作者｜HENG
來源｜極果編輯部
說到3D電影，大家肯定不陌生了！一個子彈突然飛過來，估計不少人都會下意識地躲開… 確實，那種身臨其境的感覺太逼真了！#數(shù)碼科技要聞#
開個腦洞，如果把這種3D效果用在視頻通話上呢？也就是 —— 3D視頻通話；這樣，家人和朋友不在身邊時，不但能通過屏幕看到對方，更像是坐在面前一樣聊天。
事實上，這一幕看似很科幻很未來，但已經(jīng)被谷歌做出來了。前幾天，谷歌于Google I/O大會上正式發(fā)布了一項黑科技計劃 —— Project Starline，這項計劃已經(jīng)研發(fā)5年時間，研究的就是3D視頻通話。
使用者就像看3D電影一樣和對方聊天，而兩人似乎真的坐在了一起，十分逼真。不過，背后的原理是什么？我們什么時候能用上？極果君今天就來聊聊它。
與普通視頻通話一樣，谷歌Starline的3D視頻通話也是在屏幕前進行的，但其完整形態(tài)是類似化妝臺的“格子間”，使用者需要坐在專門的座位上才能開始3D視頻通話。
可以看到，屏幕中不再是二維畫面，而是與真人1:1的三維立體顯示，對方每一個動作、身上的細(xì)節(jié)，甚至陰影都能“真實”展現(xiàn)，就像真的坐在眼前一樣。如果是第一次，恐怕都會忘了中間還隔著一塊屏幕，而伸手去觸摸吧！
看似炫酷，但原理很好理解。簡單一點，可以根據(jù)3D電影的邏輯去理解，即拍攝、后期處理、播放三個環(huán)節(jié)。
首先，一般的攝像頭肯定不行，必須能拍出立體影像，而且拍攝角度也不能單一。谷歌的介紹是，Starline使用了十多個高分辨率攝像機和定制深度傳感器，從多個角度捕捉使用者的外形和外觀，形成3D模型；其實就是模擬人眼去感知對方，在“腦中”形成立體畫面。
這就是為啥需要使用者坐在特定的“格子間”里，其前后都布滿了攝像頭和傳感器。
其次是處理。要知道，視頻通話一開始，這么多攝像頭和傳感器同時工作、將捕捉的內(nèi)容融合形成極其細(xì)致3D模型，每秒產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可多達(dá)幾千兆比特，當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)肯定傳輸不了，更別說還是實時的。
所以，為了可以通過現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)發(fā)送如此大尺寸的圖像，谷歌開發(fā)了新的壓縮和流媒體算法，使數(shù)據(jù)體量減少超過100倍。這樣下來，一般的辦公網(wǎng)絡(luò)才可以流暢使用。
最后，就是將壓縮的3D圖像實時傳輸給對方，也就是“播放”環(huán)節(jié)。
但你應(yīng)該注意到了，使用者并沒有佩戴任何3D眼鏡或頭顯等設(shè)備，因此，要讓屏幕上的畫面呈現(xiàn)出3D立體效果，還要用到裸眼3D技術(shù)。
其中玄機，就是使用者面前的那塊65英寸的顯示器 —— 光場顯示器。同樣，這塊光場顯示器也是谷歌特別研發(fā)，可以展現(xiàn)對方的真實面貌。
看到這里，不得不說很震撼。實際上，谷歌Starline這個項目已經(jīng)研發(fā)超過5年時間了，可見3D視頻通話看似簡單，但背后的技術(shù)卻極為復(fù)雜。
相比于谷歌Starline用到的十多個攝像頭和傳感器，估計大家更感興趣的還是其3D顯示技術(shù)吧，畢竟，裸眼3D顯示的魅力幾乎讓人無法抵抗。
去年5月，韓國SMTown樓前的LED大屏上突然出現(xiàn)“巨浪”，網(wǎng)上引起不小關(guān)注，你肯定不陌生。
不過，這種“裸眼3D”顯示方式比較討巧，利用的是透視原理和人眼視差而形成的3D假象，需要在特定的角度（90°轉(zhuǎn)角處）才能看出逼真的立體效果。
同樣的原理，國內(nèi)也有不少城市安排上了“裸眼3D”大屏，比如成都、重慶、西安等，吸引不少游客前往打卡。
此外，還有舞臺上的全息3D顯示技術(shù)，比如初音未來的演唱會，以及2013年周杰倫與鄧麗君的同臺對唱等等。
與這些戶外大型3D顯示不同，谷歌Starline用的卻是看似很普通的顯示器，那具體的差別是什么呢？
先回顧上文所說的，Starline通過不同角度的十多個攝像頭和傳感器，模擬人眼一樣去感知聊天對象，然后融合、渲染成立體圖像。
但要想這一立體圖像“真實”地進入人眼，顯示器也必須是“三維立體”的才行，特別之處在于，谷歌用的是「光場顯示器」。復(fù)雜的原理就不多說了，只需要知道，利用光場技術(shù)，能讓顯示器模擬出真實環(huán)境下的發(fā)光方式，人眼再看到顯示器里圖像，就像真的一樣了。
重復(fù)一遍！首先，攝像頭和傳感器模擬人眼去感知聊天對象，并形成“真實”的立體圖像；然后，光場顯示器再模擬真實環(huán)境將“聊天對象”呈現(xiàn)到使用者眼前，從此形成“面對面”的聊天效果。
實際上，無論是國內(nèi)還是國外，光場顯示技術(shù)的研究早就在進行了。比如，北京郵電大學(xué)的桑新柱教授就于2018年發(fā)布過“3D懸浮光場顯示”的研究成果，除了裸眼3D顯示，還能直接用手與圖像“交流”。
雖然大家都在研究，但由于量產(chǎn)、成本等復(fù)雜因素，商用依舊很難。
同樣，盡管谷歌表示Starline是一項長期研究，已經(jīng)進行5年了，但真正的落地估計還得等一段時間。此前，有外媒去現(xiàn)場體驗了一番發(fā)現(xiàn)，如果坐著的時候挪動位置太大，3D立體感會消失，所以還得等谷歌的進一步改善吧。
目前來看，谷歌Starline這套3D視頻通話設(shè)備（姑且先叫它設(shè)備吧）應(yīng)該造價不菲，而且不會面向普通消費者。
谷歌也說了，Starline正在與醫(yī)療機構(gòu)、媒體等企業(yè)合作。的確，如果它能用在遠(yuǎn)程醫(yī)療上，肯定會是個不小的成就；和媒體領(lǐng)域的合作不言而喻，就是在遠(yuǎn)程辦公場景了 —— 面對面開會?？傊?，無需佩戴任何設(shè)備就能看3D，這種感覺還是很爽的。
想象一下，未來手機、平板、電腦都是裸眼3D的話…… 其實，索尼去年10月就發(fā)布過一款裸眼3D光場顯示器，售價4999.99美元。（想體驗又財力雄厚的話可以試一試）
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