本帖最后由 棒槌斋主 于 2014-1-5 11:13 编辑 G8 f- ~' @3 q
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这是我为科委和专利中介机构人员写的介绍有关3D摄影知识的科普文章,贴出来,望各位摄友不吝拍砖。8 ~7 V% l% i. u: }
, I( M: b4 X' A, Q一、从远摄说起
' { Z+ X, u* m8 P) P/ \, c甲:这张照片真的是远摄的吗?与近距离拍出来的效果几乎是一样的。7 X% N* \. K$ ]) Y; y a8 w7 |! s# v: z
乙:这是在天津滨海新区的临潮湖隔着水面试拍出来的,那座桥距离我大约有250多米;下面那张照片中的湖心亭距离我大约有150米。这是我在电子地图上测量出来的。
8 P% o7 z: G ]* ?富士HS22双机拍摄,长焦端,距离250米1 n- w5 l( m. k, @7 B! C
. a9 e c _# X7 c6 F c4 t: a8 M0 @富士HS22双机拍摄,中焦段,距离150米
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O j* k) `! G( t甲:真不可思议!我也试拍过远处的3D照片,可没拍出过这样的效果。而且,你拍的3D照片人眼看上去都比较舒服,和实际看景物的效果差不多。
! d. `# m2 d& N/ P5 U1 e. @乙:那说明你对3D摄影的原理思考得还不深入。影响3D摄影效果的几个重要因素在拍摄时是必须考虑到的。
/ f" z' `: g9 b1 m! n% a; g甲:还思考“深入”呢,我压根就没学过3D摄影理论。你给简单说说行吗?
6 A6 S! _# K7 }, `( G V3 i乙:现在3D摄影的理论并不完备,但是我们可以从基本原理出发共同做一些讨论。其实刚才你已经提到了一个与3D摄影有关的核心问题,那就是人眼睛的视觉特性。我们拍摄3D照片是要拍给人的眼睛看的,而不是拍给蚂蚁或者大象看的。
. T, P8 P z& E; ~$ {8 W甲:蚂蚁?大象?这不一样吗?& M( H3 U. S7 G. [) ?+ q
乙:那当然。给大象装上一副蚂蚁的眼睛,它会抱怨它的长鼻子“摸”得到的树叶都离得太远了,远得难以准确定位了;而给蚂蚁装上一副大象的眼睛,它会看不明白近在眼前的食物,而且那双“斗”起来的眼睛的样子也会是很吓人的!
+ M3 j9 M2 J0 w; J, E甲:哈哈!让我想想。我好像有些明白了——它们两眼之间的距离是不一样的。! W$ f: n4 f% w7 P5 g
乙:是的,它们两眼之间的间距不一样。动物都有两只眼睛,它们两眼的位置和间距虽然各不相同,但都是为了在觅食和争斗中获得各自最佳的视觉效果,其中也包括正前方或大或小范围的3D视觉效果。
6 F! w) x+ L. E* E0 w5 z甲:你怎么知道的?好像你长过它们的眼睛。哈哈,我是开玩笑的。
9 f2 |7 ]# E+ p" ^9 ?乙:这个结论是可以通过3D拍摄试验以及分析推理得出来的。你已经拍过不少3D照片了吧?2 Q) a: z" N* r; \
甲:拍过一些。用两只数码相机组合在一起拍过,用双镜头的3D数码相机也拍过。用两只数码相机组合在一起拍时,可能是两只镜头之间的距离有些大,拍出来的3D效果都有些夸张,但是用3倍光学变焦镜头的长焦端拍出来的片子就很奇怪了。7 c) b( P$ ?7 |' R" E6 U
乙:拍远处的景物?是不是3D效果变弱了?
