为什么电影游戏里再真实的场景，大家都会觉得是假的？

审核专家：郑远攀郑州轻工业大学教授

随着影视与科技的发展，我们可以将许多想象中的场景以可视化的形式呈现在大众眼前。比如电影中超级英雄们穿梭在未知的宇宙中；游戏CG里前往幻想的世界冒险；演出中歌手们站在云端唱歌，与飞翔的鸟儿互动等等。

理智上，我们显然知道这一切都不是真实存在的，但这些栩栩如生的景致就连发丝也纤毫毕现，为何如此逼真?

游戏CG中虚构出来的城市

来源丨某网络游戏截图

这不得不让我们产生怀疑，到底什么是真实的？什么是虚幻的？

前段时间，短视频平台上有一个很火的短视频“你为什么觉得这是假的”，视频中的小哥站在一条看起来很假的小溪前，为了证明自己背景的真实性，他将一个水桶往后扔，随即溅起的水花和捡桶的动作又证实了背景的真实性。

这个视频也被很多网友恶搞，换上了不同的背景

来源丨某视频网站

在B站“特效小哥studio”的后期中，他仅仅保留了人物的动作，采用电脑合成技术重新搭建了一个以假乱真的假背景，也步步揭示了逼真的虚拟背景是如何合成的，这包括背景搭建、动作捕捉、多层合成等技术。

一边是令人质疑的真实背景，一边是令人信服的假背景，面对这一情形我们难免要问：人眼和大脑究竟是如何辨别所见图像的真假？而影像技术又是如何去影响和引导这种直觉的？今天就让我们来一探究竟。

其实科学家们在研究人眼辨别真假的过程中也走过不少弯路。在很长一段时间内，科学家们都认为人类若要判断人或物体是真是假，需要关注许多细节才能并通过对比才能得出结论。然而在《自然-通讯》杂志刊登的文章中，来自美国的研究人员曾发现人类可以瞬间对一组事物的逼真度做出判断。

足以乱真的3D场景 来源丨hippopx

这是来自一个被称为“整体逼真度感知“的视觉机制，这种独特的视觉机制可使人们在0.25秒内判断出场景的虚实。在由加利福尼亚大学伯克利分校的研究人员主导的实验中，研究人员挑选了68位视力正常的健康成年人，向他们随机出示了一组包括冰淇淋、穿衬衣的豚鼠、曲棍球运动员和载着玩具乘客的塑料小车的图片。实验对象们都能在过目后凭借直觉准确地评价图片的逼真程度。

来源丨hippopx

除了通过常识简单地判断真假，对于那些用虚拟技术重构的场景，现代科技又是如何模糊两者的边界呢？

我们所感受到的三维立体视觉来源于心理和生理的双重感知。从传统的2D大屏到光场（用来描述通过空间中每一个点和每一个方向的光的量的一个函数）显示，科技一步步发展，从最开始通过仿射（在几何中，对一个向量空间进行一次线性变换并接上一个平移，变换为另一个向量空间）、遮挡、光照阴影、纹理、先验知识（先于经验的知识）五方面的心理视觉暗示，让大脑产生伪3D视觉，到提供包括双目视差，移动视差和焦距模糊在内的生理视觉信息，并与心理视觉信息相辅相成营造一个视觉上无限逼真的场景。

来源丨pexels

那么我们所看到的3D影像是如何实现的呢？

要了解虚拟的人物与景致与真实的角色相融于一个屏幕的方法，就不得不提及如今电影成像界的主流——绿幕电影。

绿幕，顾名思义就是绿色的幕布。首先，拍下演员们在绿色背景幕布前的表演；然后根据需要，用电脑制作出场景；再使用“一键抠像“功能将演员与绿幕分离；最后，把演员加入到合成的实景或动画中。

使用绿幕合成画面的案例，右侧是合成后的图片

来源丨维基百科

为何多选择绿色作为幕布？

第一个原因是数字摄像机感光芯片的图像采集遵循RGB三原色原理，而信号的采集按照红绿绿蓝的方式，使得摄像机对绿色最为敏感，使用绿色作为幕布，能呈现更多细节。

此外，人的肤色的补色是绿色，电脑能很清楚地识别肤色和绿色间的差别。另外一般情况下，人的衣服发饰出现绿色的情形比较少，选用绿幕也会减少经费支出。除了绿幕这种利用色差进行抠图的方式外，还有许多其他的抠像技术，如亮度抠图，或帧抠图。毕竟我们所见的动画就是由连续播放的静态胶片实现的动画效果，此时我只要们逐帧修改胶片，就能达到改变画面的效果。

荧幕之外，还可以利用全息成像技术，将物体的全息影像投射到透明介质上，产生3D立体观感，并辅佐以灯光和风雨雷电等声光效果，进而营造出逼真的场面，该技术被广泛应用于游乐场、电影院和音乐剧。

头戴式设备 来源丨hippopx

从最初的黑白默声电影到如今的全沉浸式头戴设备，人类一直在挑战想象力的极限，竭力敲碎虚拟与现实之间的屏障。“眼见为实”的道理正随着科技的发展被重塑；视觉作为“后Z时代”最重要的信息传递渠道，正在被赋予越来越多的意义。

虚拟与现实的明天又会是以怎样的方式交织联系着呢？让我们共同期待。

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