超級教學 + 實測 手機 3D 拍攝 Tip + HTC EVO 3D 相機實測

Keith Yim 2011-09-08 16:12 | HTC
3D 拍攝手機,肯定是今年其中一個被普及化的數碼玩意。可以是分兩派: 日系手機、LG 及 HTC 用裸視 3D 屏幕配合雙鏡頭技術;Sony Ericsson 用獨家單鏡頭 3D 一掃全景拍攝...總之,都有點難度。今日 ePrice 請來網友綠海葵,用 HTC EVO 3D 深入淺出 3D 技術,講解用手機 3D 拍攝技巧.....還有實測 EVO 3D 的 2D / 3D 拍攝效果,想買這部機的,一定要睇。


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3D 技術的原理

先從人體的原理構造來談。人之所以會感覺生存在三維空間,是因為人體左右兩個眼球平行看出去的視點些微不同,而這些不同便形成所謂的「視差」,而這個平行的視差資訊,透過視覺神經傳遞到大腦的視覺交感區,在大腦中便會產生前後距離「深度」的解讀,因此要有距離遠近感,左右兩眼缺一不可。

而平常生活中的相機、攝影機等,因只存在一個鏡頭(即一個視點),是無法形成立體世界的,因此大家要先有個概念,要 3D 一定要兩個距離不遠的水平視點所拍攝的畫面組成,故拍攝 3D 照片基本上要有兩個鏡頭 ( SONY 相機及手機有另一種方法,ePrice 稍後會解釋),拍攝 3D 電影,當然要有至少兩台水平攝影機同時錄製(或一台攝影機裝上兩個鏡頭)。

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▲要拍到 3D 相,其中一個方法是由兩個鏡頭同時拍攝工作才行。HTC EVO 3D 的鏡頭就是這種原理


拋掉 3D 眼鏡   裸視才是王道
3D 技術真正受到矚目,歸功於 2、3 年前的 3D 電影《阿凡達》,它成功打開民眾對於 3D 畫面的渴望。片中充滿環境意識的阿凡達,採用偏光系統(polarised light systems,偏光原理請按我)搬上螢幕,綠小弟當時衝著 3D 畫面,進入電影院觀看,但原本就是四眼田雞的綠海葵,再額外戴上一副 3D 眼鏡,又因為該部電影太熱門,只能搶到前排,半仰著頭在大螢幕前上近視鏡跟 3D 眼鏡打架的場面,真的很不爽。

3D 眼鏡主要是藉由鏡片來過濾光波線條,傳統色差眼鏡使用兩種單一顏色的鏡片,來過濾重疊畫面上鏡片本身顏色的光,例如紅藍眼鏡,紅色鏡片遮斷紅色畫面,只接受藍色畫面,反之亦然,藉此造成視差。而阿凡達 3D 眼鏡技術採用的是偏光鏡片,藉由鏡片上的非常細小的條紋來過濾掉與條紋垂直角度波動的光,此有線偏光(linear polarizer,見上述偏光原理)圓偏光(circular polarizer,請點我兩類,例如垂直線偏光鏡片,會阻擋過濾掉水平波動的光線,反之,水平線偏光鏡片過濾掉垂直波動的光線,一垂直一水平鏡片來造成兩眼接收些微差異之影像,達成視差。

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▲左為色差紅藍眼鏡,右為液晶快門眼鏡(圖片來源:維基百科


色差眼鏡與偏光眼鏡兩大類皆屬於被動式,另有主動式液晶快門眼鏡。其原理在螢幕上亦為兩重疊畫面,A 畫面與 B 畫面在交互閃爍替換,A 消失 B 出現,B 消失 A 出現,閃爍頻率最低需為 120Hz 才不會造成畫面抖動閃爍。同時液晶快門眼鏡接收影片所發出信號,配合畫面閃爍頻率,進行左右眼鏡片上快門交替張開與關閉,故右眼只會看見 A 畫面,左眼只能見到 B 畫面。又因快門開合頻率等同畫面閃爍頻率(120Hz),高於肉眼識別更新頻率,故戴上眼鏡肉眼不會感到快門存在。但這缺點在於快門高速開合,眼睛更容易疲勞,同時技術需求高,此 3D 眼鏡造價也是最昂貴的。
 