6 B* j5 P# P# B& f& Y# d$ f甲:是啊,好像空间被压缩了,有些像2D的片子了。
& r: z2 `- M4 I( u( q乙:这还仅仅是3倍光变的镜头,如果用更长焦距的镜头拍摄,这个问题会非常明显。3 P# V! ~6 O: C6 P7 _ P% V2 y
甲:这是为什么呢?6 ^% x/ I: u& O- I% l A
乙:过去我们通常也称长焦镜头为“远摄镜头”,这其实是不准确的,长焦镜头的作用其实只是通过缩小镜头的视角来放大局部的画面。8 j( ]) Q& }, U% L$ F
甲:这跟3D远摄有关系吗?
) s6 X3 f1 {5 p: d" ]乙:仅仅缩小人的眼睛或者相机镜头的视角是不能获得你所希望的3D效果的,这与用双筒望远镜观察远处景物的结果是一样的,因为无论是对于人的两只眼睛还是镜头间距固定的3D数码相机,相对于它们的景物的3D效应都是随着距离的增加而递减的。 j/ D0 X$ H: h+ X& X* B( v
甲:是这样吗?我看周围的景物全都是立体的啊?/ d' e! U' S0 @) a# f: j6 [+ b
乙:远处和近处景物的3D视觉效果的确是不一样的。正因为我们周围的景物的3D视觉效应是随着距离的增加而递减的。我们才能据此判断出景物与我们之间的距离。有关这一现象你可能需要再重新观察体验一下。1 k& m; C" ^0 h6 ~6 M! v v
甲:哦,你这样说我能理解。人和动物都长有两只眼睛,都有3D视觉,而3D视觉的作用就是判断距离。但我平时并没有刻意关注过这个问题。- g6 S7 T/ @; H
乙:那让我们举一个极端的例子:你看周围的景物全都是立体的,那么看月亮呢?你看月亮是立体的吗?
0 I" @' O- P& O% `+ U# C0 ?甲:月亮?!
- y- W9 Z! K' u; M/ {8 v: i4 {乙:是啊,你看月亮是扁平的呢?还是一个球体呢?
# ?+ `8 r7 r- Y. Z8 f" N甲:天哪!我好像有所醒悟了。不,是觉悟了!
5 H% ?8 y6 B8 U5 |, V乙:无论是我和你、还是我们的祖宗先人,都不能用肉眼看出月亮是个球状的天体,就是因为它的体积虽然很大,但距离我们实在是太远了!
! {! @1 w6 B" T) [0 O5 A5 R M甲:我小时候曾经以为月面是凹进去的,里面住着嫦娥、玉兔,还有桂树呢!1 ]% s E' T. t' Z* K) W2 q# I9 Z( [
乙:是啊,自古以来扁平的月亮曾经带给人类很多的幻想。
7 v8 H G. [9 m: i# E8 l- J( H甲:现在我的脑筋开始高速地运转了:你刚才说月亮的时候用了“体积”这个词,这让我对“3D”的概念似乎有了新的感悟!
4 h. v& k! d" ^5 j% S! x9 r乙:是的。在3D摄影中被摄主体体积的大小是我们必须要考虑的重要元素。刚才我们还说到了3D相机双镜头之间的间距,后面我们还会再讨论到“镜头夹角”和“适宜的拍摄距离”,这样,有关3D摄影时必须考虑到的重要元素我们就基本全都涉及到了。
6 v: o$ v: g0 b# G' v甲:就这么几个要考虑的元素?3D摄影原理就这么简单?
3 |5 Z$ S6 p( H+ Q! z0 G# B! E乙:3D摄影的原理其实很简单。
* V, f) V. C3 H+ }甲:那你快点说呀!: v( f6 Z# E! b9 Y4 x, ^' h
乙:我先提个问题:你在分别观察一颗樱桃和一只排球时会采用同样的距离吗?或者,你在欣赏一尊街心雕塑与在观赏国家大剧院时会采用相同的距离吗?3 U6 x( Q& {4 [* K! t
甲:那怎么会呢?樱桃,我这样子拿在手里看就行了……
* X% I( ^- \% O: c7 {$ l! k! ?乙:如果你不追求特殊效果的话,你在观看这几样景物时本能地采用的距离,正是你拿着一只镜头间距与人的两眼间距相同的3D相机拍摄时应该采用的最佳拍摄距离!) V2 j0 k. ]' l/ @+ Q8 z, ^
甲:让我想想。这好像算不了一个问题,我好像就是这样拍摄的。: b" n. N. {. [$ b
乙:是吗?那你为什么还会抱怨你拍的有些照片看着不舒服呢?有些与真实看到的景象不一致呢?
