长宽比 (影像)

(重定向自16:9
五种常见的影像宽高比
4:3
3:2
16:9
1.85:1
2.39:1

宽高比,即一个影像的宽度除以高度的比例,通常表示为 “x:y”或“x×y”,其中的冒号和乘号表示中文的“比”之意。目前,在电影工业中最常被使用的是 anamorphic 比例(即 2.39:1[1]。传统的 4:3(1.33:1)仍然被使用于现今的模拟电视上,而它成功的后继规格 16:9(1.77:1)则被用于高清晰度电视数字电视上。这三种比例,是 MPEG-2DVD)数字压缩格式所指定的三种标准比例,而 16:9 也被蓝光光盘HD DVD所使用,同时也是两种普遍使用的35毫米电影胶片之间的折衷方案(欧洲的 1.66:1 以及英美的 1.85:1)。

电影的画面宽高比编辑

 
三种常见的画面宽高比对角线比较(黑线圆框)。
最宽的蓝框(2.39:1)是电影常用的画面宽高比。
绿框(16:9)和接近正方的红框(4:3)是电视常用的标准比例。

电影的画面宽高比编辑

电影中的画面大小是由胶卷齿孔之间所纪录的真实大小所决定的。电影拍摄时常使用35毫米胶卷,所谓35毫米指的是胶卷的宽度,而胶卷两侧有齿轮孔。
1892年由威廉·迪更逊爱迪生所提出的通用标准,每个画格(frame)的长度定为四个扣片齿轮孔高。
胶片本身为35毫米宽,但齿孔之间的宽度是24.89毫米,高度则为18.67毫米[2]

电影术语编辑

在电影工业中,习惯将影像比例的高度缩小为1,如此一来,像一个 2.40:1 的横向影像只需要描述为“240”。
而目前在美国电影院中最常使用的播映比例为 1.85:1 和 2.39:1。有些欧洲国家使用 1.66:1 作为宽屏幕标准。
1.37:1 一度是所有电影院使用的比例,直到 1953 年, 1.85:1 取而代之成为播映标准。

电影摄影机系统编辑

摄影机系统的开发最终仍必须服膺于胶片齿孔之间的大小,以及必须预留给音效轨的空间。
VistaVision是一个宽屏幕的创举,由派拉蒙影业所研发,它使用标准的35毫米大小的胶片,但胶片是横著运转而非直的运转,齿孔是在已摆正的画面框的上下而非左右,结果就能使用较大的横向画面,是一般影像的两倍宽,[3]相对而言高度就被降低。
但是在放映时,VistaVision 系统的输出比例 1.5 仍然必须裁剪为 1.85 并且使用透镜转换方向,变回原始的直式打印(即四个齿孔高的35毫米胶片影像)才能投影。
虽然这个格式在 1970 年代由 Lucasfilm 因为特效的要求而重新被使用(光学转换时的 image degradation 对于多图层合成是必要的),这时已有较好的摄影机、透镜,和大量的标准35毫米胶片库存供消耗,加上这一直横之间的转换在冲洗上造成额外的成本,于是 VistaVision 广泛地被视为已经过时的系统。
然而,这种转换在后来又被 IMAX 以及他们的 70毫米 胶片所使用。

Super 16毫米胶片因为价格低廉而被许多电视制作所使用,由于不需要预留音效轨空间(它原本就不是用来投影而是输出为影像),它的比例为 1.66:1,接近 16:9 的 1.78。因为它也能放大为35毫米胶片作放映,所以也会拿来拍摄影片。

电视的画面宽高比编辑

 
以对角线表示的五种标准比例:16:9、16:10、3:2、4:3、5:4。

4:3 标准编辑

4:3 是历史最久的比例,它在电视机发明之初就已经存在,现今仍在使用,并且用于许多电脑显示器上。在美国电影方面,1950年代好莱坞电影进入了宽屏幕(1.85:1)时代,标榜更高的视觉享受,以挽回从电影院流向电视的观众。

