怎样用双机拍摄立体照片

怎样用双机拍摄立体照片

现在你用一台相机已经成功拍摄了许多立体照片，有了一些3D拍摄的经验。在拍摄中你会发现用一台相机只能拍摄静物，不能拍摄动态景物。当你用一台相机拍摄一个表演武术的人，第一次拍摄的是这人手举起的画面，当你平移相机后拍摄的第二张画面却是此人手已经放下的画面，这样两张内容完全不同的画面无法合成立体图像了。这时你自然就想到用两台相机同时拍摄立体图像的问题。这个想法非常好，双相机同时拍摄不仅可以拍照片还能拍摄立体视频呢，不过用双相机同时拍摄可是有点吓人需要买两台相机呀，具体怎么弄好像很复杂，别着急，咱们慢慢来研究双相机拍摄究竟有什么问题。

首先两台相机摄影需要同时曝光。很明显如果一台相机曝光了，而另一台相机过0.5秒才曝光，这0.5秒的时间差所拍摄的运动景物就会变化，也会造成两张图片内容不一致的问题，如果运动的景物的运动速度变化得很慢例如老人打太极拳，可能两张照片差别还不大，如果是运动速度变化快的对像极易拍成两张内容不一样的照片。所以两相机同步曝光是必须的。可是问题来了，市面上并没有供两相机同步曝光的快门线可购，怎么办呢，只能自制了，好在网上有一些3D爱好者解决同步曝光的经验可供参考。主要有两种方法：一种是利用相机遥控曝光的功能用一只遥控器同时控制两台相机的曝光。这个方法是个好主意可以试下，不过具体的相机遥控快门的原理并不一样，有用红外线的有用微波的，我曾用红外线遥控两相机曝光精度太差不能用，没有用微波式的试验过，据说这种方式的效果不错。还有一种方法就是直接自制一个快门线。图1是根据晶体二极管的单向导电原理制作的快门线，二极管起到隔离作用。二极管采用普通硅二极管不需要大的电流0.3A就够了，电压也很低30伏足够了，例如二极管2CP21-2CP25都可以。二极管连接前需要用万用表测出正负极。测量时把万用表拨到“欧姆档”（R×1K），用表棒分别正反向测量二极管的两端，即可测出两个阻值，一个大，一个小，小阻值的即是正向电阻，大阻值的是反向电阻。当表针指示为小阻值时红表棒所接触的是负极，黑表棒所接触的是正极，如图2所示：选择二极管时还要注意四只二极管的正向电阻和反向电阻都要大小一致，测量时要仔细观察。四只二极管体积很小，用一个塑料插头的外壳就装下了。这种自制的同步快门线在实践中表现还不错，曝光精度没有用专门的仪器测过，针对拍摄一般的生活场景是可以满足的。

图1

图2

同步曝光的问题解决了，第二个问题就是怎样把两相机的焦距调成一致，也就是业界所说的同步调焦。首先要明确同步调焦的含义，同步就是同时的意思，不仅同时还要参数的一致。两相机如果拍摄时焦距不一致将导致拍成的两张照片中的景物大小不一致，专业术语叫景别不一致。

如图3和图4是两种焦距不一致拍摄的结果。这为后续的立体合成造成困难。

图3

图4

同步调焦这事在普通相机是困难的，因为市售的相机并没有这种功能可以把两相机的焦距同步调整。（可能相机厂家尚没有注意到立体摄影的这种需求）有的高档相机的镜头上有比较细致的焦距刻度，但是入门级的相机往往刻度极简略，目前还是要自己想办法解决。俗话说，天下无难事，只怕有心人。有的3D发烧友就用拆机的办法解决这个难题，把两台卡片机拆开，把调焦距电路用引线引出来，再联结到一起用一个电位器控制两相机的调焦动作，据当事者说效果还不错。不过这可是个大胆而冒险的行为，难以推广，面对各种相机没有哪个爱好者敢轻易把相机拆开改动线路，还是应该另想办法。

