3D电视遇冷后的反思

刘羽（中国传媒大学） 丁研（中央电视台）

摘要：本文首先简要回顾了3D技术的发展过程和3D电视的发展现状，并从3D电视节目的制作、播出、传输到用户终端几个方面，分析了制约我国3D电视发展的因素，结合我国3D电视发展现状，对未来3D电视发展的进行了展望。关键词：3D电视 裸眼3D 技术趋势 制约因素1. 3D技术发展回顾人类最早的3D技术起源于19世纪90年代末期，英国人弗里斯?格林制作了世界上第一部3D电影短片。在经历了3D发展初期的红绿分色立体技术，到后来偏振技术的引进，3D电影经历了短暂的辉煌，涌现了诸多经典的早期3D影片。观众也抱着“猎奇感”“好奇心”去观看3D电影。但这些单纯的以强烈感官刺激为买点的影片好景不长，在观众逐渐失去新鲜感以后，3D技术在上世纪80年代中后期开始逐渐在电影市场没落。20世纪90年代，数字技术逐渐走进电影、电视行业，给了3D技术更大的发展空间。2009年《阿凡达》的上映，影片导演卡梅隆在经历长达四年的技术钻研后，应用“立体摄影机”、“表情捕捉技术”、“虚拟摄影机”等3D新技术，通过一个引人入胜的科幻故事，将数字3D电影的魅力第一次完全展现给全世界，电影取得巨大成功。之后，3D技术进入一个“井喷区”,各种3D电影、电视百花齐放层出不穷。我国的第一个3D试验频道，由国家广电总局的牵头，联合中央电视台、北京电视台等国内六家电视广播机构，也于2012年1月1日在中央电视台正式开播，开创了国内3D电视播出的新纪元。但是，在经历了“阿凡达效应”带给市场的“热炒”之后，3D电影市场鱼龙混杂良莠不齐，所占市场份额开始逐渐萎缩。3D电视行业，2013年6月份和7月份，ESPN和BBC先后宣布停播3D频道，给3D电视发展前景蒙上一层阴影。而我国的3D试验频道也面临着收视率低、受众面小等诸多问题。随着近两年4K技术等电视新技术的推广和发展，3D电视技术似乎面临着内忧外患的局面。2. 制约国内3D电视技术发展的要素从一条电视节目的制作、播出、传输、接收观看等过程，3D电视技术和普通2D电视技术比起来，都有不同的制约要素。首先，节目制作方面，3D技术带来了新的电视制作技术和拍摄技术，这些新技术需要一个学习、吸收到熟练应用的过程。从3D电视拍摄设备来说，目前国内3D电视节目制作，主要有双机拍摄和单机拍摄两种方式。其中双机拍摄可以得到最佳的分辨率和立体呈现，但是前期准备、矫正工作繁琐，成本较高，适用于高端节目的制作。单机拍摄应用便捷，成本较低，但成像质量相对较差，成片立体感和舒适度相对欠佳。两种3D拍摄设备各有利弊，配合不同的镜头有着不同的应用场景，需要摄影师掌握不同的镜头语言。与普通2D节目不同，除了基本的构图选择，3D节目拍摄制作过程中，导演、摄影对3D的理解，对光轴距离和汇聚面的调整和选择会大大影响3D最终的效果呈现。同时，由于3D技术中边框效应【1】等新问题的出现，原有普通电视节目拍摄中取得的经验会完全失效甚至于取得反作用（图1）。

