揭秘裸眼3D：怎样把冬奥开幕式的“冰瀑”搬进数字展馆？

    无论是丰富的内容创意还是炫酷的新兴技术，只有与空间条件相容相融，才能扬长避短地展现每一个博物馆的独特风采，避免本末倒置，让视觉效果流于形式。

    或许若干年后，当我们回忆起2022年冬奥会，脑海中浮现的第一个画面就是从天而降的冰瀑——“黄河之水天上来”，震撼全场的中国美学呈现。作为一种LED屏的新形态，近年来国内外各地裸眼3D展项已多次掀起破圈式刷屏，这种展示形式不仅逐渐被群众所接受，更在设计团队手中花样翻新。

    那么问题来了：可以把开幕式的“黄河之水天上来”搬进展馆吗？

    冬奥会开幕式超4万块LED模块组成的目前世界上最大的屏幕，延伸了画面，增添空间感，方能完美演绎导演的绝妙创意和深厚的文化底蕴，是为此次开幕式量身打造的高分辨率、高刷新率展示项目。

    而在实际展项设计中，往往需要展示内容和方式去适应现有的空间结构。无论是丰富的内容创意还是炫酷的新兴技术，只有与空间条件相容相融，才能扬长避短地展现每一个博物馆的独特风采，避免本末倒置，让视觉效果流于形式。

    因地制宜也是凡拓数创团队为展馆设计数字展项时的重要原则，并在二里头夏都遗址博物馆·数字馆项目中贯彻践行。

    二里头夏都遗址数字馆序厅中有一柱子突兀地立在入口正前方，为遮挡柱子而设计的中间主屏与两侧屏幕存在视觉落差，这一空间劣势给初期的创意设定带来了第一道难关。由于此前并无相关案例参考，需要花大量的时间揣摩和尝试。

序厅平面图与实拍图

    经过一周多的手绘构想与讨论，创作团队决定使用裸眼3D技术生动展示二里头遗址的考古成果以及开创了中国龙形象先河的“绿松石龙形器”，在视觉创意上打造一个埋藏在夯土之下的神秘地下空间，很好地利用了主屏和两侧屏幕的落差，打造出一个无尽延伸的纵深空间，充分利用视觉上的前后关系，巧妙地将空间劣势转化为视觉表现优势。

    此外，夏都遗址的出土文物展示片段，团队根据真实文物的3D扫描数据进行1:1建模，根据地下空间创意设计文物出土动画，让原本展柜中精美的文物“活起来”，从历史走到现场。晦涩漫长的历史介绍经过生动的演绎变得通俗直观，激发观众的好奇心和探索欲。

    除了空间位置，屏幕的形状大小也对影片设计产生极大的影响。商业裸眼3D大屏往往四方平直，上下开阔，左右毗邻商厦，具有宽裕的内容展示空间。

    那么，展示面积有限的展馆如何搭乘这一技术东风，大放异彩？雄安容东智慧体验中心为小屏幕独栋建筑的裸眼3D设计提供了高分参考。

    雄安容东智慧体验中心项目甲方中国电力建设集团是全球规模最大、产业链最完整的电力建设企业，展馆户外裸眼3D作为场馆门面，最能直观展现中建集团的轩昂风采。但制作团队工期紧，任务重，面临着多重挑战：

    非常规屏幕视效实现难：

    屏幕上下边缘并不与地面平行，造成透视关系上的设计难点；且狭长屏幕的上下距离短，大幅提高了裸眼3D效果的制作难度。

    创意内容受限：

    出于展馆定位缘故，许多商业娱乐向裸眼3D的新奇创意并不适用于本项目。而甲方对裸眼3D展项要求极高，依据展馆“雄安人民大会堂”的定位，既要求影片严肃端庄主题，又要达到成都太古里大屏的炫目视效。

    团队用时近两个月与甲方沟通创意构思，提出7、8版创意方案，寻找最适合项目的创意，同时现场手绘场景进行效果讲解，协商确定主要内容。

设计手稿

    由于容东“生长”的建筑元素在效果体现上较为单薄，设计师加入了交通元素，展现中建集团的高速、铁路、航空建设贡献，动态的行驶轨迹让视觉表现更具张力。

    针对雄安容东展馆大屏的不规则形状，团队将主体物的运动方向由向外改为横向运动，充分利用狭长的屏幕空间弥补上下狭窄的不足，同时加宽了屏幕边缘的黑边。团队在两个互相冲突的需求中寻找平衡点，追求最佳3D效果。

    影片实装的适配性测试是耗时最多的步骤。一个多月的建模才赋予了“龙”绿松石的光泽和活灵活现的运动，但在提交第一次成片后，由于呈现效果以及屏幕适配问题，影片被果断地推翻重做。

    为了投射出最佳影像效果，项目团队精确测量，与甲方紧密联系，确保每个画面光影变幻的逼真质感。根据影片实装在场馆内屏幕的表现，进行了三十余次的视频反馈、沟通修改，才实现了数字内容与序厅屏幕严丝合缝的相融。

    对于身处“地狱模式”的雄安容东智慧体验中心项目团队来说，影片的实装测试不仅是一次次重复的失败再尝试，更是一场与时间的赛跑，与质量的较量。

    在户外裸眼3D影片制作期间，场馆户外大屏还未建设完成，无法确定实装效果。而要在开馆时公开裸眼3D展项，团队只有10-12天的制作时间。

    制作组仅用三天时间完成了十几个标志性建筑的模型、宇航员和场景的动画，自己搭建三维模拟视角弥补硬件的缺失。

影片制作过程

    但因为三维模拟与现场施工的误差，裸眼效果始终存在问题，制作组与施工团队齐头并进，不眠不休，经过十几次的视觉矫正和反渲，终于按时有序地完成各项任务。

施工现场

    二里头夏都遗址数字馆序厅展项和雄安容东智慧体验中心户外大屏是凡拓数创对裸眼3D技术的创新探索，丰富的技术沉淀和对展馆设计的洞察造就了团队随机应变、取长补短的适应能力。

