自動化技術在4D電影中的應用

楊欣

摘 要：隨著人們生活水平的不斷提高，觀看電影成了許多人娛樂生活中必不可少的部分。與此同時，影視技術也逐漸朝著高新化的方向發(fā)展，3D電影已經逐漸為人們所熟知，4D電影作為一種更具生動性和形象性的影視技術，被應用于電影當中。文章簡要分析了自動化技術在4D電影中的應用，從4D電影的系統(tǒng)構成形式入手，探討自動化技術在這一領域中的應用路徑，希望能夠為促進電影領域的更好、更優(yōu)發(fā)展提供借鑒。

關鍵詞：自動化技術;4D電影;應用路徑

0 引言

隨著人們生活水平的不斷提高，去電影院觀看自己喜歡的電影成為許多人豐富娛樂生活和精神世界的選擇。人們對于電影呈現(xiàn)水平的要求越來越高，一部優(yōu)秀的電影，僅僅只依靠導演和演員的努力是遠遠不夠的，還需要借助多種多樣的影視技術，給予觀眾身臨其境之感。3D技術在電影領域中的廣泛應用使得電影突破了平面化的束縛，開始以更加立體的形式詮釋故事內容，而4D技術在電影領域中的應用則成為了電影行業(yè)發(fā)展中又一次重要的革新。本文就自動化技術在4D電影中的應用進行簡要探討與分析，旨在為促進相關領域的更好、更優(yōu)發(fā)展提供借鑒。

1 4D電影的系統(tǒng)結構分析

4D電影又被稱為四維電影，在保留了3D立體電影優(yōu)勢的同時，增添仿真模擬特效，給予觀眾身臨其境之感，但與幾何意義上的四維空間存在著較大的差異。通常情況下，4D電影會將刮風、氣味、水霧、布景等融入3D電影體系，將特技效果與劇情推進有機融合在一起，跳脫完全依賴于視覺與聽覺的表現(xiàn)力的束縛，給予觀眾不同的感官體驗。通常情況下，影院中的4D電影呈現(xiàn)的系統(tǒng)結構主要由以下幾個部分構成。

1.1 銀幕

與常規(guī)電影相同，4D電影展現(xiàn)電影脈絡、體現(xiàn)電影節(jié)奏所運用到的最主要的系統(tǒng)為銀幕。借助亮度、色彩、對比度等元素的調節(jié)，體現(xiàn)畫面的質感，與銀幕后的揚聲系統(tǒng)融合使用，體現(xiàn)電影呈現(xiàn)的聲學特性。常見的銀幕可以按照其形狀分為平幕、環(huán)幕、球幕、弧幕等類型，而為了滿足不同的電影畫面呈現(xiàn)效果，各類銀幕的呈現(xiàn)原理也各不相同，包括液晶快門式、杜比分色式等。在電影放映的過程中，兩臺放映機同時放映同一畫面，并在放映的鏡頭前面設置偏振鏡，從而在銀幕上形成重疊的畫面。一般來說，放映機會采取水平放映的形式，許多高新技術影院還會采取兩臺以上放映機同時播映的形式，打造更具真實感的4D影院[1]。

1.2 中央控制系統(tǒng)

中央控制系統(tǒng)承擔著對于整個影院各類工作的集中控制的職責，一般來說，由主控計算機以及其他控制系統(tǒng)軟件共同構成，既能實現(xiàn)對放映機系統(tǒng)以及特效控制系統(tǒng)等的調試和操作，也能調節(jié)觀眾所處的播映空間[2]。

1.3 音響系統(tǒng)

就目前情況來看，大部分的影院所使用的音響系統(tǒng)皆為數(shù)字立體環(huán)繞音響系統(tǒng)，于影院中的各個區(qū)域設置音箱以及環(huán)繞音響，實現(xiàn)與畫面內容的同時、同步播放，提升聲畫的匹配性能。

1.4 特效控制系統(tǒng)

特效控制系統(tǒng)是4D電影影院中獨有的一類系統(tǒng)，與中央控制系統(tǒng)有機連接，承擔著控制在4D電影播放過程中所運用到的其他輔助設備的作用。常見的輔助設備類型多種多樣，包括眼鏡道具、動感座椅等[3]。

1.5 動感座椅

大部分4D動感影院都會選擇運用動感座椅來體現(xiàn)電影內容呈現(xiàn)的逼真性，提升電影畫面的沖擊力。常見的動感座椅包括4D座椅、4D動感座椅以及動感平臺等多種類型。相對而言，4D座椅的靈活度最差，僅能上下活動;4D動感座椅可以上下、左右、前后活動;動感平臺在保留了4D動感座椅的特性的基礎上進行優(yōu)化，能夠借助整個平臺的運動引導座椅的運動。動感座椅運動所借助的控制系統(tǒng)包括控制箱、計算機以及伺服控制箱等多個部分，許多動感座椅還具備震動、噴水、噴氣等功能，與電影的節(jié)奏緊密配合，能夠給予觀眾多重感官體驗，提升電影的整體感染力。

2 自動化技術在4D電影中的應用

2.1 打造更加立體的畫面效果

4D電影所具備的最主要的優(yōu)勢是在傳統(tǒng)的借助人眼觀看電影畫面的基礎之上，運用兩臺或兩臺以上的放映機，同步播放電影畫面。偏振軸互成90度的偏振鏡將兩幅以及多幅畫面同時投射在銀幕上，此時觀眾只需佩戴相應的偏光眼鏡，左右同步播放所形成的畫面雙影能夠與眼鏡鏡片左右兩邊的偏光鏡構成的偏振軸相互垂直，左側放映機所播放的畫面只能由觀眾的左眼所獲取，右側放映機所播放的畫面只能由觀眾的右眼所獲取，結合人眼特性，觀眾在觀看電影時，雙眼能夠將左右眼所獲取到的影像重疊后呈現(xiàn)在視網膜之上，從而在大腦中產生三維立體的視覺效果，體驗電影畫面呈現(xiàn)的立體感和真實感。

