天津師范大學(xué)/雷喻嵐

隨著科技水平的提高，大眾對(duì)于直觀性和欣賞性的要求越來越高，尋常簡(jiǎn)單的二維視覺效果已經(jīng)不能滿足人們對(duì)于信息接收的視覺欣賞要求。因此區(qū)別于普通3D 技術(shù)，不需要佩戴設(shè)備就可以欣賞到的裸眼3D 視覺設(shè)計(jì)一經(jīng)出現(xiàn)，就占據(jù)了大眾眼球，吸引了極高的關(guān)注度。目前裸眼3D 技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，例如醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、廣告?zhèn)髅筋I(lǐng)域、科研領(lǐng)域等，裸眼3D 技術(shù)擁有獨(dú)特的藝術(shù)效果備受大眾喜愛，作為如今科技發(fā)展的重點(diǎn)之一，擁有廣闊而發(fā)展的前景。本文主要通過對(duì)裸眼3D 技術(shù)在視覺設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用現(xiàn)狀的探討，分析其技術(shù)特性，展望這種新技術(shù)帶給我們不同的具有交互形式的應(yīng)用形式的可能。

一、裸眼3D技術(shù)的顯示原理及特性

圖1 柱透鏡立體顯示屏示意圖

需要外界設(shè)備進(jìn)行視覺感知的3D 顯示技術(shù)在一定程度上對(duì)觀眾的觀看體驗(yàn)造成影響，無法真正意義上解放雙眼，沉浸到作品中去，而裸眼3D 技術(shù)不需要輔助設(shè)備就能實(shí)現(xiàn)3D 顯示，故而推進(jìn)裸眼3D技術(shù)的研究愈發(fā)火熱。裸眼3D技術(shù)主要由左右眼的定位產(chǎn)生立體視覺，在當(dāng)前技術(shù)發(fā)展的階段，只要依靠左右眼距而產(chǎn)生的視覺差進(jìn)行立體顯示。根據(jù)上述原理主流裸眼3D技術(shù)主要分為兩類，分別是柱透鏡、視差障柵。

目前多數(shù)應(yīng)用的裸眼3D 技術(shù)的原理是利用左右眼的視差，通過屏幕改造和計(jì)算機(jī)軟件處理，創(chuàng)造出以裸眼便可以觀賞到的，具有三維視覺效果并且不可接觸沒有實(shí)體的視覺場(chǎng)景設(shè)計(jì)。作為一種特殊的、新穎而具有個(gè)性化的三維立體視覺的表達(dá)形式，它的技術(shù)本身具有很多特性。

（一）傳播視覺信息的新型媒介

如今，二維技術(shù)成熟難以突破，很難吸引用戶眼球，平面廣告宣傳不再對(duì)產(chǎn)品起積極有效的作用，更多成為了用戶審美疲勞下的負(fù)擔(dān)。作為新型媒介，裸眼3D 技術(shù)加持下的視覺作品卻能頻頻吸引流量成為話題引發(fā)熱議，它營造出的視覺空間較平面廣告的優(yōu)勢(shì)是三維空間是可以無限延伸的，這也為設(shè)計(jì)提供了更多的可能性和發(fā)展空間，相同的設(shè)計(jì)可能會(huì)因?yàn)樯疃炔煌a(chǎn)生不同的反響。

圖2 視差障柵立體顯示屏示意圖

圖3 深圳首個(gè)垂直LED裸眼3D巨幕（圖片來源：搜狐焦點(diǎn)）

圖4 北京冬奧會(huì)開幕式（圖片來源：奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)官方微博）

（二）提高富有交互性的視覺體驗(yàn)

第一部3D 電影問世時(shí)，就曾引起軒然大波，可見信息可交互對(duì)人們的吸引力。裸眼3D 廣告無疑創(chuàng)造了一種信息交互的新可能，當(dāng)人們不用佩戴眼睛就可以看到真實(shí)的3D 效果時(shí)，仿佛就置身在廣告所塑造的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中。交互的真實(shí)感會(huì)增加設(shè)計(jì)趣味性從而讓人們產(chǎn)生劇烈的好奇心，同時(shí)加深對(duì)作品的理解。