    近年爆火的商业裸眼3D大屏，大多从同一个角度拍摄，因为裸眼3D影片是根据透视原理，改变画面的形态，营造部分内容“突破”参照物的视觉假象，形成空间纵深感。换个角度看，立体效果则大打折扣。

重庆观音桥裸眼3D展项，

换个角度画面就变得难以理解

最佳观看视角

其他视角

    冬奥会开幕式LED大屏以其突破记录的面积扩大了最佳观看视点范围，让更多人体验到理想视觉效果，而一般室内展厅观看区域有限，亦可通过引导让游客走进最佳观看范围，例如二里头夏都遗址数字馆序厅设置正对屏幕3米处为最佳观看视点，不同距离将产生不同的视觉效果。

    雄安容东智慧体验中心大屏作为户外展项，在制作组别出心裁的设计下，狭长的不规则屏幕转劣为优，在大屏转角处左右5m范围，立体视觉效果的偏差明显较小。

    不难看出，对最佳观看效果的讨论离不开室内外环境的重大影响，与室内相比，户外裸眼3D展项具有270°巨大的展示面积、更大的有效观看视点范围、更广的受众群体等缘故，轻松打造震撼视效，但视觉效果受到人流分散、观看距离、光照变化等诸多因素影响。

    室内展项空间有限，但可控的灯光和相对固定的参观范围，带来稳定的视觉效果。

    不同场地的展示区域大小、光照和空间结构不同，再次说明了同样的内容无法照搬到另一环境，裸眼3D炫酷的技术并不是目的，而是表达内容和思想的手段，适合自身条件的才是最好的展项。

    看到这里，你可能已经发现，看似炫酷的裸眼3D幕后，需要面临着主客观各种条件的限制和影响。如何减轻特定观看视角的限制，未来又还有哪些值得尝试的可能性？我们有幸请到凡拓数字媒体创意总监陈雄豹分享他从业多年对于裸眼3D及其他数字媒体展项设计的心得与看法。

大咖专访

    Q: 近期因为冬奥会，裸眼3D再次引起了大家的热烈讨论。凡拓也有不少裸眼3D案例经验，能否谈谈您对这类展项设计制作的看法？

    豹爷：裸眼3D技术原理与手绘立体画相同，手绘立体画有着长达二十多年的历史，已经发展成为一种成熟的艺术表现形式。它是根据透视原理将画面变形，所以只有在特定的角度才能看到理想效果，现在的裸眼3D大屏只是将手绘用数字技术的手段表现出来。虽然技术本身不新奇，但冬奥会开幕式是在屏幕面积上突破了记录实现创新。

    凡拓早在09年为亚运会开幕式筹备时便有意使用裸眼3D技术，现在依然有进行中的裸眼3D项目。多年的案例造就我们一流的专业多媒体团队，能够进行从内容创意到施工落地的一体化服务提供。

    当然，现在裸眼3D已经遍地开花，如果只是做别人做过的事，永远只能走在他人的后面。我们在做好项目的前提上，一直坚持微创新，比别人花费更多的时间和尝试去实现新的构想。比如我们的数字内容可以适应多种造型屏幕，单裸眼3D这一个专项就有很多创新延伸的空间。

    我们还会尝试将一个领域的做法使用到另一个领域的内容制作中，比如南宁万有国际旅游度假区项目，我们将动作捕捉技术运用到3D影片制作中，把三个月的工作量缩短到一个月完成。

    Q: 在相关技术已经如此成熟的今天，您认为设计裸眼3D展项最重要的部分是什么？

    豹爷：首先当然是创意，各类数字内容，最有趣的部分就在于创意，可以把天马行空的想象变成落地的作品。但执行力也是必不可少的，好的创意一定要尽最大的努力去落地，不然创新就只是空谈，我们在展项设计到落成的前中后期都花费大量的人力精力保证细节的落实，这也是出于责任心和对成品质量的高追求。

豹爷手绘稿之一

    Q: 目前的裸眼3D视觉效果依然存在一些局限，您觉得有哪些优化方向值得尝试？

    豹爷：我们希望通过Unreal Engine虚拟引擎实时渲染改进裸眼3D展项只有一个固定观看视角的缺陷，将影屏与一个移动设备或一位观光者感应连接，在观看视点移动时，影片内容变形角度随之变化，实现“多点裸眼3D”效果。适合展览、展厅等空间有限的场景。实时渲染技术结合体感装备，能大幅提升展项的沉浸感和交互性。

    陈雄豹，凡拓数创创意总监、动画导演、概念设计师、电子科技大学中山学院艺术设计学院讲师。从事CG行业近20年，编著出版有《3ds max7渲染的艺术：vray篇》、《3ds max8 渲染的艺术》技术类专业书籍。曾参与创作亚运系列影片，八达岭博物馆球幕影片，国家档案馆百米长卷等多项重大项目。

    在艺术构想和技术支持下，原本庄重肃静的展馆化身为拥抱大众的沉浸式空间。裸眼3D尽展科技美学，人工智能、数字孪生以及仿真技术等也被大量运用在数字展馆设计中。

    在未来，凡拓数创将继续致力于数字技术与创意的紧密结合，更大程度发挥展馆文化传承发展价值，为群众架起连接历史与未来的桥梁。