戴上額外的眼鏡顯得麻煩,同時部分眼鏡造價又昂貴,不意外地,人人都想丟掉 3D 眼鏡已是可預見之事,因此另外兩種裸視 3D 技術,逐漸成了各廠商間兵家角力之地。一為柱狀透鏡式(Lenticular Lenses)技術,此便是七十半後可能會知,兒時零食贈送的 3D 立體圓牌所使用之原理基礎型態,在 A、B 兩重疊的畫面上密集排列佈滿同一方向的透明半圓柱體,光線透過半圓柱體的交叉折射效果,使雙眼各自看到不同畫面產生視差,無須再透過 3D 眼鏡,便能裸眼見到 3D 圖像。

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▲柱狀透鏡式原理圖(圖片來源:巴哈姆特


而到此應切入正題,本文的主角 HTC EVO 3D (底下簡稱EVO 3D)採用的技術,為視差屏障式(parallax barriers),在螢幕上方鋪上液晶薄膜,將薄膜上液晶排列成與兩眼連線垂直的縱向直線,即為光學柵欄。當開啟 3D 功能時,光學柵欄出現在螢幕上形成屏障,從螢幕上看,這些光學柵欄呈現縱向極為細小的直線,遮罩部分螢幕光線,而剩餘光線從光學柵欄縫隙間交叉進入兩眼,使兩眼各自看見不同的畫面造成視差,進而產生 3D 立體畫面;而切換回 2D 畫面時,只需關閉液晶薄膜,讓光學柵欄消失即可。

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但也拜光學柵欄遮罩效果所賜,開啟 3D 後,除畫面亮度下降外,水平解析度也跟著降為原本的一半,所以仔細看會覺得畫面上有一條條細細的黑線;而且觀看距離、角度與方向皆有限制,螢幕必須在眼睛的正前方;同時當螢幕旋轉 90 度時,光學柵欄與兩眼連線兩者平行,是無法形成 3D 立體畫面的。因此綠小弟在此先解答,採用視差屏障式技術的 EVO 3D,在手機直立時,縱使開啟 3D 模式,也無法正常拍出 3D 立體照片的喔,因此 HTC 索性鎖住快門鍵囉。

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▲視差屏障式原理圖(圖片來源:巴哈姆特





裸視 3D 來襲! HTC EVO 3D 演化立體新世界!
▲ EVO 3D 正面

拍照與錄影介面

由於要拍攝 3D 相片,要用到雙鏡頭,所以相比 HTC Sensation 的八百萬拍攝, EVO 3D 只能拍攝到五百萬像素相片 (2D),但其實就有雙鏡頭,也是五百萬像素,中間有 LED 補光燈。此外,HTC 相機本身的特效及功能,EVO 3D 也沒有缺少,至於 3D 相片,也有獨家介面。此外,好久不見的快門鍵,重見於 EVO 3D 中。

拍照介面
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▲EVO 3D 拍照介面,右邊中央為快門鍵,其餘 4 個虛擬按鍵圖示會隨著機身旋轉而轉正;同時 3D/2D 皆能使用觸控對焦。

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▲拍照功能表,白平衡、ISO、解析度接能調整。

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▲曝光、對比、飽和、銳利皆可調整,像是相機轉盤一樣撥動。

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▲2D 照片最大解析可以拍攝 2560*1920 ,將近 5MP 的照片。

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▲16:9 的解析度,實際上是由 4:3 解析上下裁切而來的。

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▲這裡的自動對焦選項,指的是在半按快門之前,手機畫面自動會先對主體物進行對焦,關掉它半按快門還是會有 AF;同時快門聲在這裡可以取消。