图1边框效应

这都需要电视节目的导演、摄影从习以为常的2D电视经验中脱离出来，重新理解、学习3D技术给电视节目制作带来的变化。我国的3D试验频道由中央、北京、天津、上海、深圳、江苏六家电视台负责节目制作生产。开播以来，每天正式节目播出时长是13.5小时，而每天的首播节目时长是4.5个小时。节目制作量不足，节目制作水平高低不齐，缺少高质量的精品节目，造成了3D试验频道普及度不高，缺乏吸引力。经过开播近2年以来的探索和观察，我们发现，并不是所有题材的节目都适合于3D电视播出。3D技术本身的特点，决定了有一定景深，层次感强的场景，在3D的表现力上尤为突出。依靠目前技术水平下的3D拍摄设备，更适合室内录制的晚会、演唱会、体育比赛等空间跨度、纵深不是很大的场景。以目前3D节目中最广泛的体育节目为例，在目前转播比较多的体育类节目中，篮球、网球等场地大小、景深适当的比赛观看效果比较好，能够使观众体会到“身临其境”的感觉。而像足球这样大场面、大景深的节目，对于一些追踪细节的拉近效果和“焦外”球员突然的穿插跑动，很容易使观众视觉错乱，产生极不舒服的生理体验。这就要求我们的3D摄影师和节目编排部门在3D节目的选择上要有的放矢，多出精品才能使频道的影响力和收视率走上良性循环。3D电视技术主要是利用人的左右眼视差的存在，观看者通过与电视机配套的眼镜让左右眼分别观看到左右摄像单元拍摄的图像，从而在大脑中形成立体效果。观众在观看3D电视节目时，眼睛是向内聚拢的，长时间观看大视差的节目，眼睛一定会产生疲劳，甚至部分3D效果较差的节目会造成大脑合成图像错乱，产生严重生理不适感。所以，3D电视技术发展的初期，建立完善的3D电视质量审查、评价体系必不可少。在电视节目质量审查阶段，必须依照国家广电总局制定的《立体电视技术系统技术要求》等相关标准对3D电视节目质量进行审查，同时，由于3D电视视觉效果最终是要靠人去体验的，所以我们的质量控制部门还应该依照3D电视主观评价标准有选择性的组织人员对3D电视效果进行主观评价，确保3D电视视觉安全。播出和传输的方面，受限于现有技术水平和用户接收终端，我国现有的3D试验频道播出系统内采用1080/50i SideBySide左右拼接方式。由于SideBySide信号为两个链路信号抽样后拼接得到，抽样过程中，信号将在水平方向上损失一半的分辨率（图2）。

