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| 長寬比 |
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中文名: 長寬比 外文名: Ratio of length to width 性 質: 工業術語 應用範圍: 船舶工程 內 容: 長度寬度的比值 |
長寬比，即一個影像的寬度除以它的高度所得的比例，通常表示為 「x:y」或「x×y」，其中的冒號和叉號表示中文的「比」之意。在電影工業中最常被使用的是 anamorphic 比例（即 2.39:1）。傳統的 4:3（1.33:1）仍然被使用於現今的許多電視畫面上，而它成功的後繼規格 16:9（1.78:1）則被用於高清晰度電視和歐洲的數位電視上。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 35mm 電影膠片之間的折衷方案（歐洲的 1.66:1 以及美國和英國的 1.85:1）。
長寬比有多種，它影響着攝影構圖的方式。 雖然一開始對初學者來說可能聽起來有些混亂，但它是一個相對簡單易懂的主題。 在本文中，我們將詳細研究長寬比，並解釋您需要知道的一切。
什麼是長寬比？
在攝影中，長寬比表示圖像的寬度和高度之間的關係。 它可以表示為一個帶冒號的數字後面跟着另一個數字，如3:2，或者是一個十進制數字，如1.50(簡單地說就是長邊除以短邊)。 有些人甚至喜歡將長寬比表示為小數，然後是冒號和數字1，比如1.50:1。
攝影中常見的長寬比
你可以很容易就想象出任何高寬比的寬度和高度的形象。 例如，一個4:3的高寬比由4個相等的寬度單位和3個相等的高度單位組成。 類似地，一個3:2縱橫比的圖像的寬度用3個等大小的單位表示，高度用2個單位表示，如下所示:
長寬比通常由膠片 / 成像傳感器的形狀決定的，它實際上總是矩形的。 現代數碼相機傳感器最常見的長寬比是3:2和4:3。 所有現代的全畫幅和 APS-C 單反相機都有3:2的縱橫比傳感器，而4:3是智能手機、M4/3相機和一些中畫幅相機製造商的流行選擇。
尼康的 CMOS 傳感器具有3:2的縱橫比
一些相機允許通過相機菜單選擇不同的長寬比，提供除了原生圖像傳感器之外的裁剪選項。
值得注意的是，長寬比並不代表圖像的物理尺寸，也不代表以像素為單位的尺寸，它只是指圖像的寬度與高度之間的關係。 例如，3:2的長寬比可以轉化為3米寬，2米高，3英尺寬，2英尺高的圖像。 當以像素為單位查看圖像尺寸時，來自2400萬像素相機的6000x4000圖像也具有相同的3:2長寬比。
最後，當長寬比用冒號分隔的兩個數字表示時，第一個數字通常指的是圖像的水平面，而第二個數字指的是垂直面。 例如，3:2表示橫向拍的水平圖像，而2:3表示縱向拍的垂直圖像。 當長寬比用十進制數表示時，如1.50或1.50:1，它忽略圖像的方向。
為什麼長寬比很重要
了解長寬比的基本原理是非常重要的，因為它會影響你最終的圖像。 這在實際拍攝照片時尤其重要。
例如，如果你用原始的3:4長寬比的相機拍照，然後把你的主體或者場景中的重要元素塞到取景框的邊緣，你可能無法將圖像裁剪成更寬的長寬比。[1]
船舶工程
水面艦船的外形尺寸有最大長度、最大寬度、設計水線長和設計水線寬等。艦船設計將設計水線的長寬比（L/B）作為船型的一個參數來表達艦船的瘦長度。對於高速艦船，取較大長寬比可減少艦船設計航速時的阻力以提高航速或減小對主機的功率需求等，對艦船快速性有利。若為此而取船長過長，船體的縱向結構設計勢必得強些而導致艦船自重增加。若為此而減小船寬，有可能導致艦船穩性下降。以往設計艦船曾從選取長寬比等船型參數着手，求解艦船主尺度。20世紀下半葉以來，主船體提供可布置艙室的總容積多少成為艦船設計考慮的重要因素，而過分瘦長的船型常常不能滿足可布置的總艙容要求。因此，艦船的長、寬和型深等主尺度，以及長寬比等船型參數的選定是系統地考慮多種因素的結果。上世紀60年代設計的驅逐艦長寬比曾達10以上。近代的驅、護艦的長寬比有逐步下降的趨勢。例如美國上世紀70年代設計的DD963型「斯普魯恩斯」級驅逐艦的長寬比為9.68，後來的「阿利·伯克」級驅逐艦的該值降到了7.90，而我國為泰國設計的F25T型護衛艦的長寬比則取為8.67。
長寬比大的船能減小興波阻力，有利軍艦的快速航行，便穩性就較差，強度也不易保證，同時船體空間小，轉向性也差。
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35mm膠捲，所謂35mm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 35mm 寬，但齒孔之間的寬度是 24.89mm，高度則為 18.67mm。
電影術語
