浅析3D数字电影的变革之路及技术的分类

    3D技术发展至今已有60多年的历史了。目前，在全球的电影院里商用化的3D放映技术主要包括主动立体和被动立体两种。

近期，一些公司又推出采用RGB分色技术的光谱立体放映技术（INFITEC）。 3D成像是靠人两眼的视觉差产生的。人的两

眼（瞳孔）之间一般会有8厘米左右的距离。要让人看到3D影像，就必须让左眼和右眼看到不同的影像，使两副画面产生

一定差距，也就是模拟实际人眼观看时的情况。3D的立体感觉就是如此由来的。
    之后的60多年，3D技术并没有获得突破性的进展，始终围绕提升依据人眼双眼视差原理获得的立体影像的记录、双眼

接收的性能及观看效果展开。时至今日，我们只能说基于人眼双眼视差原理的立体影像实现技术是最成熟的，但不是最佳

的。显然能够脱离眼镜，就像我们平时感知现实世界立体影像来观看立体影像才是最理想的，即裸眼3D。
 

    电影的胶片时代，由于采用胶片，是通过在一格画幅的上下两部分分别记录经过变形压缩的左右眼画面，放映时则用偏转

棱镜，恢复成完整的左右眼画面，再利用偏光技术进行左右眼画面的分离，对应地被人的左右眼接收，形成立体影像。当

然，受到技术及设备的制约，3D画面质量不高，主观感受不好，在热闹了一阵之后，归于沉寂。
 　　到2000年之后，随着数字电影技术的推广，采用数字技术的方法重拾3D电影技术，才使得画面质量有了提高，加上

3D大片《阿凡达》成功，使3D技术重新焕发了青春得到了普及，最终为观众接受。
 　　现今，基于人眼双眼视差原理的立体影像实现技术依然成为电影的主流3D技术。当然，在具体实现左右眼画面的分

离、合成方面，依据处理的不同方法，可分为空域，时域和色域这三种左右眼画面的分离方法。代表厂商分别是Read.D、

X.pand和DOLBY。本文做一简单介绍。
 

1.空域分离
 　 这种技术主要是通过不同极性的偏振光，在空间上对左右眼画面进行分离，也被称为偏光式3D技术或被动式3D技术。
    虽然自然界的光，其传播方向是散射的，但具有偏振特性，我们可以通过技术方法改变其偏振极性。如果在放映机镜

头前加装过滤偏振镜，将左右眼画面的光分开不同极性，观众通过佩戴偏光眼镜让放映机投射的左右眼画面在空间上进行

分离，最终分别被人的左右眼分别接收，就能形成立体的影像。
 　 依据产生的偏光特性，可分为线偏振和圆偏振。线性偏振是相互垂直的偏振光。圆偏振是螺旋状传播的偏振光。它们

分离左右画面的原理是一致的，但技术各有优势。线偏振虽然要求眼镜保持垂直，稍有偏离，分离能力就下降，产生重影

，但其解像力较高。这就是IMAX 3D采用线偏振的原因。圆偏振对眼镜的佩戴就没有角度的要求了，左右画面串扰小，但

解像力就不如线偏振。
    2.时域分离
 　 这种技术主要是通过放映机同步信号，将投射的左右眼画面与眼镜的“液晶阀”同步开闭，达到左画面，左镜片打开

，右画面，右镜片打开的目的，分别被人的左右眼分别接收，从而形成立体影像。这种在时间上通过打开不同的液晶镜片

，分离左右眼画面的方法就被称为时域分离，也称为主动式3D系统。
    时域分离的3D技术，理论上左右眼画面的分离度要高于空域分离技术的分离度，光效也略高些，对银幕的要求不高，

任何银幕都可以，缺点是眼镜要用电池，比较笨重，价格较高。
    3.色域分离
 　 这种方法是通过将两个左右眼画面按不同颜色成分分离开来投射至银幕上，然后用特殊的技术分别被左右眼接收，形

成立体影像。
    4.其初期的红蓝眼镜就是采用了这种方法。当然，红蓝眼镜最终由于影像偏色严重，没有被电影采用，只作为色域分

离的实验性体验。
 

而目前的升级版DOLBY 3D，则是安装在放映机内快速转动的滤色轮，将红绿蓝各自分为高低波长两部分，各包含左右眼画

面，通过滤色眼镜产生立体影像。
 　 由于该技术要对画面的光谱进行分离，对色彩还原产生一定的影响。因此，要在放映机上增加色彩管理软件进行色彩

校正，才能获得好的效果。
 　 以上这三种技术相对成熟，最终效果也被观众接受，因此在目前数字电影的3D放映中都有应用。