应急照明箱强启接线图:3D立体眼镜

我们现在提到的3D电影，指的是具有三个维度、能够呈现立体效果的电影。在看3D电影时，我们不仅能看到上下、左右方向的运动，还能够看到离我们而去或者向我们而来的动作，就像我们在银幕里的角色们身边一样。3D电影更擅长于以一种以前不可能实现的方式表述屏幕上的空间关系，它和传统电影的区别，就像是雕像和照片的区别。说起来很有趣，3D电影的发明时间其实和传统电影差不多。在19世纪九十年代早期，几乎是当爱迪生让画片上的马跑动起来的同时，德国人威廉?弗里斯-格林就注册了一项立体电影摄像机的专利。他设想用两个镜头同时拍摄一幅场景，然后播放出来，用左眼看左侧镜头拍摄的画面，右眼看右侧的。这样，就能把立体的世界完美重现在电影银幕上。但是很可惜，由于当年的技术限制和他的财务状况，这项发明没得到应用。当法国的卢米埃尔兄弟在1895年建立了世界上第一个电影制片厂的时候，弗里斯-格林已经破产了。
虽然运气不大好，但是他的这种设想的确是可能成功的。后来的发明家们沿用这种思路，终于制造出了真正的3D电影——利用双镜头摄像机和偏振片，在影院中呈现出立体效果。不过，这已经是1936年以后的事了。
偏振片有一种奇妙的性质，它只能够让在某个平面上振动的光通过。我们可以把光看成微小的波，就像我们抖动一条绳子时看到的那种形状。在自然界里，几乎所有的光束都包含了在所有方向上振动的光波——有的光可能是在上下振动，有的光可能是左右振动，还有些光在对角线方向上振动。偏振片像是一道小小的篱笆，只有那些振动方向刚好能够通过篱笆缝的光才能透过来，其他的光都会被吸收掉。
有了偏振片，3D电影就容易得多了。在拍摄电影时，一个镜头前加上一块水平方向上的偏振片，这样只有水平方向振动的光能够透进镜头；另一个镜头前加上垂直方向的偏振片。然后将这两个镜头并排排列，之间的距离和人眼之间距离差不多，就可以开始拍摄了。在播放时，让观众带上带有偏振片的眼镜，偏振方向和摄像机偏振片的方向相同——这样，左眼的眼镜就会完全滤掉右侧摄像机拍摄的画面，而右眼的眼镜则滤掉左侧摄像机的画面。左右眼看到的不同画面经由大脑的处理，观众们就可以在银幕上看到一个更有层次感的世界。
这种3D电影的原理最简单，但是实现起来却很麻烦。不仅是拍摄时会很麻烦，在播放时也会有不少问题。两台电影投影机必须严格同步、胶片需要完全一致、划伤要严格避免，否则左眼和右眼看到的画面出现时差，观众一定会看得一头雾水。另外，在看这种电影时必须正襟危坐，要是歪着头的话，眼前会出现重影，严重一些就是一片漆黑——水平方向和垂直方向的光都通不过偏振片了。在电影院里端端正正地坐一个半小时也算是一件苦差事，毕竟看电影又不是上刑。
出于这些原因，使用偏振技术的3D电影一直没怎么辉煌过，仿佛一直被冻在冰川时代。直到一位叫兰尼?利普顿的作家改良了这种技术，偏振3D电影才重新成为一部吸金机器。兰尼?利普顿改良的技术叫做RealD 3D。与以前的3D电影所采用的偏振方式不同，它使用的是圆偏振——它的偏振光振动方向在一个圆周上旋转。在电影上，左侧投影投出的画面逆时针旋转，而右侧则顺时针旋转，再加上传统电影速度6倍的播放速度，想怎么歪着看电影都行。现在全球有超过一千三百家影院安装了RealD 3D设备，而且数量还在不断增长中。市场决定技术，RealD 3D前途大好。
除了偏振技术以外，分光技术和开关眼镜技术也是3D电影中的常用技术。传统的分光技术现在正在逐渐退出市场，但是新型分光技术正在兴起当中；而后者正开始向小型化方向发展，很有希望作为家庭产品出现。
传统分光技术的影片，投影出来像是印刷有偏差的彩色画册，有的色块重叠，有的色块出界。但是带上红青滤光眼镜或者琥珀深蓝滤光镜片之后，眼前就能出现色彩鲜艳的立体场景。这种技术早在20世纪20年代就投入使用，但是戴着这种眼睛看电影，容易引起视觉疲劳。所以虽然市场上还能买到滤光眼镜，但是人们只是偶尔用来在家里看一些特制的电视节目，而从影院的大屏幕上逐渐淡出了。直到2007 年，Dolby 公司引入了被称为“立体浮雕”的3D系统。它借助放在放映机前的滤光片将投影机射出的光线分成红绿蓝三原色光，并分别投影到屏幕上。这些光谱的一半用于左眼，另一半用于右眼，同样是通过滤光眼镜来分别接收。“立体浮雕”技术比传统技术好得多，而且最重要的是，放映机装上滤光片就可以放映3D电影，而取下滤光片，还可以放映传统电影。不用购买全新的放映设备，是立体浮雕系统最大的优势。
而随着放映设备和计算机性能的提升，人们又开始在播放速度上动脑筋。开关眼镜技术就是在这方面的一个创新——它让电影每秒钟播放更多的帧数，但是每只眼睛只需要看到其中的一半就行了。在这一瞬间屏幕上显示左眼影像，同时左眼眼镜变得透明；下一个瞬间显示右眼影像，同时右眼眼镜变透明，周而复始。只要镜片变黑的程序与显示画面同步化，就能构成立体视觉。出于视觉暂留的需要，传统电影每秒钟播放24帧，那么只要我们让每只眼睛每秒钟看到24帧，就可以达到和传统电影同样的播放效果。开关眼镜采用液晶技术，会迅速地从不透明变成透明，再从透明变成不透明——每秒钟最少24次。
对于虚拟的世界，人们总是希望它能尽可能地模拟真实世界。在这种欲望的推动下，更多更好的3D电影必然会慢慢取代传统电影的地位，就像更有立体感的3D游戏正在取代传统2D游戏一样。也许再过几十年，我们也只能在历史博物馆里才能看到传统电影，用来做为对一个逝去时代的凭吊了吧。