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 作為寬屏幕標準。1.37:1 一度是所有電影院所播映的比例，直到 1953 年 1.85:1 取代之成為播映標準。
電影攝影機系統
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是一個寬屏幕的創舉，由派拉蒙影業所研發，它使用標準的 35mm 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，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，變回原始的直式打印（即四個齒孔高的 35mm 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 35mm 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 70mm 膠片所使用。Super 16 mm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 35mm 膠片作放映，所以也會拿來拍攝影片。
電視
以對角線表示的五種標準比例：16:9、16:10、3:2、4:3、5:4。
4:3 標準
4:3 是歷史最久的比例，它在電視機發明之初就已經存在，到現今仍在使用，並且用於許多電腦顯示器上。在美國電影方面，1950年代荷李活電影進入了寬屏幕（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 標準
16:9 是高清晰度電視的國際標準，用於澳大利亞、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屏幕電視（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。1.78:1 是為了合併美英及歐洲使用的不同寬屏幕比例，雖然都是 35 mm 膠片，但前者為 1.85，後者為 1.66:1。今日許多數位攝影機都有拍攝 16:9 畫面的能力。寬屏幕的 DVD 是將 16:9 的畫面伸展為 4:3 作資料儲存，並依照電視的處理能力作應變，假如電視支援寬屏幕，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 則是在影像的上下方再加上黑條。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着同樣的努力。歐洲聯盟最終為此計劃籌款2億2800萬歐元。
列表
1.19:1："Movietone"，早期使用 35mm 膠片的有聲電影，大部分拍攝於 20 至 30 年代，尤其歐洲。光學音效軌被放置於 1.33 框面的側邊，因此減少了畫面的寬度。「學院孔徑（Academy Aperture）」擴張了膠片的使用面積而能達到 1.37。此種比例的最佳範例為 Fritz Lang 所拍攝的 M 和 The Testament of Dr. Mabuse。在今日的橫向畫面比例中，它幾乎不被使用。
1.25:1：電腦常用的分辨率 1280x1024 即此種比例，這是許多 LCD 顯示器的原生分辨率。它也是 4x5 膠片沖洗相片的比例。英國早期的水平 405 線規格使用這種比例，從 1930 至 1950 年代直到被更通用的 4:3 取代為止。
1.33:1：即 4:3，35 mm 無音效軌膠片的原始比例，在電視和視訊上都同樣常見。也是 IMAX 和 MPEG-2 影像壓縮的標準比例。
1.37:1：35 mm 全屏幕的有音軌膠片，在 1932 年到 1953 年間幾乎是通用的。作為「學院比例」它在 1932 年被美國電影藝術學院立為標準，至今仍然偶爾使用。亦是標準 16 mm 膠片的比例。
1.43:1：IMAX 70 mm 膠片的水平格式。
1.5:1：35 mm 膠片用於靜物拍攝的比例。亦用於較寬的電腦顯示（3:2），曾用於蘋果電腦的 PowerBook G4 15.2 吋的屏幕，分辨率為 1440x960。這個比例也用於蘋果電腦的 iPhone 產品。
1.56:1：即寬屏幕的 14:9 比例。是為 4:3 和 16:9 之間的折衷比例，常用於拍攝廣告或者在兩種屏幕上都會放映的影像，兩者之間的轉換都只會產生微量的剪裁。
1.6:1：電腦寬屏幕的比例（8:5，但較常使用的是 16:10），用於 WSXGAPlus、WUXGA 和其他種分辨率。因為它能同時顯示兩個完整頁面（左右各一頁），所以十分受歡迎。
1.66:1：35 mm 歐洲寬屏幕標準；亦為 Super 16 mm 膠片的比例（5:3，有時精確的標誌為 1.67）。
1.75:1：早期 35 mm 膠片的寬屏幕比例，最主要是米高梅影業在使用，但已經被拋棄。
1.78:1：寬屏幕標準，即 16:9。使用於高清晰度電視和 MPEG-2 的影像壓縮上。