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▲EVO 3D 的照相特效多到爆炸!icon

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▲3D 模式底下也有不少特效.....但比 2D 的還少一些。另外在 3D 模式底下,拍照比例會被強制設定成 16:9,亦無改變解析度的選項。由於視差屏障式水平解析度會減半,故由原本寬螢幕最大解析 2560*1440 降到 1280*1440,只剩將近 2MP *2 個鏡頭。

錄影介面

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▲右側快門變成紅點,其他與拍照介面大同小異。

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▲在 2D 錄影底下,錄影解析最到可到 720p HD 畫質。

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▲3D/2D 錄影也都可以使用特效喔。icon

實拍

網友綠海葵綜合以下的照片,可以發現 EVO 3D 在拍攝 2D 一般照片時,在強光底下會明顯的偏紫,但在陰天與室內的場景底下,拍攝的情況比較正常。HTC 在 Sensation 身上好不容易一改過往的拍照品質,又再次在 EVO 3D 身上出小毛病,綠海葵很希望 HTC 能透過韌體更新來解決這問題。

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上方實拍照皆是在 2D 模式底下拍攝。相信各位網友們一定產生疑問:「怎麼沒有放上 3D 照片呢?!」綠海葵知道,各位網友非常迫切渴望看到 EVO 3D 的 3D 實拍照,同時綠海葵自身也沒偷懶,事實上這些照片幾乎每個相同地方取相同的景, 3D/2D 皆各拍一張,原先盤算著來個 3D/2D 拍攝畫面的比較來呈現.....但很可惜,真的很可惜,就在這裡綠海葵遇上了技術問題。

由於 EVO 3D 拍出來的 3D 相片並不是大家一般認知的 JPEG 檔案,而是 MPO / JPS,因此在上傳方面有點難度,同時各大網路相簿空間,例如 Picasa、Flickr、Fackbook 等等大型主流相簿,皆仍未開放提供 3D 照片的功能。若直接從手機上傳 3D 照片到各大網路相簿,在傳輸的過程中會先被強制轉成 2D 照片再上傳(HTC 官方說明與使用教學網頁也證實這一點),因此想在網路論壇與網路相簿上直接分享 3D 照片,目前仍是無解,最多就是放到免費空間上讓大家下載原檔。

縱使將來網路論壇與相簿支援 3D 相片上傳,瀏覽者仍須自備可以觀看 3D 的螢幕、手機或裝置(例如 N3DS 等),否則依舊只能看到兩個疊影,沒有 3D 效果。不過話又說回來,也並不是人人都有能力升級成裸視 3D 的電視呀!因此就目前與短期內的將來,3D 照片的分享似乎呈現不明朗的膠著情況,或許將來藉由裸視 3D 行動裝置的普及,能夠加速改變現況。


2D 特效專區

EVO 3D 的特效真的多到爆炸,快讓綠小弟眼花icon,值得玩玩!icon

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▲無特效

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▲扭曲特效(變胖變瘦可調整)。

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▲左:漸暈。右:景深。

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▲點點特效(要大要小可調整)。icon

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▲左:經典。右:經典暖色系。

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▲左:經典冷色系。右:灰階。

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▲左:褐色。右:負片。

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▲左:曝光。右:色調分離。

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▲水色特效。


特效應用專區
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3D 實拍照 mpo 檔下載專區
EVO 3D 所拍出的裸視 3D 照片有兩種格式,一為 jps 檔,另一為 mpo 檔,綠海葵兩種檔案皆有使用。目前與 mpo 檔相容的裝置有富士相機 W1、任天堂 3DS,而另一支 Optimus 3D 兩種檔應該都相容,綠海葵還是在此將 EVO 3D 所拍攝的裸視 3D 照片打包,放到網路上提供各位網友下載。 mpo 包與 jps 包內容物可是不一樣的喔!icon 而那些拍攝出來的裸視 3D 特效照片也一併打包在其中。

mpo 下載請點我
jps 下載請點我

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▲特別奉送上一張有特效的 3D 照片截圖。(這張是螢幕截圖,因已經是單張圖了,就算用 3D 螢幕或行動裝置看這張,也不會有立體效果的喔,想看還是請下載吧。)

