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长宽比 (视频)

2018-08-20 16:39:55     所属分类:视频和电影技术
五种常见的视频宽高比
4:3
3:2
16:9
1.85:1
2.39:1

宽高比,即一个视频的宽度除以它的高度所得的比例,通常表示为 “x:y”或“x×y”,其中的冒号和叉号表示中文的“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(1.78:1)则被用于高清晰度电视和数字电视上。这三种比例,是 MPEG-2(DVD)数字压缩格式所指定的三种标准比例,而 16:9 也被蓝光光盘和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 以及美国和英国的 1.85:1)。

目录

  • 1 电影的画面宽高比
    • 1.1 电影的画面宽高比
    • 1.2 电影术语
      • 1.2.1 电影摄影机系统
  • 2 电视的画面宽高比
    • 2.1 4:3 标准
    • 2.2 16:9 标准
    • 2.3 14:9 标准
  • 3 目视比较
  • 4 列表
  • 5 应用
    • 5.1 原始宽高比(OAR)
    • 5.2 适应宽高比(MAR)
  • 6 批评
  • 7 参见
  • 8 参考资料
  • 9 外部链接

电影的画面宽高比

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

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·迪更逊和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

在电影工业中,习惯将视频比例的高度缩小为1,如此一来,像一个 2.40:1 的横向视频只需要描述为“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 作为宽显示屏标准。
1.37:1 一度是所有电影院所播映的比例,直到 1953 年 1.85:1 取代之成为播映标准。

电影摄影机系统

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是一个宽显示屏的创举,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,是一般视频的两倍宽,[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毫米胶片视频)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视频),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,所以也会拿来拍摄视频。

电视的画面宽高比

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

4:3 是历史最久的比例,它在电视机发明之初就已经存在,到现今仍在使用,并且用于许多计算机显示器上。在美国电影方面,1950年代好莱坞电影进入了宽显示屏(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

16:9是高清晰度电视的国际标准,用于澳洲、日本、加拿大和美国,还有欧洲的卫星电视和一些非高清的宽显示屏电视(EDTV)PAL-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。1.78:1是为了合并美英及欧洲使用的不同宽显示屏比例,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]今日许多数字摄影机都有拍摄16:9画面的能力。宽显示屏的DVD是将16:9的画面压缩为4:3作数据存储,并依照电视的处理能力作应变,假如电视支持宽显示屏,那么将视频还原就可以播放,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]则是在视频的上下方再加上黑条。

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

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。

目视比较

两种不同比例的比较,使用相同高度   计算机分辨率之比较
4:3
(1.33:1)
Aspect ratio 4 3 example.jpg   Screens png.png
 
16:9
(1.78:1)
Aspect ratio 16 9 example.jpg

列表

另见胶片种类列表,该列表包括它们的长宽比。
  • 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:计算机常用的分辨率 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:即所谓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IMAX和MPEG-2视频压缩的标准比例。
  • 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: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。亦用于较宽的计算机显示(3:2),曾用于苹果计算机的 PowerBook G4 15.2 吋的显示屏,分辨率为 1440x960。这个比例也用于苹果计算机的 iPhone 产品。
  • 1.56:1:即宽显示屏的 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显示屏上都会放映的视频,两者之间的转换都只会产生微量的剪裁。
  • 1.6:1:即所谓16:10(8:5),是计算机宽显示屏常见的比例,用于 WSXGAPlus、WUXGA 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毫米欧洲宽显示屏标准;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毫米胶片的宽显示屏比例,最主要是米高梅影业在使用,但已经被抛弃。
  • 1.78:1:即所谓16:9,标准宽显示屏。使用于高清晰度(HD)电视和MPEG-2的视频压缩上,也是现在计算机显示屏、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。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视频;也是 SuperScope 诸多比例中的一种。现代启示录的 DVD 版本亦使用这种比例。
  • 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 :即所谓21:9。1970 年以前用35毫米胶片拍摄的横向视频,由 CinemaScope 和早期的 Panavision 所使用。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”的视频,比起其他高度较高的视频的压缩程度。)
  • 2.39:1:1970 年以后的35毫米横向视频。有时被加整为2.40:1[1]。电影称使用 Panavision 或 Cinemascope 系统拍摄即表示此种比例。
  • 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毫米视频投影成一个宽显示屏画面)。
  • 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年间的一些视频,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。只使用于一部视频,Abel Gance的Napoléon(1927年)。

应用

原始宽高比(OAR)

原始宽高比Original Aspect Ratio, OAR)是家庭剧院中使用的术语,指的是电影或视频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)

适应宽高比Modified Aspect Ratio, MAR)是家庭剧院中使用的术语,指的是视频为了适应特定显示器,通过伸展、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

一个由于宽高比设置出现多余外框的视频。

各式各样的宽高比给电影制作人和消费者造成额外的困扰,并且在电视广播的服务之间造成混淆。
一部宽显示屏的视频使用变造之后的比例来播出,这并非不寻常的事,透过各种方式包括剪裁画面、加黑边、和伸展画面等等。窗型黑边也是很常发生的情况(当上下和左右的补偿黑边同时出现时,见图),例如 4:3的广播服务可以把 16:9的广告内嵌在画面之中,那么当一个拥有 16:9电视的观众收看这个信号时,由于视频本身就具上下补偿黑边,加上电视的左右补偿黑边,那么他将看到一个窗型的画面。这种效应称作“windowboxing”或者是“postage stamp”。
最常见的补偿是压缩,将一个 16:9甚至 2.39:1 的画面压缩并适应4 : 3信号。这比起剪裁或加黑边更加容易使图像铺满显示屏。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。

在 PAL 和 NTSC 系统的规格中,可使其所传输的信号中含有提示画面宽高比的消息(见 ITU-R BT.1119-1,宽显示屏广播之提示信号),支持它的电视将侦测这种消息并且自动转换电视的宽高比。如之前提到的情况,也能自动转换以避免 windowboxing。当视频信号透过欧洲的 SCART 连接时,有一条电线即是用来传输这种信号。

对于创作人而言,他们认为比起科技或媒介上的限制,作品视频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,会在电影中改变视频的宽高比。例如在 Intolerance 这部片中,一场描述角色从高墙上跌下的戏,就剪裁了一部分的画面来强调墙的高度。在今日,摄影师经常专注于将视频的主题维持在画面的中央,这是预期他们的作品将可能遭到剪裁而使用的折衷方案。

参见

  • Active Format Descriptor(AFD)
  • Anamorphic widescreen
  • 4/3系统
  • Full frame
  • Letter box
  • List of film formats
  • Motion picture terminology
  • Pan and scan
  • Paper size
  • Television & aspect ratio
  • Widescreen
  • Widescreen display modes

参考资料

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[失效链接] 于2010年7月14日查阅

参考文献

  • NEC Monitor Technology Guide, retrieved July 24, 2006

外部链接

  • The Letterbox and Widescreen Advocacy Page
  • American Widescreen Museum
  • Widescreen Apertures and Aspect Ratios
  • Aspect - combined aspect ratio, frame size and bitrate calculator
  • Calculator to Determine Size of 4:3 Image on 16:9 Screen (middle of the page)
  • Aspect Ratios Explained: Part 1 Part 2
  • Aspect Ratios: Digital Cameras, Print and Sensor Sizes
  • Explanation of TV Aspect Ratio format description codes
  • Number of DVDs for each aspect ratio
  • TECHNICAL BULLETIN Understanding Aspect RatiosPDF (708 KiB)
  • SCADplus: 16:9 Action plan for the television in the 16:9 screen format - European Union


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