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那福忠,知名電子出版專家、網路作家。
   
  有了立體、誰看平面
 

那福忠 March 30, 2004

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   大家習慣把印刷叫平面媒體,把電視叫電子媒體,把網站叫網路媒體,其實,所看到的畫面都是「平面的」媒體。「平面」的意思,是畫面僅有長與寬,但沒有遠近的「深度」。把「深度」加到圖畫裡,與人的視覺一樣能辨別景物的遠近,一直是多年來追求的目標,最著名的嘗試可能就是立體電影,觀眾戴著眼鏡,看著銀幕裡不斷的向外扔東西,嚇得一直歪頭閃躲。但無論哪種嘗試,都得大費周章,運用特別的裝備,所以不能普及。

   以色列一家叫 HumanEyes 的公司,研發出一種的技術,能把數位照片轉換成有深度的立體影像,可以印到紙上,也能在特製的電腦顯示幕顯示,看的人只用雙眼、不需任何工具,就能看到有深度的影像。這一技術將在五月的 DRUPA 首度展出,DRUPA 是每四年一次在德國舉行的全球印刷大展。

   人的視覺所以能分辨遠近,是靠兩隻眼睛的差距。人的兩眼分開約 5 公分,兩隻眼睛除了瞄準正前方以外,看任何一樣東西,兩眼的角度都不會相同,雖然差距很小,但經是網膜傳到腦子裡,腦子就是用這個微許的差距,產生遠近的深度,產生立體感。一隻眼睛因病或受傷失明,或者做個實驗把一隻眼睛遮蓋,雖然也能看到全景,但對物件的遠近距離就不容易分辨。根據這一原理,如果把同一景象,用兩隻眼睛視角的差距製造出兩個影像,然後讓兩隻眼睛一邊一個、僅看到自己一邊的影像,透過視網膜就可以「騙」過腦子,產生景深的立體感了。各式各樣的立體展示技術,也多是這一原理的運用。

   立體電影就是這麼做的,用偏光 (Polarization) 的濾光技術,把左右眼分開。我們知道光是直線的照射,因為環境的不同,有的被吸收、有的被反射,但反射的光線呈現各種不同的角度,偏光的技術就是僅讓一種角度的光線穿過,把其餘角度的光線都阻擋在外,這種技術設計在一個鏡片上,就成了我們常用的照相機綠色鏡、或我們戴的太陽眼鏡。看立體電影的眼鏡就是偏光眼鏡,一邊鏡片僅能穿過橫向的光線,另一邊鏡片僅能穿過直向的光線。影片則用兩架攝影機,以人的兩眼角度差距,分開同步拍攝。放映的時候,用兩台加了偏光鏡的放映機同步放映,一台放映橫向光線、另一台放映直向光線,觀眾透過眼鏡看到的是兩個不同角度的同一畫面,傳到腦子,就解譯成有遠近層次的立體畫面了。(對偏光進一步了解請參閱圖文解說

   HumanEyes 用的立體顯示,是光學透鏡技術,原理是把一個凸透鏡放在影像前面,靠鏡面的曲度把光線折射,來模擬兩隻眼睛的視差。如果凸透鏡下兩個不同角度的影像,正好是兩隻眼睛視差下的同一物件,傳到腦子的信號就成立體了。HumanEyes 做的比較複雜,不是用一個凸透鏡,而是用了許多塑膠凸起小條,組成一片多條狀的透鏡網,而左右眼的不同影像,也切割成同樣大小的小條,交替排列,放在透鏡網的下面。拿立體電影比喻,這就好像把觀眾的眼鏡直接放到銀幕上,所以觀眾不必戴眼鏡也能看到立體效果。HumanEyes 是把分割處理過的影像,印到紙上、再加一層透鏡網膠片,或者是直接把影像印到透鏡網的膠片上。如果要在電腦顯示,顯示器必須加一層透鏡網,據說已經有幾家廠商開始生產這樣的顯示器了。

   凸透鏡的立體展示,由來已久,不是新發明,在凸透鏡下面影像的安排,則需要一些技術,HumanEyes 的作法也很特別。為了增加立體效果,影像用數位照相機取得,手拿照相機從左到右移動連續拍攝多張,然後交給軟體自動處理。軟體先把前後照片兩張兩張比對,找出動作的模式,然後製造物件在每張照片裡的觀看點,再以觀看點為軸心,找出各照片裡前後左右的影像,作角度上的最佳調整,最後把全部觀看點的影像交叉合成。合成的影像以普通方式印出,加上凸透鏡網,立體效果就立即顯現。軟體的動作都是自動的,有些複雜,讀者可下載技術資料 (PDF) 進一步了解。

   立體影像有什麼好處?據心理學家的實驗,兩個同樣的影像擺在路上,一個平面、一個立體,立體影像吸引路人、讓路人停下來的比率,是平面影像的五倍,而路人停下來以後所觀看的時間,立體影像是平面影像的四倍。換句話說,立體影像人家已經看了二十分鐘,平面影像才有人看了一分鐘,單憑這個賣點,各式廣告、兒童圖畫、商品包裝,就可能迫不及待要升級到立體展現了。

   順便一提的,是多層次立體影像的製作,把影像用人工分成遠近不同的層次,加上凸透鏡作用,看上去也很立體,只是製作過於繁瑣,讀者可進入這個網頁了解。另外,前幾年流行了一陣子稱為 Stereogram 的印刷立體觀測圖案,乍看之下一片混亂,凝視之後,立體圖案逐漸現出。現在印刷的似乎少見,但網上還是流行,讀者有興趣不妨上網試試自己的眼力

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