技术讲解:数字里有什么?宽高比指南

智视角科技看 2024-09-15 17:22:36

显示器世界中似乎有无穷无尽的纵横比供应,并且每年都会发布更多。对于消费者来说,了解各种纵横比的预期目的以及为什么在选择投影仪和屏幕组合时拥有这些知识可以产生重大影响,以及您打算观看的内容将如何呈现,这一点很重要。

为了进行此讨论,我们必须了解纵横比与分辨率或帧大小之间的区别。纵横比是图像的宽度除以高度。结果数字将是纵横比的十进制表示形式,但您也可以将其视为整数,用冒号分隔。纵横比与分辨率密切相关。例如,1080P 信号将始终为 16:9 或 1.78:1,因为它是 1080P 高清标准的一部分。

分辨率是指构成图像的实际像素(宽度和高度)以及构成图像的像素总数。例如,1080P 是逐行扫描中 1920x1080 的动词简写(与隔行扫描相比)。

电影制作人、游戏开发人员和视频制作人经常在他们的工作中使用各种纵横比。例如,许多角色扮演游戏 (RPG) 以一定的纵横比生成游戏性,而故事的阐述性部分(通常称为电影)将采用一种较宽的纵横比来帮助“销售”游戏这些部分的电影外观和感觉。

电影史上的几部电影都使用各种纵横比来帮助区分闪回、现代场景、梦境、时间段等。在潜意识里,我们习惯于将更宽的纵横比视为更具电影感,而更方形的纵横比通常与电脑游戏或电视相关联。

然而,随着计算机显卡能够处理更高分辨率和更多数据,这种情况在过去十年中发生了变化。游戏开发商一直在提供越来越宽的纵横比,显示器制造商也一直在做出回应,包括下面讨论的超宽 21:9 纵横比。

以下是您将找到的最流行和最新的纵横比的细分、每种比例的用途以及它可能如何影响您的设置。

16:9/1.78:1 宽屏

可以说是目前最普遍的宽高比,它定义了1080P HD和4K UHD(有时被称为2160P)的原生宽高比,其分辨率为3840x2160..这就是我所说的大多数当前平板电视和许多投影仪事实上的标准纵横比。

您可能还记得高清首次出现的时候;广泛采用需要一些时间。那些在较旧的标清电视或投影仪上观看的人将从高清内容中获得“信箱”图像。或者,在 OTA(无线)广播频道上观看电影时,您会在开头看到免责声明,表明“此电影已格式化以适应此屏幕”。这意味着电影的原始纵横比,通常是相当宽的纵横比,需要取图像的中心部分,然后“切掉”框架的侧面以适应旧显示器更方形的纵横比,或者包括整个框架但在图像的顶部和底部有黑条(称为黑边)。

有趣的是,1.78:1 是 1.33:1 和 2.35:1 之间的数学中心点,这在很大程度上被认为是选择 16:9 作为高清显示器纵横比的原因!

16:10 WUXGA

Wide Ultra Extended Graphics Array 是 Wide Ultra Extended Graphics Array 的首字母缩写词,这是目前现代商用投影仪中最常见的纵横比。凭借其 1920x1200 像素数,WUXGA 投影机通过缩小 1080P 图像以适应 1.78:1 的纵横比,同时提供 WUXGA 和 1080p 分辨率和纵横比。

WUXGA 紧随 VGA、SVGA、XGA 和无数其他分辨率的万神殿,所有这些分辨率都有自己特定的纵横比,专为大规模采用或特定目的而设计。即使在今天,人们仍在添加新的分辨率,以从图形技术创新中受益。

1:1 社交媒体

专为 Meta、Twitter、TikTok 和 Instagram 等社交平台打造,除非您打算整天在投影仪上观看卷轴和短片,否则这种纵横比不会对大多数投影仪需求有益。通常,1:1 宽高比的视频将叠加在模糊裁剪的视频版本上播放,以填充 16:9 或宽屏显示。对于原本是邮筒格式的内容(视频左侧和右侧的黑条),这是一个相当优雅的解决方案。

4:3/1.33:1 标准清晰度

说到邮筒模式,您可能已经看到过分辨率较低的素材或电影在宽屏显示器上显示,图像左右两侧都有黑条。这是因为在标清时代,4:3 或 1.33:1 的纵横比很普遍。电视、投影仪、计算机显示器,甚至大多数 Jumbotron 风格的显示器都大致呈方形。

