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3D 映画の科学:フラット スクリーンの画像はどのように飛び出すのか?

<ブロック引用>

3D 映画の基本は、人間の目の立体視機能を模倣しようとすることです。 3D 映画の撮影に使用されるカメラには、2 つのレンズが隣接して配置されており、人間の目とよく似ています。または、通常の 2-D カメラを使用して撮影された映画は、特別な 2-D から 3-D への変換ソフトウェアを使用して、ポストプロダクションで 3-D に変換できます。

私たちは今、夏の大ヒット映画の黄金時代にいますが、現実的には、これは始まりに過ぎません。最近では、すべての新しいアクション中心の「ジャンル」映画 (スーパーヒーロー、ファンタジー、アドベンチャー映画など) が 3D 扱いになっているようです。 3-D の基準を実際に設定した映画は Avatar (2009) で、これは世界で最も興行収入の高い映画になりました。それ以来、映画はこの新しいテクノロジーを利用し続けています。これはおそらく、映画鑑賞体験の向上と収入の増加の組み合わせによるものです.

では、映画を 3D で見るには、具体的にどのようなことが必要なのでしょうか?世界中の映画ファンを魅了しているこの魅力的なテクノロジーとは?

基本

私たちが知っているように、3-Dは3次元の略です。長さ、幅、高さがあるものはすべて 3 次元と見なされます。ただし、3D 映画について話すときは、これらの次元の 1 つを「深さ」と呼びます。画面上のオブジェクトの奥行きが深ければ深いほど、それがよりリアルに見え、視聴体験が向上します。

クレジット:AILA_IMAGES/ Fotolia

人間として、私たちは信じられないほどの奥行き知覚を持っています。私たちの目はわずかに離れているため、それぞれの目は、私たちが見ているものに対してわずかに異なる視点を持っています.したがって、私たちの網膜 (光を受け取る目の層) は 2 つの異なる 2 次元の画像を形成し、それらは脳によって即座につなぎ合わされて、私たちの周りの世界の 3 次元の画像を形成します。これは と呼ばれます テレプシス または立体視 .

アクションのステレオプシス。クレジット:Keystone View Company (http://www.loc.gov/pictures/item/00651076/) [パブリック ドメイン]、ウィキメディア コモンズ経由

映画がこれを達成する方法

基本的に、映画は人間の目の立体視機能を模倣しようとします。 3D 映画の撮影に使用されるカメラには、2 つのレンズが隣接して配置されており、人間の目とよく似ています。または、通常の 2D カメラを使用して撮影した映画を、特別な 2D から 3D への変換ソフトウェアを使用してポストプロダクションで 3D に変換することもできます。同じ効果を実現するには、コンピューター生成画像 (CGI) を使用して視覚効果を作成する必要があります (3D アニメーション映画も同様の方法で作成されます)。

この配置により、それぞれわずかに異なる視点を持つ 2 つの画像セットをキャプチャできます。映画館では、両方の画像セットが同時にスクリーンに投影されます。あとは、私たちの目でこれら 2 つの画像を 1 つの 3 次元画像に結合するだけです。ここで 3D メガネの出番です。

3D テクノロジー

従来、カメラの各レンズには異なるカラー フィルターが使用されていました。左目用の画像をキャプチャするレンズには赤のフィルターがあり、右目用に同じことを行うレンズには青/シアンのフィルターがあります。これにより、2 つの異なる色の画像が生成され、スクリーンに同時に投影されると、赤とシアンの眼鏡を使用して 1 つの立体画像として見ることができました。 (これは、「3D メガネ」と聞いて思い浮かぶ最も一般的なバージョンだと思います)。

クレジット:elsar/Fotolia

画像をキャプチャするフィルター レンズとして使用されるのと同じ 2 つの反対の色を使用するため、アナグリフ 3D メガネの各レンズは、対応する色の画像のみを目に入れます。したがって、それぞれの目は、実際のオブジェクトがどのように見えるかに似た、仮想オブジェクトの異なる視点を見ています。この立体的な 3D 効果は、アナグリフ 3D として知られています。 .

アナグリフ画像の例。 Kim Scarborough 著 (自作) [CC BY-SA 3.0 us (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/us/deed.en)]、Wikimedia Commons 経由

ただし、アナグリフ 3D 方式には欠点がありました。つまり、動画をキャプチャしてフルカラーで表示することはできませんでした。これにより、IMAX など、この分野のリーダーが使用している最も人気のある超近代的な 3D テクノロジーにようやくたどり着きます。

正反対のことがすべて

赤と青の光をスクリーンに投影する代わりに、最新の投影技術では偏光を使用します .ここで、2 つの画像は映画館で反対の偏光フィルターを通して投影されます。 1 つは 水平偏波 です もう 1 つは 垂直偏波 です . 時計回りを使用するプロジェクターもあります および反時計回りの偏光 同じ目的のために。

光がどのように偏光されるかの図。クレジット:Dave3457 (話) 21:42、2010 年 2 月 10 日 (UTC) (自作) [パブリック ドメイン]、ウィキメディア コモンズ経由

偏光 3-D メガネは、同様の偏光レンズを使用して、各目に 1 つの画像のみを許可します。残りは、脳が 2 つの画像を融合させて、必要な奥行きのある 1 つの 3 次元画像を形成します。

クレジット:Nebojsa Bobic/ Fotolia

3D 映画には、魅力的な歴史とその背後にある印象的な科学の両方があります。時代を経てテクノロジーがどのように変化し、進歩してきたか、そして将来的にどのように改善されるかを見るのはワクワクします。


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