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寬高比,即一個影像的寬度除以高度的比例,通常表示為 「x:y」或「x×y」,其中的冒號和乘號表示中文的「比」之意。目前,在電影工業中最常被使用的是 anamorphic 比例(即 2.39:1)[1]。傳統的 4:3(1.33:1)仍然被使用於現今的模擬電視上,而它成功的後繼規格 16:9(1.77:1)則被用於高清晰度電視和數位電視上。這三種比例,是 MPEG-2(DVD)數位壓縮格式所指定的三種標準比例,而 16:9 也被藍光光碟和HD DVD所使用,同時也是兩種普遍使用的35毫米電影膠片之間的折衷方案(歐洲的 1.66:1 以及英美的 1.85:1)。
此條目翻譯品質不佳。 (2016年3月13日) |
五種常見的影像寬高比 |
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電影中的畫面大小是由膠捲齒孔之間所紀錄的真實大小所決定的。電影拍攝時常使用35毫米膠捲,所謂35毫米指的是膠捲的寬度,而膠捲兩側有齒輪孔。
1892年由威廉·迪更遜和愛迪生所提出的通用標準,每個畫格(frame)的長度定為四個扣片齒輪孔高。
膠片本身為35毫米寬,但齒孔之間的寬度是24.89毫米,高度則為18.67毫米[2]。
在電影工業中,習慣將影像比例的高度縮小為1,如此一來,像一個 2.40:1 的橫向影像只需要描述為「240」。
而目前在美國電影院中最常使用的播映比例為 1.85:1 和 2.39:1。有些歐洲國家使用 1.66:1 作為寬螢幕標準。
1.37:1 一度是所有電影院使用的比例,直到 1953 年, 1.85:1 取而代之成為播映標準。
攝影機系統的開發最終仍必須服膺於膠片齒孔之間的大小,以及必須預留給音效軌的空間。
VistaVision是一個寬螢幕的創舉,由派拉蒙影業所研發,它使用標準的35毫米大小的膠片,但膠片是橫著運轉而非直的運轉,齒孔是在已擺正的畫面框的上下而非左右,結果就能使用較大的橫向畫面,是一般影像的兩倍寬,[3]相對而言高度就被降低。
但是在放映時,VistaVision 系統的輸出比例 1.5 仍然必須裁剪為 1.85 並且使用透鏡轉換方向,變回原始的直式列印(即四個齒孔高的35毫米膠片影像)才能投影。
雖然這個格式在 1970 年代由 Lucasfilm 因為特效的要求而重新被使用(光學轉換時的 image degradation 對於多圖層合成是必要的),這時已有較好的攝影機、透鏡,和大量的標準35毫米膠片庫存供消耗,加上這一直橫之間的轉換在沖洗上造成額外的成本,於是 VistaVision 廣泛地被視為已經過時的系統。
然而,這種轉換在後來又被 IMAX 以及他們的 70毫米 膠片所使用。
Super 16毫米膠片因為價格低廉而被許多電視製作所使用,由於不需要預留音效軌空間(它原本就不是用來投影而是輸出為影像),它的比例為 1.66:1,接近 16:9 的 1.78。因為它也能放大為35毫米膠片作放映,所以也會拿來拍攝影片。
4:3 是歷史最久的比例,它在電視機發明之初就已經存在,現今仍在使用,並且用於許多電腦顯示器上。在美國電影方面,1950年代荷里活電影進入了寬螢幕(1.85:1)時代,標榜更高的視覺享受,以挽回從電影院流向電視的觀眾。
16:9是高清晰度電視的國際標準,用於澳洲、日本、加拿大和美國,還有歐洲的衛星電視和一些非高清的寬螢幕電視(EDTV)PAL-plus。日本的Hi-Vision原本使用的是5:3,但因國際標準的組織提出了一個5⅓比3的新比例(即16:9)而改變。1.77:1是為了合併美英及歐洲使用的不同寬螢幕比例,雖然都是35毫米膠片,但前者為1.85,後者為 1.66:1。[來源請求]如今許多數位攝影機都能夠拍攝 16:9 畫面。寬螢幕的DVD是將 16:9 的畫面壓縮為 4:3 作資料儲存,並依照電視的處理能力作應變,假如電視支援寬螢幕,那麼將影像還原就可以播放,如果不支援,就由DVD播放器裁剪畫面再送至電視上。更寬一些的比例如 1.85:1 或2.40:1[1]則是在影像的上下方加上黑條。
歐洲聯盟組織了 16:9 行動計劃,欲加速完成轉換至 16:9 訊號的變革,他們在PAL規格上和高清規格上有著同樣的努力。歐洲聯盟最終為此計劃籌款2億2800萬歐元。
本條目所提及的寬高比,指的都是顯示寬高比(DAR),不同於儲存寬高比(SAR),後者指的是像素總數的比值。當影像是用長方像素而非正方像素顯示時,這兩種寬高比就會不一樣。像素本身的比例,稱之為像素寬高比(PAR),譬如正方像素就是1:1。三者之間的關係為:
舉例來說,一個 640 x 480 的 VGA 影像其 SAR 為 640/480 = 4:3,當顯示在一個 4:3 的顯示器上時(DAR = 4:3),其像素寬高比就為 1:1。相對而言,一個 720 x 576 的 D-1 PAL 影像其 SAR 為 5:4,若也顯示在 4:3 的顯示器上(DAR = 4:3),可知其像素寬高比就為 (4:3)/(5:4) = 16:15。
在類比影像中,譬如膠捲電影,並沒有像素的概念,因此也沒有 SAR 或 PAR 的概念,所以寬高比指的就是儲存寬高比(DAR)。其顯示器並沒有非正方形的像素格,雖然數位感測器有可能會有,但後者實際上只是影像縮放時,數學上的重採樣概念。
相同高度下,兩種不同比例的比較 | 電腦解析度的比較 | ||
4:3 (1.33:1) |
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16:9 (1.77:1) |
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電視、電影屏幕成像情況(原始畫面)
屏幕標準 / 比例以及成像情況 | 4:3(近似1.37:1) | 16:9(近似4:3) | 2.35/2.39:1 | 2.55/2.66:1 |
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4:3 | 充滿屏幕 | 上下黑邊(普通寬度) | 上下黑邊(中等寬度) | 上下黑邊(高等寬度) |
16:9 | 左右黑邊 | 充滿屏幕 | 上下黑邊(普通寬度) | 上下黑邊(中等寬度) |
21:9(近似2.35:1) | 左右黑邊(中等寬度) | 左右黑邊(普通寬度) | 充滿屏幕 | 上下黑邊(普通寬度) |
原始寬高比(Original Aspect Ratio, OAR)是家庭劇院中使用的術語,指的是電影或影像原始製作時的寬高比——如同作者設想的那種比例。
例如神鬼戰士首次在電影院放映時,使用 2.39:1 比例。
它原本使用 Super 35毫米膠片拍攝,除了在電影院中和電視上放映外,電視廣播時也未經過 matte 處理以適應 1.33:1 的畫面。由於拍攝電影使用的各種方法,「預期寬高比」是比較精確的說法,但很少使用。
適應寬高比(Modified Aspect Ratio, MAR)是家庭劇院中使用的術語,指的是影像為了適應特定顯示器,通過拉伸、剪裁或 matte 等方法改變的原始長寬比。
適應寬高比通常是 1.33:1 或 1.78:1。1.33:1 的適應寬高比在歷史上 VHS 格式所使用。
而 matte 方法指的是,例如從 1.78 畫面伸展至 1.33 畫面時會有一些損失的部份,由於畫面主題不一定在中央,所以必須使用它來保持畫面主題的方法。
各式各樣的寬高比造成了電影製作人和消費者額外的困擾,並且在電視廣播的服務之間造成混淆。
我們經常可以看到一部影片播出時比例被改變,改變的方法可能是剪裁畫面、加黑邊、和拉伸畫面等等。
最常見的補償是拉伸,將一個 16:9 甚至 2.39:1 的畫面拉伸成 4 : 3 的畫面。這比起剪裁或加黑邊更加容易使圖像鋪滿螢幕。但是,這會使圖像會扭曲,擁有4 :3電視機的消費者看到扭曲的圖像。而擁有16 :9或2.39 :1電視的人,看到的是正常的圖像。不能依照電視的處理能力作應變,只能自己應變。
窗型黑邊的效應也很常發生。如圖,原影像是 16:9 的比例,嵌入 4:3 的畫面時就要添加上下補償黑邊;然後如果用 16:9 的屏幕來播放這個 4:3 的畫面,又要添加左右補償黑邊。上下左右都有黑邊,最終效果就是一個窗型的畫面。這種效應稱作「windowboxing」或者是「postage stamp」。
在 PAL 和 NTSC 系統的規格中,傳輸的訊號中含有提示畫面寬高比的訊息(見 ITU-R BT.1119-1,寬螢幕廣播之提示訊號),支援它的電視將偵測這種訊息並且自動轉換畫面的寬高比。這樣可以避免類似窗型黑邊的問題。當影像訊號透過歐洲的 SCART 連接時,有一條電線就是用來傳輸這種訊號的。
對於創作人而言,他們認為比起科技或媒介上的限制,作品影像的寬高比更應該由內容或故事來決定。的確,在 20 世紀早期的電影巨人如 D. W. Griffith,會在電影播放中改變影像的寬高比。例如在 Intolerance 這部片中,一個角色從高牆上跌下的情節,就剪裁了一部分畫面來強調牆的高度。在今日,攝影師經常注意將影像的主題維持在畫面的中央,這是他們預期到作品可能遭到剪裁而使用的折衷方案。
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