（三）具備讓觀者沉浸式體驗(yàn)的能力

與以往普通的3D 電影不同，人們不單單是坐在觀眾席上，以旁觀者的姿態(tài)去欣賞設(shè)計(jì)作品，而是更多的化身成故事中的一員，作為體驗(yàn)者去感受設(shè)計(jì)內(nèi)涵，牢牢地抓住了人們的注意力，讓真實(shí)的體驗(yàn)感帶領(lǐng)觀者的興趣，引導(dǎo)人們視覺和思想主動(dòng)自覺的跟隨劇情，觀者達(dá)到最佳程度體驗(yàn)狀態(tài)。設(shè)計(jì)者也可以根據(jù)這一特性，確定視覺設(shè)計(jì)更具觀賞性和互動(dòng)性，讓設(shè)計(jì)作品更加有血有肉。

二、裸眼3D技術(shù)在視覺設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

人們通過不同的器官感知世界，尤其是由眼睛所感受的視覺接收了人類所能感知到的80%的外界信息，而人們對(duì)于三維視覺更為敏感，所以3D電影、VR游戲等視覺體驗(yàn)在年輕人中熱度持續(xù)不斷。但因繁重不適的3D 眼鏡和VR 設(shè)備影響了觀感，擁有立體視覺效果的裸眼3D技術(shù)便掀起了熱潮。從2020年韓國戶外大屏的視覺設(shè)計(jì)“WAVE”爆火到2022 年北京冬奧會(huì)開、閉幕式上令人嘆為觀止的裸眼3D 舞臺(tái)視覺設(shè)計(jì)，不斷創(chuàng)新探索中裸眼3D 技術(shù)已經(jīng)從多個(gè)方面逐漸融入到了我們的社會(huì)。

（一）廣告媒體宣傳

如今以消費(fèi)者為主要核心的高速發(fā)展經(jīng)濟(jì)時(shí)代，戶外媒體在傳播信息文化中占據(jù)很重要的地位。裸眼3D 視覺廣告作為近幾年新型的戶外宣傳新媒介很容易讓大眾感到新奇，從而駐足觀望消耗時(shí)間和注意力了解作品內(nèi)容，達(dá)到欣賞創(chuàng)作者的作品、品味作品深意的期望，時(shí)尚精致的裸眼3D 作品甚至可以成為該城市的地標(biāo)性建筑，引發(fā)人們自主自發(fā)的前來欣賞，從而為簡(jiǎn)單的商業(yè)廣告賦予新意義，最大化達(dá)到宣傳的目的。2021 年8 月中外合作在深圳建設(shè)了首個(gè)垂直LED 裸眼3D 巨幕，被稱為“深圳大招牌”。該建筑一經(jīng)建成就引發(fā)了全國熱議，視覺沖擊感強(qiáng)烈炫酷，為大眾提供與屏幕零距離互動(dòng)的全新場(chǎng)景，迅速走紅成為深圳地標(biāo)之一?！吧钲诖笳信啤贝蠓蓉S富了城市建設(shè)，旅客流量直線上升，不僅改善了城市形象還傳播了城市文化。

