从360度到3D到体三维 英特尔发布3D影视技术新手指南

　　2019年01月22日，随着市场对虚拟现实，增强现实，3D图片和360度视频等新兴沉浸式平台的兴趣日渐增加，要理解它们与传统图片与视频技术之间的区别可能并不容易，若要创建基于新媒介的内容，你甚至有可能不知道应该从何入手。日前英特尔撰文解释了3D影视技术的新手指南，而下面是映维网的具体整理：

　　1. 360度图片与视频

　　我们首先从360度图片与视频开始。360度(及180度)图片与视频从空间中的单个点捕捉完整的场景。你可以将其看作是全景图片的扩展，但并非一种大篇幅的平面图片，而是360度的全景视图，涵盖天空与地面。你可以利用智能手机与诸如Google Street View等不同的应用来捕捉360度图片。

　　360度视频需要特殊的相机或相机装置，如包含多台Go Pro相机的拍摄装置，因为只有这样才能同时在同一帧内捕捉所有的影像。在录制完360度影片后，你可以按照与传统影视类似的方式对其进行编辑，但由于存在同一时间的多个镜头片段，你需要一定的拼合编辑，从而消除镜头片段之间的缝隙。360度内容同时存在其他问题，由于这属于360度的全景视图，你需要通过创新的解决方案来隐藏拍摄设备与工作人员。

　　从YouTube到一系列的虚拟现实平台，浏览360度影片与视频的方式有很多。这种媒介最大的局限之一是你的控制或移动能力有限。电影制作者决定了相机的位置，同时决定了你的浏览位置。你可以环顾四周，但无法移动。

　　2. 立体视效

　　立体视效是指模拟人类创建深度感知的视觉工作方式。我们能够利用一系列的视觉线索与视觉信息来感知深度，但主要是根据大脑处理双眼信息的方式。由于它们位于不同的位置，每只眼睛在知觉近距离对象时有非常大的不同，而远距离对象则在视觉上接近。这个概念很容易通过一个小实验进行理解：举起食指，然后轮流闭合张开左眼和右眼，你时你会发现手指似乎正在移动。如果你向前移开手指，手指的“移动幅度”就会随之而减少。我们大脑能够合成这种信息并用来帮助我们判断距离和感知3D世界。

　　立体视效的存在已有一段时间，其基本概念是根据双眼的间隔距离来放置两台相机，拍摄场景，然后再将图像分别传输至你的双眼。如果你手上有Oculus Go，三星Gear VR或谷歌Cardboard头显，你可以利用Looking Glass VR这款应用程序来浏览早期立体视效图片的数字版本。

　　3D电影的工作原理基本一样，它们是通过一种能够同时录制单眼图像的特殊摄像机器进行制作。当你在电影院戴上一副3D眼镜后，透镜的偏振方式将令每只眼睛看到它应该看到的画面，从而呈现一种3D对象的幻觉。

　　有些360度相机同时采用了立体视效技术，能够为场景中的对象提供更多的深度，但你仍然无法在空间中移动。立体视效是一种3D的幻觉，并非真正的3D。Facebook的3D图片同样是立体视效解决方案，兼容的智能手机能够利用双摄像头的数据来创建深度幻觉。对于iPhone X来说，它们可以利用前置的结构光深度摄像头数据来确定前景对象和背景对象。

　　英特尔实感深度摄像头D400系列同样是基于类似的原则。通过利用两个传感器，设备能够在逐像素的基础上为整个图像计算深度。D400系列同时属于立体深度摄像头，通过图像之间的差异和额外的红外信息来构建精确的深度映射。

　　3. 体三维捕捉与体三维影片

　　我们先前已经讨论过体三维捕捉，但这项技术值得我们的进一步讨论，而且更重要的是，介绍你应该从何入手。

　　与3D扫描类似，体三维捕捉涉及完整地捕捉人与物，包含深度和每一个视角。不同点在于，3D扫描为静态，并且只需一个摄像头围绕空间或对象移动拍摄即可，但体三维影片是视频，所以你需要实时捕捉人与物。这意味着体三维需要多台相机，围绕主体对象布置并从每一个角度进行捕捉。

　　Intel Studios是一个体三维捕捉设施的示例。占地约960平方米，这是世界上最大的体三维捕捉设施。在这里，96台高分辨率的数字视频摄像头摆在圆顶各个位置。一旦捕捉到影像，大功率的服务器和特殊软件将把各个摄像头的馈送整合成真正的3D。这意味你将能从任意角度，任意时刻浏览体三维影片。你是否记得《黑客帝国》描述的子弹时间呢?因为电影采用了多台摄影机来录制镜头，观众的视点能够自由移动。对于今天更为先进的技术，我们不仅能够从任意角度渲染体三维视频，同时能够允许观众在场景中移动的方式来显示相同的内容。

　　4. 采用英特尔实感技术的体三维捕捉

　　创建体三维影视内容的第二种方法是利用布置在场景周围的深度摄像头。根据场景的大小，最少6-10台深度摄像头就能实现很好的结果。深度信息的增加意味着你无需像传统方式那样采用太多的摄像头。你同时能够更快地生成捕捉数据的预览图像，因为后期处理的任务已经减少。

　　将英特尔实感深度摄像头用于体三维捕捉需要不同的设计。摄像头必须围绕拍摄对象或空间布置，这样所有一切都位于至少一个摄像头的视图之中，因为你只能捕捉位于至少一个摄像头的视距中的对象。第二，摄像头需要即时同步，亦即每台摄像头在同一时间捕捉同一帧。最后，除了一台强大的PC之外，你同时需要专门的软件。目前，DepthKit，Evercoast和Jaunt都对基于英特尔实感D400系列的体三维捕捉提供了支持。每一个解决方案都有着不同的设置要求和输出格式，而你可以根据目标用例和项目目标进行相应的选择。

　　利用深度摄像头来捕捉体三维内容的另一个优势是，系统可以扩展，而且便携。诸如Intel Studios这样的设施只能固定在同一个地点，而且需要专门的摄像头配置。另一方面，深度摄像头解决方案可以根据需要放置摄像头，从而允许更加灵活的配置，并支持实况活动的录制。

　　这仅仅只是体三维捕捉内容的开始，但随着更多用户选择交互式体验，体三维捕捉将能实现进一步的发展。体三维内容不仅能够支持观众自由选择叙事路径，同时能够自由选择故事的观影角度。想象一下某个神秘故事，你选择观影的角度不仅能影响你对人物角色与内容的感知，同时将影响你在场景中的决定。新的叙事反复故事与故事体验方式正在眼前，你准备好迎接这个未来了吗?