裸眼3D LED屏是如何騙過(guò)你眼睛的?
自2020年以來(lái),裸眼3D大屏逐漸走入大眾視野。從韓國(guó)首爾的海浪水缸,到成都太古里的宇宙飛船,再到東京新宿的三色貓,裸眼3D屏吸引著全球各地?zé)o數(shù)人的目光。相較于需要借助眼鏡或者頭盔的傳統(tǒng)3D顯示屏,無(wú)需設(shè)備就能觀看的裸眼3D屏似乎占據(jù)著天然的優(yōu)勢(shì),然而裸眼3D屏的背后到底是技術(shù)的進(jìn)步還是視覺的騙局?
人眼視差/如何欺騙眼睛產(chǎn)生3D感?
早在1839年,英國(guó)科學(xué)家溫特斯頓就在思考一個(gè)問(wèn)題——“人類觀察到的世界為什么是立體的?”經(jīng)過(guò)研究他發(fā)現(xiàn):人由于兩眼間存在大約6.5cm的間距,在觀察三維物體時(shí)視角稍有不同,這就產(chǎn)生了雙目視差。
左眼看到左側(cè),右眼看到右側(cè),看到的畫面有微小的差距,物體同時(shí)在視網(wǎng)膜上成像,大腦通過(guò)對(duì)比兩副不同的“影像”便能區(qū)分出物體的距離遠(yuǎn)近,從而產(chǎn)生立體感。
引起這種立體感覺的效應(yīng)叫做“視覺位移”,正是這種視覺位移,使我們能區(qū)別物體的遠(yuǎn)近,并獲得有深度的立體感。
用兩只眼睛同時(shí)觀察一個(gè)物體時(shí)物體上每一點(diǎn)對(duì)兩只眼睛都有一個(gè)張角。物體離雙眼越近,其上每一點(diǎn)對(duì)雙眼的張角越大,視覺位移也越大;物體離雙眼越遠(yuǎn),兩眼的視線趨于平行,視覺位移接近于零,我們便很難判斷物體的距離,更不會(huì)對(duì)它產(chǎn)生立體感。
夜望星空感覺天上所有的星星都在同一球面上,分不清遠(yuǎn)近,這就是視覺位移為零造成的結(jié)果。
視覺位移是3D電影產(chǎn)生立體感的基本原理:拍攝時(shí)用兩臺(tái)攝像機(jī)同時(shí)拍攝,得到同步的兩幅有差別的圖像,再通過(guò)偏振光眼鏡將給到觀看者左右眼的內(nèi)容區(qū)隔開,使兩只眼睛分別獲得左眼和右眼的不同圖像,這樣就有了立體感,在大腦里呈現(xiàn)的便是3D影像的感覺。
裸眼3D屏也是利用人眼視差特性,將左右眼對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)分別投射到左右眼中,從而產(chǎn)生三維立體的影像,讓觀看者在特定角度感受到立體效果。
”視錯(cuò)覺“如何欺騙大腦產(chǎn)生立體感?
平面圖的立體感是利用大腦加工的“視錯(cuò)覺”造成的,或者說(shuō)腦補(bǔ)了立體感。大腦處理平面圖像的時(shí)候會(huì)通過(guò)計(jì)算產(chǎn)生距離和空間感,如果圖片沒有提供足夠多的訊息,大腦在試圖判斷此圖的空間深度時(shí),就會(huì)主動(dòng)幫我們補(bǔ)上深度。
正如畫家們?cè)诙S畫面中借助物體的遠(yuǎn)近、大小、陰影效果、透視關(guān)系構(gòu)建出三維立體的效果,讓大腦對(duì)圖片的空間感和縱深感產(chǎn)生誤判,3D視頻源也是用透視和陰影關(guān)系拓展和混淆空間感知,造成人眼的視錯(cuò)覺,從而產(chǎn)生以假亂真的立體效果。
平面裸眼3D屏視頻源大多利用顯著框架的視錯(cuò)覺,在大腦選定了明顯的框架作為距離參照物的時(shí)候,動(dòng)態(tài)圖像突然圍繞框架的“前”“后”遮擋,或者遠(yuǎn)小近大的對(duì)比突出,形成大腦距離判斷的錯(cuò)覺,從而產(chǎn)生立體感。
目前的網(wǎng)紅裸眼3D屏絕大多數(shù)都是轉(zhuǎn)角屏,利用兩塊相鄰平面屏呈現(xiàn)三維物體的不同面,利用空間透視和折角屏的相鄰兩面成像性對(duì)人眼造成光影、明暗、虛實(shí)的視錯(cuò)覺,使畫面內(nèi)容呈現(xiàn)體積感。