（二）文化藝術(shù)展示

除了上述生活日常的應(yīng)用外，忙碌的工作之余，也有相當(dāng)多的人其傾向于用業(yè)余時(shí)間觀賞藝術(shù)表演。傳統(tǒng)舞臺(tái)藝術(shù)表演的表演方式主要是近似二維平面的，表演者主要依靠自身技巧增強(qiáng)舞臺(tái)深度，而如今在裸眼3D 技術(shù)的輔助下，可以實(shí)現(xiàn)三維的表演，突破靜態(tài)限制。LED顯示屏在舞臺(tái)中早已應(yīng)用在傳統(tǒng)的表演平臺(tái)上，但過去對(duì)屏幕的應(yīng)用一般是在演出者的下方和后方，無法真正和演出者融合，表演背景過于平面生硬缺少趣味性。如今在裸眼3D 技術(shù)的加持下，可以將劇本中的千山萬水以擬真擬態(tài)的形象呈現(xiàn)在觀眾面前，讓坐在觀眾席上的觀看者也加入表演者的行列中去，使得觀眾沉浸其中，提升舞臺(tái)文化傳播力，加深觀眾對(duì)表演的理解和記憶，從而獲得上佳的口碑。在沉浸式的演出下，觀眾獲得了極為享受的觀感?！盎贸恰背尸F(xiàn)給觀眾的已經(jīng)不再是簡(jiǎn)單的舞臺(tái)劇，而是具備極高欣賞價(jià)值的藝術(shù)品，顛覆了傳統(tǒng)的表達(dá)形式。2022 年北京冬奧會(huì)中“黃河之水天上來”“再戰(zhàn)”及冰雪花牌漫天飛舞和點(diǎn)燃圣火的場(chǎng)景都是由裸眼3D 技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。觀眾們坐在又高又遠(yuǎn)的觀眾席上，卻能零距離感受冬奧會(huì)精心準(zhǔn)備的節(jié)目，融入熱鬧的氣氛，感嘆祖國的科技發(fā)展之迅速。裸眼3D 的舞臺(tái)不僅帶來了高質(zhì)量的節(jié)目，也宣傳了中國文化，樹立了國際形象，向世界展示了中國審美。

三、裸眼3D視覺設(shè)計(jì)中的設(shè)計(jì)原則

裸眼3D 技術(shù)有諸多優(yōu)秀特性，可以實(shí)現(xiàn)人文文化和藝術(shù)設(shè)計(jì)與科學(xué)技術(shù)的融合，是一種新型業(yè)態(tài)，在設(shè)計(jì)應(yīng)用時(shí)需要考慮對(duì)文化的呈現(xiàn)形式和藝術(shù)表達(dá)的表現(xiàn)方式，遵循一定的設(shè)計(jì)原則。

（一）對(duì)于劇情設(shè)計(jì)的合理性

由于裸眼3D 效果的虛擬場(chǎng)景十分真實(shí)，觀者會(huì)有極強(qiáng)的參與感，對(duì)自己扮演的角色會(huì)高度情感融合，感同身受，因此在對(duì)作品交互環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)應(yīng)該格外重視，考慮到用戶體驗(yàn)。首先裸眼3D 效果的呈現(xiàn)一般需要巨幕配合，在高精度的屏幕顯示下，人們一般需要遠(yuǎn)距離觀賞。高頻率的交互容易加重觀者眼球負(fù)擔(dān)，造成三維眩暈等不適癥狀，若單一交互環(huán)節(jié)出現(xiàn)多視點(diǎn)互動(dòng)，觀者在多次轉(zhuǎn)換視角的情況下，很大概率會(huì)感到立體式視覺疲勞，思維跟不上或視線來不及轉(zhuǎn)移錯(cuò)過重要情節(jié)。其次，交互設(shè)計(jì)的劇情情節(jié)設(shè)計(jì)也十分關(guān)鍵，不同于傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)和佩戴眼鏡式的普通3D情景設(shè)計(jì)，裸眼3D因?yàn)榭梢詮亩嘟嵌扔^看，對(duì)劇情的完整性和合理性也有了更大的考研，簡(jiǎn)單的交互情節(jié)可能因?yàn)橛^者角度不同而出現(xiàn)不能理解和接受的劇情漏洞，故而劇情設(shè)計(jì)需要高標(biāo)準(zhǔn)的完善，考慮整體故事，必要增加故事完整性。

（二）滿足三維空間的協(xié)調(diào)性

目前的裸眼3D 技術(shù)仍被一定程度的限制，但三維的效果卻可以無限延伸，因此在進(jìn)行場(chǎng)景塑造時(shí)，人們可能會(huì)從多個(gè)不同于配戴眼鏡的3D 電影的角度，看到場(chǎng)景中物體的多個(gè)面，不同的視角可能會(huì)看到設(shè)計(jì)中容易被遺漏的陰影面，對(duì)場(chǎng)景設(shè)計(jì)能力的需求也大幅度提高。觀者的水平視角一般情況是不會(huì)獨(dú)立存在的，常常會(huì)被垂直視角影響，從而影響畫面的透視，這樣也就需要將透視程度加大，那么場(chǎng)景塑造時(shí)可能會(huì)對(duì)一部分的場(chǎng)景元素造成畸形形變，出現(xiàn)重影或不合理的現(xiàn)象，但如果不改變透視，則會(huì)減弱立體感，影響立體效果。對(duì)于這種情況可以尋找平衡點(diǎn)，使得立體感和場(chǎng)景元素合理都能得到實(shí)現(xiàn)，最大化優(yōu)化視覺體驗(yàn)。

