1895年12月28日,法国人卢米埃尔兄弟在巴黎一家咖啡馆里用他们发明的“活动电影机”首次放映了《火车进站》等影片。这是世界上第一次电影的公开放映。在放映时,当观众看到火车开进车站,似乎要穿透银幕碾压过来,有人竟然吓得起身逃窜。今天,电影已经走过了一百多年的历史,步入了3D时代,远比100多年前要更逼真。其实,这是给眼睛变的魔术。
大家先来做一个简单的实验:在桌上立起一支笔,闭上左眼,单独用右眼看一下这支笔的位置;然后闭上右眼,睁开左眼,再看一下笔的位置。如此左右眼交替多做几次,发现没有,这支笔的位置看上去似乎微微晃来晃去。对于面前的这支笔,其实它只有一个位置,可是我们的左眼和右眼相隔几厘米,因此各自看到的位置会稍稍不一样。为了避免两只眼睛打起架来,大脑指挥部要进行“调停”,把左右眼看到的东西合成为一幅画面。大脑不仅没有让合成后的画面晃来晃去,还可以根据左右眼的位置差别,判断出这支笔离你有多远。我们可以轻松看到眼前万物的“远近高低各不同”,很大程度上归功于这种“双眼效应”。
近些年深受欢迎的IMAX-3D电影,像大家熟知的美国电影《阿凡达》,3D效果正是利用了这种“双眼效应”。普通电影提供给你的是同样的内容,可是3D电影让你的双眼分别看“不同的电影”。你的左眼和右眼看到的电影画面是一样的,只是电影画面上的物体的位置和大小稍稍有所不同,大脑把两个视角的电影画面结合到一起的时候,眼前就会呈现出如同亲临现场、站在阿凡达身边一般感觉的立体图像。3D电影拍摄的时候要用至少两台摄像机,分别代表两只眼睛的视角,拍摄的画面还要通过计算机处理,最后将这“两部电影”精心制作并显示在屏幕上。
常见的3D电影眼镜的镜片是一种叫偏光片的材料。3D电影屏幕上发出的光线叫圆形偏振光,光一边向前传播,一边在自己绕着自己转圈儿,屏幕上发出播给左眼看的画面的光是逆时针转的,播给右眼看的画面的光是顺时针转的,而左侧眼镜偏光镜片恰好只让逆时针旋转的光通过,右侧偏光镜片只让顺时针旋转的光通过。如果光旋转的方向不能被镜片识别,就会被过滤掉,这样保证了左右眼看到各自需要接收的图像,不会混到一起。
如果不戴3D电影眼镜,还能不能看3D电影、电视画面呢?当然可以了,那就要靠裸眼3D技术了。不过科学家还有一门更炫的技术,那就是全息电影。全息电影允许你从各个角度看电影,电影不再是一幅画面,而是一个摆在你面前的从前后左右都可以看的虚拟物体。设想一下,在一个小小的房间内,足不出户就可以走遍世界各地。点一下“撒哈拉沙漠”,眼前就会出现漫天黄沙,耳边萦绕着呼啸的风声,脚下也会制造出踩着沙子的感觉,你仿佛真的置身于沙漠之中,分不清是梦境还是现实。我们可以设想,未来的电影技术一定会胜过现在的《阿凡达》很多倍。