图2 SideBySide方式

如果家庭电视为偏光式3D电视，根据偏光式电视原理，同样会使画面在水平方向上损失一半的分辨率。如此一来，信号到用户接收端（偏光式电视），用户看到的3D电视信号只有四分之一的分辨率，这就造成了用户本来看到的应该是高清电视，但实际上远远达不到高清信号的标准，单是在分辨率上就会使用户体验大大下降。同时，在3D显示效果上，根据3D电视拍摄和人眼成像原理，观看屏幕越大3D效果越好，而一般的家庭屏幕跟电影院的银幕比起来尺寸要差得多，3D观看体验远不如电影院，这就造成了一方面3D电影受到观众的热烈追捧，另一方面3D电视却鲜有人问津的现状。用户接收观看方面，3D技术发展到今天，如何看待3D电视不能吸引观众呢？BBC 3D节目主管金姆·什林络认为最重要的就是：用户体验。受限于家庭电视的大小，用户在电视机上看到的3D效果，远远没有电影院银幕带来的视觉冲击震撼。而且在家里找出3D眼镜，随时带着眼镜，比起专心致志在影院里看3D电影带给用户带来的体验要差得多。在3D效果相对较差，而且要带着累赘的眼镜去观看的用户角度来看，3D电视被抛弃也就不足为奇了。3. 3D电视发展的趋势首先我们必须看到3D电影和3D电视的区别。3D电影受众面以年轻人为主，他们观看3D电影除了了解电影情节，更多的为了享受感官上的刺激。而电影院的银幕配置，也为3D效果的展现提供了最佳的舞台。而且一般电影的放映时间限制在90-120分钟，在这相对较短的时间内，一部效果较好的3D电影，带给观众的愉悦感要远远大于不适感。而相比于3D电视节目的广播特性，其受众面远远大于电影。任何年龄的人，只要打开电视，就可以观看，而且可以长时间观看。这就要求我们的3D电视，在节目内容和形式的选择上有所取舍，既不能为了单纯的3D效果而忽略了节目内容的设计，如果每个电视节目都是追求令人惊艳3D效果，长时间的观看只会使电视机前的观众感到头晕目眩身体不适。甚至长时间的“3D效果轰炸”，等观众失去新鲜感，反而会流失大部分观众。而单纯的重视3D节目内容的选择，又会失去3D电视的优势，让观众觉得3D电视索然无味。所以，如何在3D电视节目与内容中间进行很好的选择，如何利用3D的技术优势，带观众身临其境的去沉浸的故事中，才是3D电视发展成功与否的关键。在3D效果的表现力上方面，不能在沉浸在3D电视发展初期，去一味的强求“出屏”“入屏”等场景的“深度”。这些要素带给观众的“现场体验”确实在发展初期为3D电视的开疆拓土提供了新鲜的3D体验，但是随着3D电视技术的发展和观众欣赏水平的提高，我们的3D电视节目制作过程，除了“出屏”“入屏”等3D效果的体现，更应该把注意力放在3D展现中物体的“圆度”上。即物体不能是卡片一样的存在，而是真实的物体在那里【2】。适当的3D出入屏效果选择和物体“圆度”的体现，才会在保证节目3D效果的同时，又保证了观看3D节目的舒适度。未来新的电视技术的发展，例如4K技术，必将给电视信号的传输提供更高的带宽。这也就给双链路3D的应用提供了基础，相比于我们现在广泛应用的左右拼接单链路方式，双链路3D会给用户提供更好的图像解析度。同时，电视行业屏幕“越来越大”的趋势，也会使3D电视终端的用户体验越来越好。据电子领域市场研究公司iSuppli 的报告称，2015 年全球3D 电视机的出货量将达到1.59亿台，占全球平板电视机出货量的一半以上，3D电视的大量普及会极大的扩大3D电视收视群体。目前技术水平下，3D显示技术中应用最广泛的不管是色差式、快门式还是偏光式，都必须借助于3D眼镜才能实现观看体验。从用户角度来说，多余的眼镜佩戴，在近视眼镜越来越多的今天，很大程度阻止了不少人观看3D电视的热情。而裸眼3D显示技术有着和普通2D显示技术一样的便利性，所以3D裸眼显示技术的发展和推广成本，成为目前制约3D电视发展的最大的因素，裸眼3D才是3D电视发展的未来。在3D电视的运营模式方面，同样可以做更多的探索。比如面对现阶段3D电视收视率低的情况，联合当地有线电视运营商，发展3D电视点播技术，集中力量做好一个或几个3D电视节目，比如3D观看效果较好的网球、篮球类比赛或者3D版本流行电影等。在市场开拓初期，将3D电视优质资源免费提供给当地用户，给用户提供最好的3D效果体验，用来扩大3D电视的收视群体。当3D电视收视群体扩大到一定数量以后，转向点播式付费观看优质3D资源，实现频道与电视运营的共同发展。同时将优秀的3D电视节目进行蓝光版制作发行，拓展节目推广渠道。在裸眼3D显示的基础上，可以选择发展2D\3D技术的实时互切技术。比如在一场足球比赛直播中，在最精彩的进球镜头回放过程中，可以由根据用户设置，自动选择切到3D效果体验，把最真实的现场感受带给电视观众，逐渐培养观众3D观看某一类特定节目的习惯，从而带动3D电视频道的收视群体。从电视发展的历程来看，高清电视取代标清电视，已经成为一种大势所趋。因为高清电视给观众带来了比标清电视更高的影像解析度，使观看效果更加清晰。3D电视想要带给观众的是一种 “临场感”，这与现在电视行业普遍追求的“清晰度”并不矛盾，反而是人们观看电视的另外一种需求。3D电视与高清电视一样，只要我们的技术发展到位，节目能够满足观众的需求，3D电视行业就会蒸蒸日上。3D技术经历了一个多世纪的发展，经历了其中几次的追捧和冷落。而数字高清电视技术的普及，给了3D电视技术更大的发展平台。BBC、ESPN在2013年6、7月份相继关闭了旗下的3D频道，国际足联也已经决定2014年巴西世界杯不采用3D转播技术，3D技术在发展还不成熟的今天在市场热捧后逐渐开始回归理性，3D电视技术进入了一个技术和市场的孕育期。这是一个新技术发展过程中的正常现象。也许正如卡梅隆所说，只有扔掉眼镜，3D影像才能真正被观众认可。只要观众对电视观看中“身临其境”体验的追求不变，随着高清编解码技术和3D摄影技术的发展，我们更多期待的还是3D电视美好的明天。 参考文献：【1】3D电视技术指导意见【2】3D拍摄技巧 SONY高清学院 于路 刘羽 13801226558cuctvs@163.com丁研 13811444357 secenes@163.com 编辑：中国新闻技术工作者联合会