16:9 标准编辑

16:9是高清晰度电视的国际标准,用于澳洲日本加拿大美国,还有欧洲卫星电视和一些非高清的宽屏幕电视(EDTVPAL-plus。日本的Hi-Vision原本使用的是5:3,但因国际标准的组织提出了一个5⅓比3的新比例(即16:9)而改变。1.77:1是为了合并美英及欧洲使用的不同宽屏幕比例,虽然都是35毫米胶片,但前者为1.85,后者为 1.66:1。[来源请求]如今许多数字摄影机都能够拍摄 16:9 画面。宽屏幕的DVD是将 16:9 的画面压缩为 4:3 作资料存储,并依照电视的处理能力作应变,假如电视支持宽屏幕,那么将影像还原就可以播放,如果不支持,就由DVD播放器裁剪画面再送至电视上。更宽一些的比例如 1.85:1 或2.40:1[1]则是在影像的上下方加上黑条。

欧洲联盟组织了 16:9 行动计划,欲加速完成转换至 16:9 信号的变革,他们在PAL规格上和高清规格上有着同样的努力。欧洲联盟最终为此计划筹款2亿2800万欧元。

14:9 标准编辑

最早源自英国,曾在英国、爱尔兰法国俄罗斯等国家使用,作为当地模拟电视的传输格式,目前大多已淘汰。

区别编辑

本条目所提及的宽高比,指的都是显示宽高比(DAR),不同于存储宽高比(SAR),后者指的是像素总数的比值。当影像是用长方像素而非正方像素显示时,这两种宽高比就会不一样。像素本身的比例,称之为像素宽高比(PAR),譬如正方像素就是1:1。三者之间的关系为:

DAR = SAR × PAR.

举例来说,一个 640 x 480 的 VGA 影像其 SAR 为 640/480 = 4:3,当显示在一个 4:3 的显示器上时(DAR = 4:3),其像素宽高比就为 1:1。相对而言,一个 720 x 576 的 D-1 PAL 影像其 SAR 为 5:4,若也显示在 4:3 的显示器上(DAR = 4:3),可知其像素宽高比就为 (4:3)/(5:4) = 16:15。

在模拟影像中,譬如胶卷电影,并没有像素的概念,因此也没有 SAR 或 PAR 的概念,所以宽高比指的就是存储宽高比(DAR)。其显示器并没有非正方形的像素格,虽然数字传感器有可能会有,但后者实际上只是影像缩放时,数学上的重采样概念。

目视比较编辑

相同高度下,两种不同比例的比较   电脑分辨率的比较
4:3
(1.33:1)
     
 
16:9
(1.77:1)
 

电视、电影屏幕成像情况(原始画面)

屏幕标准 / 比例以及成像情况 4:3(近似1.37:1) 16:9(近似1.78:1) 2.35/2.39:1 2.55/2.66:1
4:3 充满屏幕 上下黑边(普通宽度) 上下黑边(中等宽度) 上下黑边(高等宽度)
16:9 左右黑边 充满屏幕 上下黑边(普通宽度) 上下黑边(中等宽度)
21:9(近似2.35:1) 左右黑边(中等宽度) 左右黑边(普通宽度) 充满屏幕 上下黑边(普通宽度)