或者......沒有裸視 3D 裝置又不死心的網友們,可以試試使用 StereoPhoto Maker 或 sView 這兩套軟體來開啟,但仍需要自備傳統的紅藍眼鏡,忍不住的朋友們可以用玻璃紙來自製,但切記玻璃紙對眼睛負擔很大.....。

※ 在裸視 3D 裝置上看 3D 照,並不會出現紅藍色影像,而是兩個正常影像的疊影,底下是為了方便說明,而轉成紅藍影像畫面。

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▲EVO 3D 所拍攝的裸視 3D 照片,使用 sView 軟體開啟後,用電腦螢幕截圖下來的 3D 紅藍影像,這張景深的層次感算是非常成功的一張。


3D 照片拍攝技巧
前面提到,想要拍出具有景深的 3D 立體照片,影響照片的成功與否,除了兩鏡頭(視點)間的距離之外,最大的變因在於拍攝主體物與鏡頭間的距離。各位網友,請嘗試著伸出您的一根手指頭,放在雙眼正前方遠處,再慢慢的向鼻頭方向拉近,你會發現手指越變越大,行進中在通過某個點後,發覺一根手指頭變成了兩根,且越貼近鼻頭,手指影像越分越開。

簡單來說,那是因為手指頭與兩視點間的距離過近,兩視點(直線)交叉角度過大,造成同一物體卻無法在角度上合成一立體畫面(各位網友不信,請照著實做看看,但變成鬥雞眼請不要怪我icon)。藉由這個的小實驗,同理可證,當雙鏡頭在拍攝 3D 照片,過度近拍時,會形成過開的兩平面影像,在視覺上很難形成單一的立體影像。
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▲使用 sView 軟體開啟的 3D 影像,可以發現畫面上,越近的影像紅藍兩影像距離越大。

反之,如拍攝主體物為遠方的建築物與該建築物背後的山景,且前方開闊並無其他阻礙物,由於主體物過遠,原兩交叉的視線卻變成類似無限遠的一條直線,在大腦的視覺交感神經對於過遠的主體,無法輕易判定,僅能從畫面中看到建築物擋住部分山景,大腦內的中樞神經才能判斷,原來建築物在山之前。因此在 3D 拍照模式底下,拍攝遠方的主體物時,其實會發現幾乎沒有 3D 立體感,甚至感覺仍是平面的畫面。

綠海葵在此告訴各位,EVO 3D 在 3D 拍照模式底下近拍(大約在 30 cm為界線)的話,看到的是兩個過開的影像而無法形成立體感的喔!而拍攝過遠的主題,例如遠方的風景照,具景深的層次立體感可說是微乎其微。
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▲這張也是使用 sView 軟體開啟後的 3D 影像,但由於主體物過遠,紅藍兩畫面幾乎重疊,看起來就像是一張平面照,就不那麼立體了。


當興高采烈想要拍出美美具立體感的 3D 照片,拍完一看這些失敗的照片,其實感覺會很嘔......但在 EVO 3D 上還是有辦法補救的喔!首先點開失敗的照片,再選擇編輯相片的「調整 3D 對齊」的選項,便能進行調整了。(但在調整過程中會眼花,可能會對各位的視覺感到不適,希望往後可以由人工修正改為拍攝後自動調整。)

同時除了有另存為 2D 的圖示之外,還有個特效選項,但一點它,3D 照片便會先強制轉為 2D 照片,才能進行特效選擇,因此如要讓 3D 照片真的有特效的話,只能在按下快門前的拍攝介面先選好囉。

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▲3D 照片拍壞了,還是可以透過編輯來補救。

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▲透過手動調整來合成,便能獲得主體物清晰的立體影像了。

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▲3D 照片編輯選擇特效,會先強制轉成 2D 照片......有點小失望,因為這裡的特效比 3D 拍攝介面內的特效還多、還好玩。

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▲3D 照片先強制轉成 2D 再套上特效的成果,是不是更有懷舊 Fu 呢?

