本帖最后由 棒槌斋主 于 2014-1-5 11:13 编辑 $ r7 D5 q; D W3 b; _- N( b3 L
/ |4 b( P- o* i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。
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一、从远摄说起! d: B! r) p$ q5 ~) S! @2 I
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。
3 Q$ s& U0 y8 |9 _; K6 W; C2 u; k2 S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。
* t/ i0 |6 X$ f; j2 B) ?, M富士HS22双机拍摄,长焦端,距离250米
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' q# [/ C% H* S* G! G2 j5 S富士HS22双机拍摄,中焦段,距离150米9 r5 P! \# |3 k# ^" R
$ D2 ?9 j& a5 j) N- V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。
- f* W! `$ N9 |. P* B7 ?- ]( A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。9 ~3 n& |% `- v9 m6 {9 n
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?
" O1 k9 K9 Q, ^/ g% z" W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。# I7 Y5 z& A# W. y4 t
甲:蚂蚁?大象?这不一样吗?! P3 z! h! f( B, R
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!9 J7 s6 e0 U' ^* ^! a, _
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。
+ t: h. `! h; n" d+ l% K% M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。0 y1 F8 H9 P/ [8 H) [3 i+ [
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。8 e( Y5 W; J$ A7 P
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?
0 u2 t9 T6 _7 i1 L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。8 o* n { r! V/ {9 U/ E
乙:拍远处的景物?是不是3D效果变弱了?. ~0 {- i1 J; Z; |
甲:是啊,好像空间被压缩了,有些像2D的片子了。
9 g% ], ? k$ h% ^" K4 Z7 }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 u$ H4 Q; U ~; F0 H1 Y
甲:这是为什么呢? v* T; C% ?# x% B7 P# }- n
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 u+ B' \- W9 M( ?9 N6 x
甲:这跟3D远摄有关系吗?. B2 T3 }& H1 ?3 o& P r
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。
( N+ X0 {$ U5 a, U8 W- H8 V甲:是这样吗?我看周围的景物全都是立体的啊?. |/ |' b1 J; u: o# `1 q
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。$ N$ {6 ?6 j& O- R- G4 p! a
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。
% f6 i4 L' u# K( m- Q7 d i. P& V" `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?; ] X; r+ h! e# }/ E" s# t+ J
甲:月亮?!7 |% @' I2 _- ~4 R, L3 f
乙:是啊,你看月亮是扁平的呢?还是一个球体呢?
& J. l/ C( P. L; ^7 L, D甲:天哪!我好像有所醒悟了。不,是觉悟了!9 f! ?! d2 C% g; f9 `/ X
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!4 E& b5 d* O+ X: H& n1 V
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!; H5 A. n, J1 _8 `/ L t2 c
乙:是啊,自古以来扁平的月亮曾经带给人类很多的幻想。 `* _* Q0 t7 T$ I
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!
/ E/ D$ S2 A# f/ n2 E1 j e, e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。
! K L1 B' m3 n, u+ f' v! |' y甲:就这么几个要考虑的元素?3D摄影原理就这么简单?( u# I9 c5 g& m& `
乙:3D摄影的原理其实很简单。+ d. L1 B7 D2 ^' T( o9 w" W- E
甲:那你快点说呀!) ~1 H8 ` a1 j& ?* X( i
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?
% r7 i# L; q4 @* I) S4 C" @& N" l甲:那怎么会呢?樱桃,我这样子拿在手里看就行了……
, c% T" m$ B0 A3 K2 f# q" ?9 y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!
* ]- N# a2 x! H$ R0 E/ W6 q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。- N$ G( `4 Z5 l3 z4 Z8 W; E6 ]
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?& V2 Q' d. r& {1 I
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……
( | u8 t k! d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。4 \2 T6 c3 E6 D; Q3 r) D& \ K( }6 t
甲:我好像也开始有一些朦胧的感觉了……
. N' A4 M x* y8 q; W9 F# m9 v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。. i* w; z, x @
甲:我放在这里。$ y0 W3 N" \# b+ q, z5 c8 g
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……
J" Y7 Z( v6 J+ y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?
6 o0 S3 [* Z) O0 X4 w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?
/ Z4 C1 l$ K8 @7 q甲:由视线组成的两条边被拉长了,它们之间的夹角变小了。
( x1 X' k+ C. p. Y$ ^, Q4 v( Z9 Y& m乙:苹果的立体感觉呢?
8 C4 a( s" p" b( @1 }8 I甲:3D的视觉效果变弱了。0 d( X7 }+ r1 B n. U6 |
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?. b! o" [' B" t. d
甲:是这样的。
7 y; J# T2 @: M4 C/ ?/ e镜头间距固定时不同拍摄距离的不同拍摄效果示意:$ _! U7 w% w, e7 `" w6 w
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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?0 J+ k! X1 l3 E/ E& w' V" k
甲:我再次走近它?- z+ G/ B5 v t4 C, F" E6 k
乙:如果前面是泥塘或者沟壑呢?你怎样拍好这只苹果呢?; G+ {( [! i% s6 y; C0 k6 J! b2 W
甲:?……
, d" S) m5 M( o: F* ?3 F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?
! Z$ \! _# T' Z" a甲:难道是加大镜头间距?……让我装上一副大象的眼睛?
+ d, C" _' Q+ o; K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。
# R8 N- ]8 w& Z1 ~加大镜头间距并适当使用长焦镜头可以实现3D的远摄:; z) \+ _9 v% G3 W' D# ?6 @
% B2 A# q* f3 F3 G, T O(接续篇) |