列表编辑

  • 1.19:1:"Movietone",早期使用35毫米胶片的有声电影,大部分拍摄于 20 至 30 年代,尤其欧洲。光学音效轨被放置于 1.33 框面的侧边,因此减少了画面的宽度。“学院孔径(Academy Aperture)”扩张了胶片的使用面积而能达到 1.37。此种比例的最佳示例为 Fritz Lang 所拍摄的《M》和《The Testament of Dr. Mabuse》。在今日的横向画面比例中,它几乎不被使用。
  • 1.25:1:电脑常用的分辨率 1280x1024 即此种比例,这是许多 LCD 显示器的原生分辨率。它也是 4x5 胶片冲洗照片的比例。英国早期的水平 405 线规格使用这种比例,从 1930 至 1950 年代直到被更通用的 4:3 取代为止。
  • 1.33:1:即4:3,35毫米无音效轨胶片的原始比例,在电视和视频上都同样常见。也是IMAXMPEG-2影像压缩的标准比例。
  • 1.37:1:35毫米全屏的有音轨胶片,在 1932 年到 1953 年间几乎是通用的。作为“学院比例”它在 1932 年被美国电影艺术学院立为标准,至今仍然偶尔使用。亦是标准 16毫米胶片的比例。
  • 1.43:1:或为1.44:1,IMAX 70毫米胶片的水平格式。
  • 1.5:1:35毫米胶片用于静物拍摄的比例。亦用于较宽的电脑显示(3:2),曾用于苹果电脑的 PowerBook G4 15.2 吋的屏幕,分辨率为 1440x960。这个比例也用于苹果电脑的 iPhone 产品。(微软Surface Pro亦用此长宽比触屏携带式平板电脑)
  • 1.56:1:即宽屏幕的 14:9 比例。是为 4:3 和 16:9 之间的折衷比例,常用于拍摄广告或者在两种屏幕上都会放映的影像,两者之间的转换都只会产生微量的剪裁。
  • 1.6:1:即16:10(8:5),是电脑屏幕常见的比例,用于 WSXGAPlusWUXGA 和其他种分辨率。因为它能同时显示两个完整页面(左右各一页),所以十分受欢迎。[1]
  • 1.66:1:35毫米欧洲宽屏幕标准;亦为 Super 16毫米胶片的比例(5:3,有时精确的标志为 1.67)。
  • 1.75:1:早期35毫米胶片的宽屏幕比例,最主要是米高梅影业在使用,但已经被抛弃。
  • 1.77:1:即所谓16:9(= 42:32),标准宽屏幕。使用于高清晰度HD电视MPEG-2的影像压缩上,也是现在电脑屏幕、电视、手机最常用的比例。
  • 1.85:1:35毫米胶片,美国和英国用于拍摄在戏院放映的电影的比例,即是37:20。在四齿格的框面中画面大约占了三格高,也可直接使用三格高拍摄,以节省胶片成本。
  • 2:1:主要在 1950 和 60 年代早期为环球影业所使用,还有派拉蒙影业的一些VistaVision影片;也是 SuperScope 诸多比例中的一种。现代启示录的 DVD 版本、侏罗纪世界的 Blu-ray 版本亦使用这种比例;2017/2/26 LG 推出首款 QHD+ 分辨率 2:1(宣传为18:9)屏幕的智能手机 LG G6[4]
  • 2.2:1:70毫米胶片标准。在 1950 年代为了 Todd-AO 这部片而开发的。另有 2.21:1 在 MPEG-2 规格中写明但未使用。
  • 2.35:1 :1970 年以前用35毫米胶片拍摄的横向影像,由 CinemaScope 和早期的 Panavision 所使用,比例大约是47:20。横向拍摄的标准慢慢地改变,现代的横向制作实际上已经是 2.39:1[1],但因传统而仍常被称为 2.35:1。(注意所谓的“anamorphic”指的是胶片上,限于四个齿格内的“学院区域”的影像,比起其他高度较高的影像的压缩程度。)
  • 2.370:1:即所谓21:9,实际值是64:27(= 43:33)。在2009年至2012年间,有部分电视曾用这种长宽比制成,并以“21:9电影级屏幕”作招徕。然而这种长宽比仍可在高端显示器上看到,有时也被称为UltraWide显示器。2019/2/26 SONY在香港举行发布会,推出两款 21:9 全新比例的智能手机 Xperia 10 和 Xperia 10 Plus。
  • 2.39:1:1970 年以后的35毫米横向影像,比例大约是43:18。电影称使用 Panavision 或 Cinemascope 系统拍摄即表示此种比例。
  • 2.4:1:蓝光光盘加整电影为2.40:1,即是12:5[1]
  • 2.55:1:CinemaScope 系统在未加音效轨之前的原始比例,这也是 CinemaScope 55 的比例。
  • 2.59:1:Cinerama 系统完全高度的比例(三道以特别方式拍摄的35毫米影片投影成一个宽屏幕画面)。
  • 2.76:1:MGM Camera 65(65毫米胶片加上 1.25x 倍的横向压缩),只使用于1956年到1964年间的一些影片,例如1959年的 《宾汉》(Ben-Hur)
  • 4:1:Polyvision,使用三道35毫米胶片并排同时放映。只使用于一部影片,Abel Gance的Napoléon(1927年)。