虽然非常接近 1:1 社交媒体标准,但 4:3 标准略宽于高大,自 1800 年代末或 1900 年代初就已经存在,具体取决于您选择相信的起始版本。一个故事声称,在 1892 年,托马斯·爱迪生 (Thomas Edison) 的雇员威廉·迪克森 (William Dickson) 根据 35 毫米胶片的物理尺寸命名了纵横比。然而,另一个故事表明它是以图像垂直拍摄的 “perfs” 数量命名的,perfs 是图像两侧胶片上的穿孔,但这表明 4 指的是图像高度,所以谁知道呢?

虽然大多数电影制作人已经转向下面列出的更流行的宽银幕长宽比,但将图像强制转换为 4:3 的长宽比可能会给电影摄影师带来一些创作限制和/或自由。

9:16/0.56:1 手机/平板电脑社交媒体

智能手机和平板电脑的各种品牌和型号给显示器和显卡制造商带来了一个问题。如果没有台式机甚至笔记本电脑的物理空间或电源可用性,它们如何支持这么多不同的分辨率和纵横比?该标准主要基于现有的 16:9 标准创建,该标准允许将这些设备旋转为横向,并且宽屏内容可以根据需要采用信箱或邮筒模式。

因此,9:16 的纵横比诞生了。鉴于智能手机和平板电脑可以在纵向和横向之间更改方向,因此宽屏的垂直版本将与宽屏的数值相反。

1.85:1 维斯塔维景

就背景故事而言,更有趣的纵横比之一,1950 年代和 1960 年代的电影制作人发现,如果他们将镜头的方向更改为胶片,他们可以“横向”显示他们的电影,并在图像中获得更多的宽度,而不是使用标准的 1.37:1“学院比例”拍摄1930 年代电影艺术学院规定的。从 4:3 作为胶片标准开始的这一变化是为了确保音频可以与 35 毫米图像一起录制在实际的赛璐珞胶片上,因此需要自己的物理占用空间,稍微压缩了 4:3 图像的宽度。

VistaVision 深受阿尔弗雷德·希区柯克 (Alfred Hitchcock) 的喜爱,在当时具有开创性意义,因为它使电影制作人能够利用他们可用的胶片,同时仍能捕捉到更广泛的图像,从而获得适合风景和更身临其境的体验。

21:9/2.33:1 超宽屏幕

用于电影院和游戏以提供更身临其境的体验,特别是随着曲面显示器变得越来越普遍,这种超宽纵横比现在在视频会议领域也变得非常流行。Microsoft Teams Front Row 等宽屏会议格式和类似替代方案允许更多的屏幕空间来显示大量参与者的图像以及演示内容。

因此,商用投影机制造商已经开始瞄准这个市场,在过去的几年里,21:9 的纵横比出现在他们的更多产品中,甚至通过固件更新被改装到现有的投影机型号上。

2.35: 1宽银幕电影镜头

这个纵横比是 1950 年代电影制作人玩的“谁能创造尽可能宽的图像”游戏的孩子。它甚至帮助催生了“变形”一词,即镜头故意水平“挤压”图像以适合标准的 35mm 框架。然后,影院中的投影仪配备了镜头,可以反转这种效果,以自然地显示图像,就像拍摄一样。

这可能会对镜头光晕等因素产生影响,尤其是在 J.J. Abrams 的《星际迷航》重启电影中,该电影不乏对导演的批评。镜头光晕被压平并水平拉长,在屏幕上产生独特而富有创意的外观。

2.39:1 变形

电影制作人工具箱中的另一个纵横比,更宽的框架允许电影摄影师捕捉戏剧性的风景或将一大群人融入他们的场景,并允许导演采用独特的遮挡和取景。

虽然它不是一种常见的纵横比,但它已被用于著名的电影中,例如《失落的 Z 之城》、《会计师》、《东方快车谋杀案》(2017 年)、大多数詹姆斯·邦德电影和近 1,500 部其他电影。

