王伟 周蕊 张照亮
（北京文博远大数字技术有限公司，北京，100081）
摘要：红绿眼镜三维立体显示技术以其低成本的投入、简洁的使用及推陈出新的应用，在展览展示领域里得到越来越广泛的关注。该技术的应用不仅可以为博物馆实体展陈带来新意，而且其在互联网上的应用也将为博物馆数字化成果的科普展示开拓出一片新的天地。
关键词：红绿眼镜立体显示技术数字博物馆
自上个世纪20年代第一部三维电影诞生以来，三维立体显示技术在影视上的应用几经变迁。无论如何我们不得不承认身临其境的3D影像所带来的视觉冲击。一个“冲”出平面银幕迎面而来的飞碟或是一双突如而至的手……虽然随着三维立体显示技术的不断进步，涌现出众多诸如偏振片眼镜、液晶光阀眼镜、立体头盔显示器等三维显示设备，但是红绿眼镜以其无可替代的简洁愈久弥新，再加上与网络相结合的传播趋势，使它成为众多行业眼球的关注。
美国著名的Discovery探索频道，内容涵盖了科技、自然、历史、探险和世界文化等领域。如今，其3D版本就是利用这一技术，在红绿眼镜之后无论大画面还是小特写都分毫必现，愈发神奇与神秘，各种昆虫呼之欲出，蜘蛛、蝴蝶扇动翅膀嘤嘤欲飞，林木探枝、花叶丰盈。
近年来受著名三维制作软件MAYA推出立体摄像机功能的驱动，更多前卫的网站引入立体影像展示内容。以红绿眼镜为主流的三维立体显示技术作为互联网新的展示方向，也变得越来越值得关注。
北京文博远大数字技术有限公司利用在文物藏品数字化领域积累的技术基础，利用STEREO 3D TOOL BOX系列软件工具、MAYA三维制作工具和QTVR系列工具，设计出一条更加方便获取并更大限度地降低开发成本的技术路线，其作品可以覆盖实体展陈领域的立体图书、立体卡片纪念品、立体互动多媒体触摸屏、立体交互藏品影像、立体沙盘幻象、立体空中幻像等，只要配备一副红绿眼镜，观众就会感受到立体影像所展示的特殊魅力。
那么立体眼镜及相关的三维制作技术到底凭借什么来吸引越来越多的目光？
从立体眼镜的基础视觉原理上来讲，我们的双眼视觉系统依赖于一个事实，由于两眼观看视角的不同，每个人的左眼和右眼所看到的画面并不一样，而人类的大脑可以很巧妙地将两眼的图像融合，在大脑中产生出有空间感的立体视觉效果。红绿眼镜正是利用这种视差而进行的最简单的分离左右眼视觉的方法，即红色镜片过滤红光，绿色镜片过滤绿光形成的具有空间感的立体影像。红蓝镜片过滤两幅投射到银幕上的图像，只允许我们的一只眼睛看到其中一幅。
从三维制作技术上来讲，随着软件技术的日益发展，我们发现左右眼单一图片与序列帧图片的立体合成变得更加方便。左右眼图片与视频资源可以方便地从三维制作技术平台和环物摄影技术平台得到，这就使我们拥有了一条低成本开发立体影像展示作品的技术路线。针对这一技术路线的两个关键技术环节即左右眼原始素材获取与左右眼素材立体合成。
左右眼原始素材获取有两个来源，一是通过目前专业的影视级三维制作软件MAYA获取。在最新的版本中，MAYA软件提供了立体摄像机的功能，这使我们的三维制作人员可以将以往的三维动画轻松地变为左右眼两路视频的立体动画资源，再经过合成就变成可以通过红绿眼镜观看的立体动画片。由于MAYA三维工具强大的表现力，可以说，面对各个博物馆丰富多彩的科普内容领域，我们都可以通过三维制作来完成预期的立体影像科普作品。二是利用苹果公司的QTVR技术平台来获取。利用专门的自动化设备进行文物藏品的环物拍摄，不但拍摄得更加平稳安全，而且所获得的影像数据（即水平旋转序列帧图片）更加精确高质。当设置恰当的旋转角度（比如5度）拍摄时，再通过一系列合成程序（如下文所述）将两组相错5度的QTVR序列帧最终合成立体交互的藏品影像。这条技术路线非常适合博物馆在藏品数字化与科普展示过程中采用，使我们可以在完成学术性的数字化工作的同时，得到细节真实可靠的藏品三维立体科普展示作品。
左右眼立体素材立体合成：获得了左右眼立体素材后，就可以开始依此进行立体合成。立体合成一般需要两款专业软件。我们目前的解决方式是借助JPS Builder图片立体合成软件与ST Img Builder序列帧立体合成软件，分别针对图片或影像素材进行加工，将左右眼内容素材匹配到软件中，通过简单操作输出成为通过普通显示系统单路播放的影片。
这样，一套立体科普影像就呈现眼前了。
通过以上的技术介绍我们可以看到，在新兴技术的帮助下，基于红绿眼镜的立体科普内容开发成为每个博物馆都可以涉足的新领域。鉴于目前好莱坞4D动画电影的推波助澜，这种基于新软件技术平台的立体科普作品开发也必将得到大众市场的欢迎。红绿眼镜这种早期的立体影像技术也会因其自身低成本和无需特殊辅助设备的优势重新焕发青春，借助它，我们便可以在一个全新的神奇的立体博物馆世界相遇。