2.2 打造更加真實的聲音效果

在影院，一部電影呈現(xiàn)效果的好壞不僅與畫面有著直接的關系，聲音也能發(fā)揮極為重要的輔助作用。為了充分保障畫面與聲音的同步播放，借助自動化技術，放映機能夠將啟動信號及時傳送給中央控制系統(tǒng)，音頻播放器在獲取信號之后即可及時運轉、工作，同時借助功率放大器將音頻按照其頻段分別傳送給影院前、后、左、右不同區(qū)域中的各類音響，形成數(shù)字立體環(huán)繞的效果。在播放時，處在影院當中的觀眾能夠感受到這些聲音元素就充斥在自己的耳邊，結合立體的畫面，仿佛自己也已經成了電影中的一部分。

2.3 打造更加多樣的特效效果

4D電影與3D電影所具備的最主要的差異在于3D電影仍然借助單一的畫面與聲音兩種呈現(xiàn)方式展現(xiàn)電影內容，而4D電影則致力于給予觀眾全方位的感官體驗。觀眾周邊環(huán)境的變化結合各式各樣的特效的使用，形成了獨具一格的電影表演形式。常見的4D影院環(huán)境特效包括雨雪模擬、泡泡模擬、煙霧模擬、風力模擬、震動模擬、噴水、煙霧、掃腿、耳風等。將自動化技術融入4D電影的呈現(xiàn)過程，放映機會在第一時間將同步信號傳輸給中央控制系統(tǒng)，結合電影劇情的發(fā)展以及電影的節(jié)奏，中央控制器會將信號傳送給不同的特效控制器，以實現(xiàn)對雨雪、泡泡、煙霧以及刮風等特效的控制。舉例來說，當需要運用風力特效時，影院中的中央控制系統(tǒng)會將信號傳送給風力控制裝置，風力控制裝置在獲取信號后啟動電磁閥，實現(xiàn)壓縮空氣管路的連通，觀眾座椅周邊的噴風口將有源源不斷的微風涌出，處于影院中的觀眾則能夠感受到微風陣陣的電影效果。

值得注意的是，影院中的動感座椅的驅動技術相對較為復雜，需要結合電影中的情節(jié)，當需要電動座椅起伏運動時，中央控制系統(tǒng)會將信號傳送給動感裝置，電動機組啟動運行為座椅的運動提供動力，而與座椅聯(lián)合使用的執(zhí)行機構能夠實現(xiàn)對于座椅運動軌跡的控制，例如高低升降、前后搖擺、左右晃動等。而在自動化技術的參與下，所能采取的驅動形式更加多元化。首先是音頻驅動，即提取電影中的相關音頻，經過簡單的處理后，用于驅動電磁振動器達到使座椅震動的效果，此種處理方式的優(yōu)勢在于控制的精準性較高，但忽視了動感座椅運動情況與畫面的匹配度。其二是氣動驅動，借助空氣壓縮機促進氣缸運動。此種形式目前已被許多影院摒棄，原因在于，控制的精準度較差，且高壓氣體存在著一定的危險性。其三是液壓系統(tǒng)驅動，中央控制系統(tǒng)會將信號傳輸給液壓系統(tǒng)，由液壓系統(tǒng)推動液壓缸運動。此種形式的優(yōu)勢在于控制的精準度較高，座椅運動幅度的舒適性較為突出，但功耗較大。其四是伺服電動系統(tǒng)控制形式，在獲取到自動化運行信號之后，伺服電動系統(tǒng)會驅動相關結構的運動，其優(yōu)勢在于精準突出、舒適性較強、耗電量較小，更能滿足現(xiàn)代化影院發(fā)展的需求。這些特殊的感官效果與電影劇情緊密聯(lián)系在一起，受眾不僅能夠獲得視覺與聽覺的刺激，其所處的環(huán)境也會跟隨電影的結構而逐步變化，讓觀眾通過身體上的感覺而感知到電影情節(jié)的緊張感和刺激感，獲得身臨其境的觀看體驗。

3 結語

綜上所述，在自動化技術飛速發(fā)展進步的大背景下，4D影院將越來越普及，多種多樣的電影呈現(xiàn)效果能夠在靈活運用畫面、聲音等元素的基礎之上，聯(lián)系電影內容，給予觀眾多元化的物理刺激，提升觀眾在影院中所感受到的現(xiàn)場感和真實感。從長遠發(fā)展的角度看，日趨完善的4D電影將獲得人們更多的喜愛。我們需要積極主動地探索將自動化技術引入4D電影中的有效路徑，打造更具模擬仿真效果的現(xiàn)代化的環(huán)境特效電影影院，全面促進電影呈現(xiàn)水平的提升，滿足受眾娛樂生活、放松身心的需求。

[參考文獻]

[1]胡靚.數(shù)字媒體交互技術在影視中的應用探究[J].數(shù)碼世界，2019（11）：107.

[2]高龍.動態(tài)圖形在影視片頭中的發(fā)展和應用探討[J].今傳媒，2017（12）：119-120.

[3]劉麟霄，張馨予，楊錚.數(shù)字媒體交互技術在影視中的應用研究[J].出版廣角，2018（24）：69-71.

（編輯 傅金睿）