魔術是什麼?魔術是錯覺。但是錯覺是為了給人帶來快樂,娛樂和靈感。這是關於信仰、信念、信任。
---驚天魔盜團
還記得《驚天魔盜團1》的驚鴻一瞥,天啟四騎士在眾目睽睽之下,偷來了某法國銀行金庫內350萬歐元紙幣,此舉在現場至全世界引起轟動,酷炫的魔術特效、劫富濟貧在高樓撒鈔票的畫面讓小編至今心潮澎湃,而現在,《驚天魔盜團2》也已火熱上映。
作為一名注重科學性、實用性和權威性的生物谷小編,特此和大家分析分享一下手法高超的天啟四騎士和你的視覺如何為你呈現這場視覺盛宴的。
3D眼鏡如何讓電影變立體?
剛在電影院坐下,同行的朋友就問:戴3D眼鏡,怎麼就讓電影畫面變立體了呢?出於職業榮譽感,小編唾沫橫飛地科普了一番。
幽默漫畫版本
20世紀60年代,D.Hubel和T.Wiesel發現來自兩眼的圖像由不同的神經元柱處理,還有一些神經細胞對兩眼信息的差異進行加工,這種差距越大,大腦給該圖像所賦予的深度就越深。
圖片來自:科學美國人
3D電影就是通過分別給你的左右眼呈現細微差別的圖像來欺騙你的大腦,偏光3D眼鏡或有色3D眼鏡都可以達到這個目的。但有時,你所看到的的3D電影是由兩臺獨立攝影機呈現,或者在電影完成後那些希望被"突出"的部分被手工地調整過。
圖片來自:科學美國人
結論就是,電影、3D眼鏡,你的眼睛完美配合,為你呈現了這場"魔術盛宴"。
專業學術版本
大家看完漫畫版本會有一個基本的常識:偏光3D眼鏡能讓平面事物變得立體。但也有很多人在知乎上提出"一隻眼睛也能看到3D效果"的疑惑。
圖片來自知乎
對於能單眼看3D效果,很多熱心回答的網友都傾向於給出這樣一個解釋:
人眼判斷景深的方式就是兩隻眼對比,你只剩下一隻眼睛了,就無法分辨這個是平面還是立體,大腦就按照常理推斷給你腦補了一下~~
其實,人眼是能感知偏振態的,至少能感知到偏振態的變化,只是很微弱,但是戴上3D眼鏡,我們所看到的"偏振態"會被放大。
"海丁格爾刷"(Haidinger's Brush)
先來做個小實驗
肉眼凝視一均勻白色線偏振光源幾秒鐘後,以視線為軸將頭部繞視線旋轉90。在視野中心處線偏振光源的白色均勻背景上會突然出現一個彩色刷狀圖案,經幾秒鐘後消失,大部分人經過"看刷子訓練",都可以看到這個微弱的影像。
你看到的應該長這樣↑
人類對偏振光的感知能力,是因為有一種叫做葉黃素的化學物質,而黃斑區正好富含這種物質,呈同心圓樣排列著。那麼,什麼是黃斑呢?一般情況下,人眼的視力檢查,就是查黃斑區的視覺能力,黃斑區以外的視網膜視力是極其低下的。
黃斑在眼底視神經盤的顳側0.35cm處並稍下方,處於人眼的光學中心區,是視力軸線的投影點。黃斑中央的凹陷稱為中央凹,是視力最敏銳的地方。黃斑區視網膜偏薄,色素上皮細胞稠密,視網膜後的脈絡膜毛細血管密集,反光較弱,因此顏色為暗紅色,當人體死亡或眼球脫離人體後,黃斑區呈現為淡黃色,因此而被命名為黃斑。
葉黃素在黃斑的分布:a區域水平排列,b區域垂直分布
所以,經過B區域的葉黃素的過濾,顯示器散發的垂直白色偏振光,將以黃色--藍色的互補色--投射在視網膜感光細胞上。我們因此看到兩把水平黃刷子。而垂直部分(A區域),一切照常,但是由於心理性成像(psychological vision),這部分將形成更是微弱難辨的藍色刷子。
偏光眼鏡如何放大"偏振態"?
偏振鏡片中間的膠膜內含有無數細小的杆狀晶體,均朝一個方向順序均勻地排列,故通過偏振眼鏡後的光線只能朝一個方向振動,拍攝立體圖像時就是用2個鏡頭一左一右。然後左邊鏡頭的影像經過一個橫偏振片過濾,得到橫偏振光,右邊鏡頭的影像經過一個縱偏振片過濾,得到縱偏振光。
立體眼鏡的左眼和右眼分別裝上橫偏振片和縱偏振片,橫偏振光只能通過橫偏振片,縱偏振光只能通過縱偏振片。這樣就保證了左邊相機拍攝的東西只能進入左眼,右邊相機拍攝到的東西只能進入右眼,於是就立體了
寫在最後的話
魔術是什麼?魔術是錯覺。但是錯覺是為了給人帶來快樂,娛樂和靈感。這是關於信仰、信念、信任。
科學是什麼?科學是揭秘,但揭秘是為了給人帶來啟迪、思考和進步,這也關於信仰、信念、信任。
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