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球幕影片

球幕电影是出现于20 世纪70 年代的一种特种电影类型。这种电影的观众厅为圆顶式结构,银幕呈半球形,观众被包围其中,视银幕如同苍穹。由于放映的视域范围可达180°,可自观众

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球幕影片

    球幕电影是出现于20 世纪70 年代的一种特种电影类型。这种电影的观众厅为圆顶式结构,银幕呈半球形,观众被包围其中,视银幕如同苍穹。由于放映的视域范围可达180°,可自观众面前延至身后,且伴有立体声环音,使观众如置身其间。按照视觉理论,人的视域范围一旦超过150°,就会产生身临其境的错觉,因此,这种电影类型的沉浸效果非常强烈,并且可脱离立体眼镜和头盔,产生立体视觉。
    传统的球幕电影采用70mm 胶片和鱼眼镜头进行拍摄和放映,最典型的如加拿大IMAX 公司开发的OmniMAX 球幕技术。与之对应的数字球幕电影,包括两个不同层面的含义:数字制作和数字放映。
    近几年,直径10 米以上、采用数字放映方式的大型数字球幕电影(Fulldome digital movie, 以下简称Fulldome,又称Large-scale immersive digital movie)开始出现,直径超过20 米的巨型Fulldome 很快也将成为趋势。据统计,目前国内已建成和正在建设的Fulldome 剧院已有三十余家。
    基于计算机图形学的Fulldome 制作技术是最近几年兴起的一个新领域,它与传统的拍摄制作方式相比,可以制作出人类无法达到的过去世界、未来世界、微观世界、外太空世界等一切人类未知或无法拍摄到的世界,其表现潜力几乎不受限制。早期Fulldome电影用在太空剧场,最初用数字天象仪来放映天象影片,随着天象影片形式的丰富和影片题材的扩展, 基于计算机图形学的Fulldome 制作技术应运而生。

    目前Fulldome 制作技术主要用于要求相对较低的天象题材影片。如果要进一步面向包括文物、生物、人物角色在内的更广泛题材影片,就必须面对真实感、分辨率、影片制作周期和变形处理等指标,实现对传统的鱼眼拍摄制作方式的超越。以下是对上述指标的分析:
    1. 三维数字制作的真实感,取决于三维数字化的精度、纹理的精度、色彩的准确度和光照处理。不管数字化的对象在现实中是否存在原型,在影视级的目标下,都必须满足客观性的要求:存在原型的,数字化的结果要求准确、要求忠实于原型,如文物;找不到原型的,也应符合科学性,如古生物,应依据化石和生物专家、考古专家的研究成果。
    2. 片放映清晰度的决定因素包括:影片的输出分辨率和设备、场地的因素。其中,三维数字制作影片的输出分辨率取决于三维物体的几何精度、三维物体的纹理分辨率、三维物体与镜头距离等因素;设备、场地因素包括屏幕尺寸(在Fulldome 电影里通常使用球幕直径)、观众到屏幕的距离、单个投影机的设备分辨率和投影机的个数(通道数)等。
    3. 片制作周期主要包括两大部分:三维数字化的周期(又分为几何建模、纹理图像处理、纹理映射、动作建模、场景空间搭建、摄像机镜头摄制、灯光处理等),影片绘制的周期(又分为三维绘制和后期特效制作)。
    4. 在传统的鱼眼拍摄制作方法下,影片画面的变形问题不存在,因为拍摄和放映都使用鱼眼镜头;而数字制作,必须面临从矩形画面映射到球幕的过程,并需要解决该过程所导致的变形。

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