1.85:1：35 mm 膠片，美國和英國用於拍攝在戲院放映的電影的比例。在四齒格的框面中畫面大約占了三格高，也可直接使用三格高拍攝，以節省膠片成本。
2:1：主要在 1950 和 60 年代早期為環球影業所使用，還有派拉蒙影業的一些VistaVision影片；也是 SuperScope 諸多比例中的一種。現代啟示錄的 DVD 版本亦使用這種比例。
2.2:1：70 mm 膠片標準。在 1950 年代為了 Todd-AO 這部片而開發的。另有 2.21:1 在 MPEG-2 規格中寫明但未使用。
2.35:1 ：1970 年以前用 35 mm 膠片拍攝的橫向影像，由 CinemaScope 和早期的 Panavision 所使用。橫向拍攝的標準慢慢地改變，現代的橫向製作實際上已經是 2.39:1，但由於傳統仍被稱為 2.35:1。（注意所謂的「anamorphic」指的是膠片上，限於四個齒格內的「學院區域」的影像，比起其他高度較高的影像的壓縮程度。）
2.39:1：1970 年以後的 35 mm 橫向影像。有時被加整為 2.40。電影稱使用 Panavision 或 Cinemascope 系統拍攝即表示此種比例。
2.55:1：CinemaScope 系統在未加音效軌之前的原始比例，這也是 CinemaScope 55 的比例。
2.59:1：Cinerama 系統完全高度的比例（三道以特別方式拍攝的 35 mm 影片投影成一個寬屏幕畫面）。
2.76:1：MGM Camera 65（65 mm 膠片加上 1.25x 倍的橫向壓縮），只使用於1956年到1964年間的一些影片，例如 1959年的 《賓漢》（Ben-Hur）。
4:1：Polyvision，使用三道 35 mm 膠片並排同時放映。只使用於一部影片，Abel Gance 的 Napoléon (1927年)。
原始長寬比（OAR）（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長寬比——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 mm 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，「預期長寬比」是比較精確的說法，但很少使用。
適應長寬比（MAR）（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，通過伸展、剪裁或 matte 等方法改變的原始長寬比。適應長寬比通常是 1.33:1 或 1.78:1。1.33:1 的適應長寬比在歷史上 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。
目視比較
兩種不同比例的比較，使用相同高度
4:3 標準
4:3是歷史最久的比例，它在電視機發明之初就已經存在，到現今仍在使用，並且用於許多電腦顯示器上。在美國電影方面，1950年代好萊塢電影進入了寬顯示屏（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 標準
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顯示屏電視（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。1.78:1是為了合併美英及歐洲使用的不同寬顯示屏比例，雖然都是35毫米膠片，但前者為1.85，後者為1.66:1。今日許多數字攝影機都有拍攝16:9畫面的能力。寬顯示屏的DVD是將16:9的畫面壓縮為4:3作數據存儲，並依照電視的處理能力作應變，假如電視支持寬顯示屏，那麼將視頻還原就可以播放，如果不支持，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則是在視頻的上下方再加上黑條。
歐洲聯盟組織了16:9 行動計劃，欲加速完成轉換至16:9信號的變革，他們在PAL規格上和高清規格上有着同樣的努力。歐洲聯盟最終為此計劃籌款2億2800萬歐元。
14:9 標準
最早源自英國，曾在英國、愛爾蘭、法國等國家使用，作為當地模擬電視的傳輸格式，大多已淘汰。
原始寬高比（Original Aspect Ratio, OAR）是家庭劇院中使用的術語，指的是電影或視頻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
適應寬高比（Modified Aspect Ratio, MAR）是家庭劇院中使用的術語，指的是視頻為了適應特定顯示器，通過伸展、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分，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。