對了,還有一點需要提一提,在相同條件下(相同距離、環境與拍攝點),使用 2D 模式所拍的景物視野會比 3D 模式拍的照片來的廣,因此 3D 照片轉成 2D 的照片,亦會比 2D 模式底下視野來的小囉。

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▲2D 模式所拍攝的照片。(解析度為 2560*1440)

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▲而 3D 照片在轉成 2D 照之後,不僅畫面視野較小,同時色偏嚴重,解析度也降為 1920*1080(大約 2MP),照片品質只能算堪用等級。


3D/2D 影片
目前站上還無法正常嵌入 3D 影片,嵌入後會成為左右兩個稍微不同的畫面,如各位手邊有裸視 3D 裝置,建議各位直接連結到 Youtube 進行觀看。


▲東海岸七星潭海浪拍打 3D 影片(觀看請點我


▲ 2D 模式底下最高可錄製 720p 影片。


結語
大家很想知道裸視 3D 立體影像看起來到底怎麼樣,其實說穿了,就是在平面的畫面中加入了前後物品「景深」的層次感,遠物畫面會凹,近物也會凸出畫面。但以綠海葵個人經驗看久了,有時這些 3D 照片中的景物,雖然景物彼此間距離有了,但景物本身還是薄薄的像一張紙片,如同立體摺頁書或立體卡片那樣,景物本身的厚度訊息有時還是無法精確的傳達給人體視覺中樞(但大部分在適當距離內拍攝仍可感覺厚度),這情況在影片與遊戲就會好些。  
至於第一次使用裸視 3D 產品的朋友們,很有可能會產生暈眩的情況,主要是手機螢幕必須在雙眼的正前方,沒拿好邊晃邊看,當一個眼球看到兩個影像,視覺神經無法判斷影像,同時對視神經造成負擔,大腦中樞神會開始下達暈眩的命令,起自我防衛作用要求身體停止,這就容易暈了。

綠海葵個人在試用的期間,倒是沒有什麼暈眩的感覺,這個問題因人而異,也跟使用時間長短與習慣有關,如同數年前第一次玩第一人稱射擊遊戲 CS 或第一人稱動作遊戲地城英雄誌,沒兩個小時綠海葵就暈到快不行了,後來習慣了不暈,便會覺得這些遊戲是經典。同理,這主觀的問題,還是留給各位親自體驗,能不能成為經典,還有待網友們的評論。也建議各位坐在交通工具上不要開啟 3D 模式,除非你對頭暈免疫或有所準備(但暈車暈船藥也只是騙騙神經系統而已)。//timgm.eprice.com.tw/tw/mobile/img/2011-09/01/4665996/kenphy77_3_HTC-EVO-3D_2b5a2e4b043ef71d971021bd5c9b98f2.jpg

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本文寫作參考文獻區

1. 巴哈姆特://gnn.gamer.com.tw/6/43706.html 
2. e 知識庫://www.e-zone.com.hk/tips.php?tipsid=9386
3. PanScience 泛科學探索實驗空間://pansci.tw/archives/2143
(翻譯原文出處://www.newscientist.com/article/dn20286-why-glassesfree-3d-is-going-to-be-a-smallscreen-hit.html
4. VIML Blog://viml.nchc.org.tw/blog/paper_info.php?CLASS_ID=1&SUB_ID=1&PAPER_ID=144
                    & //viml.nchc.org.tw/blog/paper_info.php?CLASS_ID=1&SUB_ID=1&PAPER_ID=145
                    & //viml.nchc.org.tw/blog/paper_info.php?CLASS_ID=1&SUB_ID=1&PAPER_ID=146

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