" ]4 q1 `( s0 p/ y2 r/ \" p甲:让我再想想。我用双机拍摄的时候,镜头间距差不多是人眼间距的两倍;而我用过的3D数码相机,镜头间距是小于人眼间距的……
2 J0 p$ v5 j" L8 z: r乙:这可能正是问题的关键。现在我们已经接近于揭示3D远摄的奥秘了。) t( W) n M! x
甲:我好像也开始有一些朦胧的感觉了……
* u+ j( X+ ]) M1 \; ?乙:首先让我们再深入地分析一下。这里有一只苹果,请你把它放在正面最适合观赏的位置,然后盯住它。
/ l5 v7 [) I5 W* K7 Z8 X* n甲:我放在这里。( y1 L, P9 y! _ C j! ~7 e
乙:好。现在发挥你的想象力、将你盯视苹果的这个点和你两眼瞳孔之间用直线连接起来……
3 }2 Z/ E+ r' W" J B: X" |甲:这样就组成了一个三角形。如果将眼睛换成镜头的话,视线的夹角就是我们平常说的“镜头夹角”,对吧?
9 P1 \ U5 o" B1 r乙:一般是这样称呼。好的,就这样继续想象:观察这只苹果的既是你的眼睛、又是3D相机的两只镜头。现在我把苹果拿到远处,你再想想这个三角形会发生什么变化?
! i* q9 f8 s- D# A2 e. S$ Z甲:由视线组成的两条边被拉长了,它们之间的夹角变小了。" M3 r6 A# w/ \/ s, v( n
乙:苹果的立体感觉呢?
4 h( T3 S$ _5 E9 t$ {甲:3D的视觉效果变弱了。
8 b" V, M& E1 u5 n乙:反之,如果我把这只苹果拿到离你很近,三角形的这两条边就会变短、而它们之间的夹角就会变大,苹果的3D视觉或拍摄效果就会变得很夸张,对吧?
_: i. B# a. g8 o( N' U( ?甲:是这样的。
- K; o" H" @4 a9 v镜头间距固定时不同拍摄距离的不同拍摄效果示意:
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4 ]# W( x/ n, j+ P* P: n乙:好,请你记住:景物的3D视觉效果或3D拍摄效果是与视线或镜头的夹角相关联的,现在如果要想恢复原来对这只苹果的3D视觉或者是3D拍摄效果,你会怎样去做呢? L$ o6 x6 I: W: j3 A0 M" i( q$ u- A
甲:我再次走近它?
F6 p5 V4 U" V* e7 E乙:如果前面是泥塘或者沟壑呢?你怎样拍好这只苹果呢?) G7 v$ V& |9 B0 T: D2 @# `& j
甲:?……
& Q+ X4 e5 J, ?1 |' w5 M乙:别忘了你前面想象的那个三角形,你怎样恢复距离适当时的镜头夹角呢?
! S# |" t5 M: ]7 Y( `甲:难道是加大镜头间距?……让我装上一副大象的眼睛?8 u2 e6 Z: l( d D3 u4 I& P4 ]
乙:怎么还“难道”呢?就是加大镜头间距!使你前后想象出的两个三角形成为“相似三角形”,同时适当地配合使用长焦距镜头。这样拍摄,与你走近它再拍摄效果就会是比较接近的。
( u( @3 p% S- m: W$ C/ t加大镜头间距并适当使用长焦镜头可以实现3D的远摄:& d$ w/ ]) {8 Z, d
. c. S7 w$ h# e5 ?, p(接续篇) |