3D Mapping在媒体中的应用现状及发展趋势.pdf
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1、463D Mapping在媒体中的应用现状及发展趋势 国防大学联合作战学院:安宁【摘要】3D Mapping是当今极具发展前景的裸眼3D表现形式之一,3D Mapping技术的运用,改变了传统二维艺术表现形式,它以新的视觉语言创造出不一样的动画视觉体验效果和艺术感受。本文通过分析目前3D Mapping技术在媒体中的应用现状、媒体应用中的突出特点与不足之处以及3D Mapping在艺术创作中思维方式的转变,探讨了未来发展趋势。以求在未来应用中,为我们的艺术创作与发展有所启发。【关键词】3D Mapping;视错觉原理;应用现状;前景展望中图分类号:TN949 文献标识码:A DOI:10.12
2、246/j.issn.1673-0348.2023.21.016近年来,3DMapping技术成为一种新兴的新媒体艺术表现手段,其具有视觉冲击力强,应用场景丰富等特点,受到了国内外许多艺术家,媒体从业者的喜爱。随着格式塔心理学的广泛研究与运用,越来越多的学者对视知觉进行了大量的研究,其中视错觉作为视知觉当中最重要的一环受到了学者的广泛重视1。3DMapping技术则是利用视错觉原理,在完全脱离外在装备辅助的前提下,使观者体验到了身临其境的感觉。1.3DMapping技术介绍3DMapping即三维图形匹配投影技术,又称为VideoMappingProjection,也有人称为“裸眼3D”,作为
3、一种新型艺术表现形式,它是利用计算机图形学中的平行投影和透视投影技术,将立体对象的立体形象呈现在二维平面上,这个过程是由对象的取景和观测来构建对应的立体模型,再根据投影仪的位置、方向、角度等要素,通过不断调整被展示物体的位移深度,进行空间的投影转换,从而拓展视觉体验效果,扩大视觉感染力和视觉冲击力。3DMapping技术之所以能够达到“裸眼3D”效果,视错觉原理是其核心因素。运用视错觉原理作为3DMapping设计的思路,不仅有助于透过现象洞察本质,而且使3DMapping可以获得突破文化背景和地域局限的美感,加强内涵的传达,让人过目不忘2。1.1 反透视原理观察景物时,由于位置和距离不同,物
4、体的形态也会发生改变,产生近大远小的特征,这便是透视现象3。反透视原理是改变其特征为近小远大的处理方式,从而达到一种特殊的3D效果。在3DMapping中,由于“幕布”的不同材质、不同造型和投影仪的摆放的位置并不理想,所以产生的视觉效果也会差强人意,所以通过计算机测出投影与观众所处位置,运用反透视原理矫正后,给观众调整出正确的透视画面,可以达到良好视觉效果。1.2 深度视错觉原理深度错觉,也被称作立体错觉、多重性错觉。在现实中,物体以平面的形式反映在人眼的视网膜之上,视觉系统将双眼所感知的两个平面的图形融合成为一个立体图形4。在3DMapping中,大多数作品会出现不同且复杂的立体图形,人的注
5、意力也会不断跟随图形的变化而变化,投射的内容还会根据情境的不同出现明暗变化,因此画面内容的立体交替会不断出现。正因为这一原理,3DMapping给人们以很大的视觉冲击力。1.3 边框错觉原理边框错觉是指当画面主体物超出边框范围时,产生一种画面主体高于平面的立体错觉4。在3DMapping中,利用画框固定观众的视觉范围,并将表现内容投射出画框范围,不仅达到空间扩展的目的,同时还给观众以视觉张力。2.3DMapping技术的主要应用领域3DMapping从技术上来说,还是属于投影技术,其对环境光、物体材质等有着较高的要求。因此,目前应用范围主要集中在旅游景区表演、大型晚会表演、新品发布会及博物馆展
6、演等。2.1 旅游景区表演在旅游景区中,利用建筑物外墙作为投影的“幕布”,根据建筑物的轮廓、形状特征等“量体裁衣”,制作匹配建筑物外形的视频动画,并精确投射在建筑物表面。由于建筑物投影面积往往比较大,再加上多变的光影特效,展示效果蔚为壮观。例如,迪士尼乐园灯光秀,将动画经典人物形象投射到墙面上,观众则在街区任意卫星电视23年21期正文.indd 462023/12/6 10:04:2147MEDIA TECHNOLOGY媒体技术位置观看表演,与喜爱的动画人物互动。张家界七十二奇楼,通过3DMapping光影秀展现出了世界最高吊脚楼的建筑之美。2.2 大型晚会表演随着科技的不断进步,3DMapp
7、ing技术也很好的嵌入到表演形式中,突出的视觉效果成为了舞台中的一大亮点。比如在平昌冬奥会闭幕式上,中国上演震撼全场的“北京8分钟”,利用3DMapping技术,完美演绎“中国文化”。在演唱会表演中,詹妮弗洛佩兹在美国偶像(AmericanIdol)上以一袭白裙现身,为在场的观众献上了一曲FeelTheLight,配合音乐不停变换的光影图案,让她仿佛置身于周天星辰之中,美轮美奂。2.3 新品发布会投影在捷豹新车发布会中,以车体作为载体,用3D投影技术展现流线型车身到发动机在各种环境下强劲的动力,车体的特殊材质和车辆低风阻的效果,将静止的汽车,流动起来,展现其美感。2.4 博物馆展演在莫斯科卫国
8、战争博物馆,以博物馆巨大圆屋顶为画布的3D Mapping秀“胜利之路”(Road toVictory),用沉浸式的投影表演,纪念胜利卫国战争胜利70周年。3.3DMapping技术在媒体应用中的优势与束缚3.1 3D Mapping所具有的优势3.1.1 沉浸式体验感强1975年,美国心理学家米哈里契克森米哈提出了心理学术语“心流”(Flow或者是MentalFlow),指一种将个人的精神力完全投注在某种活动上的特殊感觉。当人的心流产生时会伴随着高度的兴奋感和充实感,在事后也会留下难忘的记忆。这是从心理学的角度对沉浸感做了非常贴切的描述。现如今,多媒体视觉设计结合不同领域,碰撞出了许多新花样
9、,新品发布会、博物馆展览、大型户外演出纷纷使用3DMapping技术、实时渲染影像特效追踪技术与BlackTrax实时灯光追踪技术,营造出强烈的具有视觉冲击感的3D效果,加之音乐氛围的烘托,将观众沉浸在现场氛围之中,从而获得奇妙的感官体验。这种感受是绝大多数其他媒体表现形式难以达到的高度。3.1.2 打破物理空间束缚视错觉是人类所共有的一种特殊错觉,通过生理和心理因素的影响,或感知到外界环境的影响下,从而对视觉影像产生错误的理解5。正是基于这一原理,在阿拉伯联合酋长国庆祝统一45年的活动中,举行了一个巨大的多面投影表演活动,创造了以航行在广阔大海上的船只为前景,以无限延伸的沙漠为远景的宏大场景
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