笔者想能否降低下要求，不要求同时调焦只要同量（把焦距调一致）就行，这样就容易多了。卡片机的调焦距很简单按调焦距键W或者T就可以改变焦距，不过改变的焦距并没有具体的数值指示，无法比较两台相机的焦距是否相同，所以卡片机不行。一些高档的相机的镜头上有精确细致的刻度，把两相机的焦距刻度调成一致很简单。不过相机的种类太多，例如我的手里就只有两台佳能550D相机，镜头只是原相机套装自带的18-55小镜头。这种镜头的焦距刻度很粗略，起始18，终点55，中间只有24和35两个刻度，无法满足3D拍摄要求。我想了一个土办法：用打印机打印两条自己设计的不干胶纸刻度条，把它粘到镜头的刻度处，起始线对齐。每条刻度线的顶端有一个小符号，如三角形，方形，五角星等，如图5：

拍摄前把对应符号的刻度线对齐就行了，这样就解决了同步调焦距的问题。虽然不能同时调焦距但毕竟可以应用了。对立体摄影不能同时调焦距也没有什么妨碍。

这种方法在实践中又改进了一下：相机的镜头焦距刻度是在相机的上部，这很方便没什么问题，可是我的相机是要安装到3D支架上使用的，这在观看刻度时就不像拿在手里拍摄那样方便，要踮起脚尖伸长脖子观看很不方便。需要更改一下刻度的位置。我把镜头旋到头，在镜头的侧面用一段废钢锯条当刻刀刻一个起始线，再把白漆涂上就成了一条新的起始线，打印的不干胶刻度条就以这个新的起始线为准粘贴，这样使用中观看就很方便了。为了观察方便两台相机的刻度条的位置都粘贴在左侧面，如图6

图5

图6

同步曝光和同步调焦解决了还有一个更棘手的问题：两相机的间距（镜距）怎样才能调到3D拍摄需要的小间距。这是个最大的问题，难倒了无数的3D爱好者。

立体图像的实践和理论都证明，立体图像的立体感与两相机的间距有关，两相机的间距越大立体感越强，但过大则立体感消失或者很差，两相机的间距与被拍摄景物主体距离呈一定比例关系，一般为1：50，特别是在近景拍摄例如主体目标在8米内的景物，立体感最好但对两相机的间距也最敏感。另外立体感还与相机的感光元件的长度，镜头的焦距有关，其计算过程很复杂，一般根据经验近景选1：100，也就是两相机的间距在6.5-7CM比较保险，这样小的间距即使两相机并列紧靠在一起也无法达到，这就是立体影像拍摄的一个难题。为了解决这个小镜距难题人们想出了不少办法，例如把两相机以各种方式组合在一起如图7-10所示：

图7

图8

图9

图10

这种组合的结果，拍摄出来的左右两张照片，方向往往不同需要进行调整，但是用这种卡片机它的同步曝光和同步调焦还是不好解决。想同时解决这些问题目前最方便的方法只有用3D一体机了。3D一体机笔者并没有使用过，无法值评。在网上用百度搜索了一下，比较实用好像有两个，如图11和图12所示：

图11

图12

索尼DEV-50价格稍便宜一些，但没有显示屏只能拿在手里像望远镜一样使用其实性很值得怀疑；松下HDC-Z10000看上去不错，价格稍贵了一点，1.96万，不知使用情况如何。

3D一体机解决了同步曝光和同步调焦的问题，给后期制作省去不少麻烦，两镜头并在一起很适合拍摄近距离的3D影像，具体的摄影和摄像的性能参数尚不得知，但是有一点可以肯定，这种机器如果拍摄几十米外的远景由于两机镜头相距很近且固定，拍摄的立体效果就会很弱。笔者当初不想花这笔钱去买这种3D机，只想用两台佳能入门单反相机550D即要摄影又要摄像，即要拍近景又要拍远景，走上另一条艰难曲折的探索之路。