2.76:1 沉浸式影院

您可能会注意到,这是一个比目前列出的图像更宽的图像,这就是为什么它在 IMAX 影院中播放得如此出色的原因,尽管 IMAX 通常“限制”在 1.43:1 的纵横比图像中。电影制作人将使用这种纵横比来确保他们的电影只能在影院中“真实而充分地”欣赏,因为他们拥有巨大的屏幕和遮罩屏幕以创建几乎他们需要的任何纵横比的能力。它不像前面提到的纵横比那样常见,尽管有一个相当健康的知名电影列表,例如 The Hateful Eight、Ben-Hur (1959)、Oppenheimer 和 Battle of the Bulge。

最初通过将 70 毫米胶片与变形镜头相结合创建,生成的超宽图像允许独特的取景和令人惊叹的风景和风景图像,但确实限制了电影制作人,尤其是他们的角色和面部。

DCI 4K 及其变体

虽然完整的 DCI(数字电影计划)4K 图像尺寸为 4096x2160(通常称为 2160p)并拥有 1.90:1 的纵横比,但至少还有三种其他变体值得一提。

裁剪后的 DCI 4K Cinemascope 已在上面的 2.39:1 变形部分简要提及。虽然数字电影的出现在很大程度上消除了变形镜头,但“平面”和“范围”这两个术语仍然存在。平面是指通过球面镜头进行的标准图像捕获和投影,而范围是指通过变形镜头进行图像捕获和投影。因此,DCI 4K 平面裁剪略窄,但比 DCI 4K Cinemascope 裁剪高,分辨率为 3996x2160。

WQUXGA,即 Wide Quad Ultra XGA,尺寸为 3840x2400,像素是 WUXGA (1920x1200) 标准的 4 倍。该标准有时可称为“UHD+”,代表 DCI 4K 的 16:10 版本。它于 2001 年推出,作为 DCI 4K 的近亲才开始受到欢迎,并且正在享受能够显示它的显示器和图形处理器的新生命。

结论

重要的是要认识到,大多数能够支持 4:3 和 16:9 的投影机将能够显示绝大多数的纵横比,尤其是更宽的电影选项。但是,如何显示这些长宽比以适应 16:9 图像将导致黑边,从而降低图像的整体垂直高度。

如果您要组装一个家庭影院,这可能会影响您选择安装的屏幕尺寸,因为您希望垂直图像高度足够大,以至于您不会仅仅因为电影制作人选择了更宽的纵横比而觉得自己在损害您的观看享受。

您在移动或静态图像或文本方面投影的内容也很重要。如果您主要在会议室中使用幻灯片进行演示,那么能够制作 4:3 和 16:9 的两个版本的演示文稿可能在字体大小、图像大小和幻灯片格式方面有益于您可能遇到的各种纵横比和显示大小。

正确地格式化你的幻灯片是很重要的,因为许多最新的投影仪仍然支持 4:3 的纵横比,通过水平挤压宽屏图像或切掉两侧只显示图像的中心部分,将图像强制转换为这种方形格式。如有必要,如果您可以提供原生 4:3 演示文稿,那对每个人都会好得多。

如果您打算主要使用投影仪连接到计算机以获取 1080P、2160P 或 4K 内容,您将需要找到您能负担得起的最高分辨率投影仪,因为它可能会支持您想要或需要的每个纵横比和分辨率。请记住,要找到具有超低延迟的投影仪也很困难,所以请记住这一点!您可能必须牺牲更高分辨率的功能才能获得低延迟影像。

最终,您不一定需要太担心您的投影仪不支持特定的纵横比,因为它可以适应投影仪支持的分辨率和纵横比。只需了解它可能看起来不像预期的那样,除了分辨率和纵横比支持之外,还有次要和第三考虑需要考虑。

这些考虑因素中一个至关重要的部分是您的屏幕和您将为其选择的纵横比。当然,有些遮罩系统可以根据显示的内容改变纵横比,但这些系统非常昂贵且对大多数用户来说不实用,因此了解您将观看的内容以及该内容最常见的纵横比是多少非常重要。这对您选择屏幕大有帮助。

事实是,绝大多数用户将能够使用当今市场上的大多数投影仪欣赏他们喜爱的电影、游戏和图片,但这并不意味着投影系统是即插即用的。在简单地出去购买投影仪和屏幕之前,仍然有许多因素需要研究和教育自己,却发现它并没有按照您想要的方式运行。

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