每個(gè)3D視頻源都需要根據(jù)屏體形狀、尺寸和觀看角度等參數(shù),進(jìn)行定制化創(chuàng)作。先確定最 佳觀看視角,再根據(jù)觀看角度創(chuàng)作符合透視原理的視頻內(nèi)容,然后對(duì)照顯示屏的箱體排布圖進(jìn)行邊角定位,最后輸出特定角度下呈現(xiàn)立體感的視頻源。
因?yàn)橐曨l源在創(chuàng)作時(shí)是依據(jù)特定視角模擬的3D效果,因此只有站在特定角度觀看裸眼3D屏,才能獲得最 佳視角的三維立體影響。如果不是站在最 佳角度,屏幕播放內(nèi)容就會(huì)變形。這也是為什么大部分裸眼3D轉(zhuǎn)角屏的拍攝角度都一樣,因?yàn)橹挥性谔囟ㄒ暯?,才能看到?好的3D效果。
為達(dá)到創(chuàng)作內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)環(huán)境的完美融合,創(chuàng)造沉浸式的3D體驗(yàn),設(shè)計(jì)師需要根據(jù)顯示屏現(xiàn)場(chǎng)安裝場(chǎng)景,定制符合透視原理的視頻源。視頻內(nèi)容的邊界越貼合現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景,給觀眾帶來(lái)的立體感越真實(shí)。
裸眼3D屏的硬件要求和顯示效果依賴屏幕硬性條件
從硬件設(shè)備上看,不是所有的戶外LED屏都適合做裸眼3D效果。裸眼3D屏的顯示效果對(duì)于屏幕品質(zhì)安裝的精細(xì)度和現(xiàn)實(shí)素材的創(chuàng)意要求都很高。想要呈現(xiàn)更好的3D視頻效果,LED屏至少滿足以下三點(diǎn)要求。
無(wú)縫過(guò)渡:市場(chǎng)上主流的3D大屏以轉(zhuǎn)角屏和弧形屏為主,且以真正的無(wú)縫轉(zhuǎn)角屏為佳。無(wú)縫過(guò)渡能更好地將兩塊相鄰的平面大屏融合一起,帶來(lái)空間感和體積感更強(qiáng)的視覺體驗(yàn)。
高清畫面:戶外高清大屏成為發(fā)展方向,8K分辨率和小間距愈趨成為主流,間距由原來(lái)的P16,P10, P8向P6,P3.9甚至P2.5發(fā)展。間距越小,屏幕顯示效果越細(xì)膩,呈現(xiàn)更真實(shí)的3D效果。
沉浸效果:和普通戶外廣告屏相比,裸眼3D顯示屏更追求畫面的穩(wěn)定和色彩的真實(shí),優(yōu) 秀的屏幕素質(zhì)才能呈現(xiàn)更多畫面細(xì)節(jié),帶來(lái)更沉浸的視覺體驗(yàn)。效果震撼的裸眼3D屏往往具備“三高”特點(diǎn)。
高刷新:3840Hz及更高的刷新保證更高的畫面穩(wěn)定性;
高灰階:16bit(即65536種顏色變化)保證更細(xì)膩色彩變化避免色差或斷層;
高對(duì)比度:最 高10000nits亮度保證畫面在陽(yáng)光直射下能保持可見度,并呈現(xiàn)更多細(xì)節(jié)和更純凈的色彩。
裸眼3D屏趨勢(shì)、國(guó)內(nèi)外爭(zhēng)相布局
現(xiàn)階段,裸眼3D主要分布在一些中大型城市的CBD商圈內(nèi),實(shí)現(xiàn)為商業(yè)體引流、打造城市地標(biāo)的目的。
對(duì)于城市而言,成功將3D內(nèi)容與本土文化相融合會(huì)為城市帶來(lái)巨大的人流量和曝光度,打造網(wǎng)紅打卡地。
隨著裸眼3D屏在全球范圍的火熱 ,海外對(duì)裸眼3D戶外大屏也青睞有加,美國(guó)、荷蘭、菲律賓、泰國(guó)等國(guó)家都能看到裸眼3D大屏的身影。相較于傳統(tǒng)LED屏,自帶熱點(diǎn)和流量的裸眼3D屏顯然更受客戶和廣告商歡迎。
然而,當(dāng)裸眼3D戶外廣告案例越來(lái)越多、屏幕播放內(nèi)容趨于同質(zhì)化時(shí),高品質(zhì)的顯示屏才是裸眼3D屏保持熱度的關(guān)鍵,從而帶來(lái)源源不斷的廣告效益。
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