怎样使用两台单反相机完成近距离的立体摄影和摄像任务，笔者以顾客身份考查了生产反光式垂直3D支架的北京威尔帝公司后，放弃了反光式垂直3D支架的方案，这种支架的问题太多，必须重新探索一条新路。这看似不可能完成的任务经过几年的努力居然完成了，这得益一种新型的3D支架的研制成功，即倾角式3D支架的成功应用。图13是这种倾角式3D支架基本的形式，图14是改进后的形式：

图13

图14

这种两台相机一上一下的布置形式很是怪异，这种形式能拍立体照片吗？就连有些3D经验的D友都持怀疑的态度，不要紧还是试一下就知道了。用一台相机不用任何辅助设备就能验证这种形式是否可行，试验时思想中不要带框框，要认真对待，选择第二章中有人物有背景的场景，进行左右两张照片的拍摄，拍第二张照片时有意向下倾斜一点，人为造成垂直视差，后期再按第二章介绍的方法调整，有人怀疑这样做与图13的形式并不相同，那么好吧，你尽可以模拟第二章图5的形式来拍摄，然后再在立体软件StereoPhoto Maker中调整（第二章图6），看看情况怎样，其实这个软件本身可以调节图像的垂直视差就说明两图片可以有垂直视差的，笔者是通过多次试验证明这种形式是可用的。图13与图14基本形式相同，但图14中的支架有了很多重要改进。改进1：是下导轨上增加了一个机座，这样整体支架上有三个机座，（上面一个，下面两个）使用者可以根据拍摄要求选择垂直组合：上面机座与下面右侧机座组合进行拍摄近景；也可以用下面轨道上的两个机座水平组合拍摄远景，形成了垂直和水平两用式的支架，最大程度适应3D拍摄的要求。2：设计了一种激光器，使用时先把激光器支架用专用螺丝旋紧在相机上再安装到机座上，打开激光器电源开关可以直接看到激光器的光点即相机的光轴，可以非常方便的调节两相机的光轴交点。激光器是在专业的厂家订制的，功率比市售激光笔的功率大十倍以上，在室外晴朗的天空下也可看到十几米外的光点。3：为了拍摄3D视频的需要，增加了一个帧同步信号发生器。（这其中经过很多实验和曲折）4：增加了一个外接麦克风。5：增加了外接电源和微型电压监测表。6：增加可拆卸的遮光罩。 另外为了摇拍的需要对三角架云台也进行改换，使整体3D支架可以很快在横向和纵向两个方向上调节水平。这些改进工作说起来好像轻松，其实每一步都经过很多试验和曲折，每一个改进都是很重要不可缺少的改进。

这种3D支架不仅可以立体摄影还可以用于立体摄像，关于倾角式3D支架的更详细情况将在怎样拍摄立体视频部分详细介绍。

使用两台相机进行立体拍摄自然要比单相机复杂一些，为了避免失误和遗漏应该按照程序进行各项工作。典型的操作程序如下：

1、安装3D支架，安装两台相机，安装麦克风，调整3D支架的水平面。

2、调整两相机间距，紧固螺丝，取镜头盖。

3、插同步快门线，插麦克风线，打开相机电源开关。

4、根据激光器光点调整两相机视差，辨清左右，紧固螺丝。

5、调整相机状态，同步调焦距，对焦，曝光补偿，注意两机参数一致。

6、拍摄照片。

拍摄立体照片比较拍摄立体视频简单多了，只要取景适当都会拍出优秀的立体照片的，取景的方法可以参照第四章光栅立体图像的构图特点来进行操作。拍摄时多拍摄一些没有人物只有景物的立体风景是很有用处的。这些没有人物的风景图片很多可以作为模板，后期加进在蓝（绿）幕布前拍摄的经过抠像的人物，另外优秀的立体风景图片是一种立体图片资源可以做为资料保存。

（内容选自《立体摄影与立体摄像实用技术》2017年吉林美术出版社出版）