关的重要参数,例如对焦、变焦范围、曝光等都被同步。相机还内建了同步控制系统,精度达到了惊人的0.001秒,实现快门控制和电影拍摄同步。

这一技术的核心——双镜头概念将会在未来一段时间被其他厂商争相模仿,虽然制造成本会增加不少,但它会带来诸多新奇的2D拍摄功能,例如:图像双重捕捉,同步捕捉长焦和广角端的画面;多重表现,实现同样场景不同色彩模式的效果对比;超宽全景拍摄,实现全景无缝连接等。这些功能足以让消费者加速相机更新的速度,尤其是追潮的年轻人。

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和普通数码相机不同,为了获得立体效果,相机必须配备双镜头和双CCD感光元件
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由于不需要佩戴特制眼镜就可以观看到3D效果,FinePix REAL 3D W1配备的LCD面板为特殊材质

编辑观点:2D到3D应用方案是关键

根据官方介绍,富士FinePix REAL 3D W1预计售价为6万日元,折合人民币约4300元,而与之配套的3D数码像册售价约为5万日元,折合人民币约3600元。短时间内难以像其他消费级数码相机那样普及,对于普通消费者来说,他们更多是抱着看热闹的心态去关注,价格偏高是一方面原因,更重要的是应用方案还不够大众化, 使用有局限,不会广泛普及。

在过去的十多年里,数码相机的发展虽然迅猛,但有一个问题不得不去面对,那就是同质化,而且越来越严重。为了吸引消费者,厂商不遗余力地在像素、屏幕、镜头之间反复升级,一个又一个的纪录被刷新,可是回头来看,消费者真的需要吗?未必!

不过没有创新就没有发展,这句话一百年都是真理。诸如面部识别、笑脸快门等技术的迅速普及绝非偶然,它说明了消费者需要的是新鲜的东西,是能够让他们兴奋的技术。3D数码影像系统的推出,是从2D单眼到3D双眼的跨越,更是数码相机的革新,它使拍摄出来的画面可以如人眼所见,轻而易举地实现个性化创作,最大限度地发挥拍摄者的灵感。在数码单反相机平民化趋势明朗之后,消费类数码相机市场似乎进入了一个怪圈,那就是部分厂商急功近利,在推出新技术的时候,更多考虑的是产品能不能卖掉。从2D到3D,虽然只是迈出了一小步,但这种创新精神若能够延续,那整个领域就会向前迈出一大步,这不正是消费者迫切需要的吗?