四、裸眼3D技術(shù)在視覺設(shè)計(jì)中的展望

（一）改變傳統(tǒng)教育的新形式

教育教學(xué)與現(xiàn)代科技結(jié)合已經(jīng)是現(xiàn)在必備的課堂氛圍，多媒體加入教學(xué)設(shè)備時(shí)就為教學(xué)提供了相當(dāng)程度的便利，大幅度推進(jìn)了教師授課能力和學(xué)生學(xué)習(xí)效率。運(yùn)用裸眼3D 技術(shù)呈現(xiàn)一些較為危險(xiǎn)的教學(xué)環(huán)節(jié)例如化學(xué)實(shí)驗(yàn)等，也可以避免真實(shí)場(chǎng)景所帶來的安全隱患。

（二）移動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)裸眼3D效果

現(xiàn)有的裸眼3D 技術(shù)不論是柱透鏡技術(shù)或是視差障柵技術(shù)等，都存在不能與市面上大多屏幕兼容的缺點(diǎn)。人們?nèi)粘＝佑|最多的屏幕歸根到底是手機(jī)、電腦和電視，但裸眼3D 效果在這些設(shè)備上暫時(shí)還不能很好的實(shí)現(xiàn)，戶外大屏的創(chuàng)意設(shè)計(jì)或精美的舞臺(tái)效果大多是通過觀者用手機(jī)記錄下來，進(jìn)行二次傳播，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的裸眼3D 效果并不能很好地在手機(jī)上呈現(xiàn)出來，但又因?yàn)榫嚯x限制不能實(shí)現(xiàn)所有人都到現(xiàn)場(chǎng)欣賞作品，所以若能解決屏幕兼容問題，實(shí)現(xiàn)手持裸眼3D，將會(huì)對(duì)裸眼3D的技術(shù)發(fā)展帶來傳播交流的可能。

（三）博物館展廳新模式

根據(jù)裸眼3D 技術(shù)的原理，將博物館上方屋頂空間或正廳墻面進(jìn)行組裝屏幕，通過多個(gè)屏幕輔助，構(gòu)建出虛擬場(chǎng)景。通過完整、連續(xù)而且逼真的畫面塑造，將人們代入構(gòu)建的虛擬場(chǎng)景中，改變過去靜態(tài)的表達(dá)方式，讓人們有身臨其境的感覺，更能增強(qiáng)歷史氛圍感。另外還可以增加定點(diǎn)交互體驗(yàn)，當(dāng)人們走在不同的區(qū)域時(shí)，場(chǎng)景也會(huì)隨之轉(zhuǎn)換，隨著場(chǎng)景的遞進(jìn)，帶動(dòng)人們的思維更加直觀的理解歷史背景。

五、結(jié)語

自從裸眼3D 藝術(shù)作品問世，就頻頻引發(fā)大眾高度關(guān)注，上文根據(jù)對(duì)廣告媒體和藝術(shù)表演兩類在視覺設(shè)計(jì)中常見的應(yīng)用場(chǎng)景的研究探討，總結(jié)出裸眼3D 的特性，從而展望未來裸眼3D技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用場(chǎng)景。研究裸眼3D技術(shù)的應(yīng)用可以突破傳統(tǒng)視覺展現(xiàn)形式，為視覺設(shè)計(jì)帶來更多不同方向的發(fā)展可能，促進(jìn)技術(shù)發(fā)展和藝術(shù)革新。未來裸眼3D 技術(shù)經(jīng)過對(duì)不足的完善和放大自身優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，走進(jìn)日常生活，成為主流媒介指日可待。