应用编辑

原始宽高比(OAR)编辑

原始宽高比Original Aspect Ratio, OAR)是家庭剧院中使用的术语,指的是电影或影像原始制作时的宽高比——如同作者设想的那种比例。
例如神鬼战士首次在电影院放映时,使用 2.39:1 比例。
它原本使用 Super 35毫米胶片拍摄,除了在电影院中和电视上放映外,电视广播时也未经过 matte 处理以适应 1.33:1 的画面。由于拍摄电影使用的各种方法,“预期宽高比”是比较精确的说法,但很少使用。

适应宽高比(MAR)编辑

适应宽高比Modified Aspect Ratio, MAR)是家庭剧院中使用的术语,指的是影像为了适应特定显示器,通过拉伸、剪裁或 matte 等方法改变的原始长宽比。
适应宽高比通常是 1.33:1 或 1.78:1。1.33:1 的适应宽高比在历史上 VHS 格式所使用。
而 matte 方法指的是,例如从 1.78 画面伸展至 1.33 画面时会有一些损失的部分,由于画面主题不一定在中央,所以必须使用它来保持画面主题的方法。

批评编辑

 
窗型黑边中,影片出现多余外框。

各式各样的宽高比造成了电影制作人和消费者额外的困扰,并且在电视广播的服务之间造成混淆。

我们经常可以看到一部影片播出时比例被改变,改变的方法可能是剪裁画面、加黑边、和拉伸画面等等。

 
从 16:9 拉伸到 4:3 的画面

最常见的补偿是拉伸,将一个 16:9 甚至 2.39:1 的画面拉伸成 4 : 3 的画面。这比起剪裁或加黑边更加容易使图像铺满屏幕。但是,这会使图像会扭曲,拥有4 :3电视机的消费者看到扭曲的图像。而拥有16 :9或2.39 :1电视的人,看到的是正常的图像。不能依照电视的处理能力作应变,只能自己应变。

窗型黑边的效应也很常发生。如图,原影像是 16:9 的比例,嵌入 4:3 的画面时就要添加上下补偿黑边;然后如果用 16:9 的屏幕来播放这个 4:3 的画面,又要添加左右补偿黑边。上下左右都有黑边,最终效果就是一个窗型的画面。这种效应称作“windowboxing”或者是“postage stamp”。

在 PAL 和 NTSC 系统的规格中,传输的信号中含有提示画面宽高比的消息(见 ITU-R BT.1119-1,宽屏幕广播之提示信号),支持它的电视将侦测这种消息并且自动转换画面的宽高比。这样可以避免类似窗型黑边的问题。当影像信号透过欧洲的 SCART 连接时,有一条电线就是用来传输这种信号的。

对于创作人而言,他们认为比起科技或介质上的限制,作品影像的宽高比更应该由内容或故事来决定。的确,在 20 世纪早期的电影巨人如 D. W. Griffith,会在电影播放中改变影像的宽高比。例如在 Intolerance 这部片中,一个角色从高墙上跌下的情节,就剪裁了一部分画面来强调墙的高度。在今日,摄影师经常注意将影像的主题维持在画面的中央,这是他们预期到作品可能遭到剪裁而使用的折衷方案。

参见编辑

参考资料编辑

脚注

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 注意:2.39:1 比例又常被标志为 2.40:1,并且常常被错误地指为 2.35:1。然而在 1970 年代的 SMPTE 校订之前,2.35:1 的确被使用过,但之后就没有了。
  2. ^ Burum, Stephen H. (ed) (2004). American Cinematographer Manual (9th ed). ASC Press. ISBN 0-935578-24-2
  3. ^ 艺术与建筑索引典—维士宽银幕[永久失效链接] 于2010年7月14日查阅
  4. ^ LG G6 will have world’s first QHD+ display with 18:9 aspect ratio. Android Authority. 2017-01-10 [2019-08-08]. 

参考文献

外部链接编辑