최근 영상기술의 급진적인 발달로 입체영화를 촬영할 때 옛날처럼 2대의 카메라로 각각 동시에 촬영해서 영상을 편집하지 않는다. 1대의 카메라에 2개의 렌즈(사람으로 말하면 2개의 눈)가 장착된 3D 카메라로 촬영해서 영상을 편집한다.

그렇기 때문에 영상의 상질(像質)이 크게 향상되었고, 영화를 촬영하기에도 옛날처럼 어려움이 따르지 않게 되었다. 3D 카메라의 두 렌즈 간 수평거리는 성인의 눈과 비슷해서 대략 65mm이며, 이것이 입체시(立體視)의 실마리(端緖)가 된다.

3D 안경은 풀프리히(Pulfrich) 안경(적ㆍ청색 필터 안경), 셔터식 안경, 편광자식 안경으로 나뉜다. 적ㆍ청식 안경은 옛날부터 입체 영화 상영관에서 사용해 왔다.

그리고 셔터 타입과 편광자 타입은 근년에 들어와 사용하기 시작한 새로운 방식의 3D 안경으로 3D TV와 3D PC를 대상으로 개발되었다.

2차원의 망막이 포착하는 3차원의 세계

직선, 평면, 공간이 있다. 직선은 1차원이고, 평면은 2차원, 넓이ㆍ높이ㆍ깊이로 된 공간은 3차원이다.

모든 영상은 그것이 2차원이든 3차원이든 간에 평면에 존재한다. 2차원의 평면에 투영된 영상은 우리가 사용하는 보통 카메라(렌즈뭉치가 1개인 것)로 촬영했을 때는 3D 안경을 쓰고 봐도 입체시는 유발되지 않는다.

그러나 우리의 두 눈처럼 두 렌즈가 달린 3D 카메라로 촬영했다면 평면에 투영된 2차원 영상은 3D 안경을 쓰고 봤을 때 3D 영상 즉, 입체적인 영상을 볼 수 있게 된다. 이것은 3D카메라가 사람의 안광학계(眼光學界)와 유사한 기능을 가졌기 때문이다.

사람이 어떤 물체를 봤을 때 좌ㆍ우측 눈의 망막에 맺히는 영상은 양안의 동공거리가 65mm 떨어져 있으므로, 우안으로 포착하는 영상과 좌안으로 포착하는 영상은 시차(視差)에 따라 약간 다르게 보인다.

실제로 좌ㆍ우안을 각각 가리고 근거리에 있는 물체를 보면, 보이는 면의 크기가 달라 보인다. 이러한 현상이 바로 입체시의 유발 요인이 된다.

그렇기 때문에 한쪽 눈이 맹(盲)이거나, 사시(사팔눈), 강도의 짝눈(부동시), 부등상시 및 시력 저하를 유발시키는 안질환을 가졌을 때는 양안 단일시 기능이 소실되어 입체시가 불가능하게 된다. 즉 입체시맹(立體視盲)이 된다. 이런 사람은 3D 안경을 착용해도 3D 영상을 볼 수 없게 된다.

풀프리히(Pulfrich) 3D 안경

1922년 독일의 물리학자 칼 풀프리히(Carl Pulfrich)가 만든 안경으로써 적ㆍ청색 필터가 안경테의 양쪽에 끼워져 있다.

그는 대략적인 양안시 검사(억제검사) 방법의 하나로 풀프리히(Pulfrich) 효과를 발표하였는데 이 효과를 응용해서 만든 것이 풀프리히 3D 안경 즉, 적ㆍ청색 안경이다.

풀프리히 3D 안경을 착용하고 움직이는 사물을 보면 적색필터(red filter)를 통해서 본 영상이 청색필터(cyanic filter)를 통해서 본 영상보다 빠르게 지각(知覺)된다는 것이다. 이렇게 보이는 이유는 적색필터가 청색필터보다 밝게 지각되기 때문이다.

따라서, 동시에 도달되는 양안의 망막상을 비교하는 뇌의 시각피질에는 양안상(兩眼像) 사이에 시차가 생기고, 뇌(시각피질)는 이 시차를 보통 깊이를 나타내는 시차(視差)의 경우와 같이 똑같이 해석해서 3D 영상을 구현하게 된다.

풀프리히 방식에 맞는 입체 영상은 90° 각도로 좌에서 우측으로 이동하는 영상 또는 우에서 90°각도로 좌측으로 이동하는 영상에서 3D 영상을 볼 수 있다.

결국, 풀프리히 3D 안경은 적ㆍ청색 필터를 사용해서 시차(視差)를 유발시켜서 3D 영상을 구현하는 안경이다. (주) 시선 기술고문, 성덕대학교 안경광학과 교수 강현식