Соотношение сторон экрана

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Соотноше́ние сторо́н экра́на или Отноше́ние ширины́ ка́дра к высоте́ (англ. aspect ratio) — понятие в фотографии, кинематографе и телевидении, описывающее формат изображения. Один из основных параметров всех кинематографических систем и телевизионных стандартов. Применительно к компьютерным мониторам и другим устройствам отображения термин используется в качестве технического параметра дисплея. В кинематографе применяется обозначение соотношения сторон экрана, отличное от фотографии и телевидения, в которых соотношение обозначается целыми числами[1]. В киностандартах короткая сторона принимается равной единице, а длинная сторона обозначается десятичной дробью, показывающей отношение к короткой стороне.

72x54 4:3
81x54 3:2
96x54 16:9
100x54 1.85:1
129x54 2.39:1

Наиболее распространённые соотношения[править | править вики-текст]

Если для кинематографических систем соотношение сторон экрана является техническим параметром, учитывающим размеры кадрового окна и коэффициент анаморфирования, то для систем телевидения и компьютерных мониторов эта же величина непосредственно привязана к стандарту разложения и разрешению в пикселях при определённом соотношении его сторон. Однако, в большинстве случаев пиксель считается квадратным.

1:1[править | править вики-текст]

Квадратный кадр использовался только в фотографии. Преимуществом такого соотношения сторон была возможность конструирования аппаратуры, не требующей поворота для выбора вертикальной или горизонтальной компоновки кадра. Наиболее известные форматы квадратного кадра — среднеформатный 6×6 сантиметров и малоформатный тип-126 с кадром 28×28 миллиметров. Гораздо шире известен квадратный формат 7,9×7,9 сантиметров интегральных комплектов для моментальной фотографии серий Polaroid «SX-70» и тип-600. Считается, что особенности этих технологий и формат кадра стали основой квадратных изображений социальной сети Instagram. В кинематографе квадратный кадр 18,67×18,67 миллиметров использовался для фильмокопий системы «Суперскоп», при проекции дававший широкоэкранное изображение[2].

1,25:1 (5:4)[править | править вики-текст]

Ранние модели компьютерных мониторов с разрешением 1280×1024 пикселя обладали таким соотношением сторон экрана[3]. В повседневной практике им часто приписывают соотношение 4:3, что не совсем верно[4]. В 2010-х годах постепенно вытесняются широкоэкранными мониторами 16:10 и 16:9.

1,33:1 (4:3)[править | править вики-текст]

С 1895 года кадр большинства кинематографических систем на 35-мм киноплёнке имел размеры 18×24 мм, обеспечивая соотношение сторон 1,33:1. Отсутствие оптической фонограммы на плёнке давало возможность занять изображением всю ширину между перфорациями, равную 1 дюйму (25,4 мм). В современном кинематографе такой кадр иногда называется «немым» и используется в производственном формате «Супер-35» со стандартным шагом кадра в 4 перфорации. Полуформатные фотоаппараты имеют кадр, совпадающий с немым кинематографическим, и то же соотношение сторон.

Сенсоры формата «Супер-35» с таким соотношением сторон применяются в большинстве цифровых кинокамер, однако в практической деятельности используется только часть площади сенсора при съёмке со скрытым кашетированием, или изображение, снятое анаморфотной оптикой, впоследствии трансформируется в широкоэкранное. Поэтому конечное изображение, получаемое с такой киноплёнки или цифровой камеры, имеет другое соотношение сторон кадра.

В аналоговом телевидении стандартной чёткости стандартным считается соотношение сторон экрана 4:3, позаимствованное у кинематографа. В цифровом телевидении 4:3 используется наряду с другими форматами, а для алгоритма компрессии MPEG-2 это стандартный кадр. Современные цифровые компактные фотокамеры обладают таким же соотношением сторон кадра, ведущим свое происхождение от соотношения сторон экрана первых компьютерных мониторов и стандартов разрешения VGA и EGA. Наиболее распространённый формат мониторов до середины 2000-х годов с разрешениями 1024×768, 1152×864 и 1600×1200 пикселей. Позднее телевизоры и мониторы формата 4:3 начали вытесняться широкоэкранными 16:9.

1,34:1[править | править вики-текст]

Формат IMAX использует широкую кинопленку 70-мм с продольным расположением кадра. Ключевая особенность формата заключается в планировке кинозала с экраном, рассматриваемым с небольшого расстояния. За счёт этого границы изображения становятся малозаметными, повышая эффект присутствия. Соотношение сторон экрана, близкое к классическому, примерно соответствует полю зрения человека. Такое же соотношение сторон экрана даёт стандартный формат на 16-мм киноплёнке[5].

1,375:1[править | править вики-текст]

С появлением звука в кинематографе соотношение изменилось, поскольку теперь на плёнку впечатывалась оптическая фонограмма. Это привело к изменению размеров кадра и новому соотношению 1,37:1 (более точно, 1,375:1)[6] классического формата, поскольку для сохранения прямоугольного кадра при том же его шаге потребовалось увеличить межкадровый промежуток. Такое решение уменьшило полезную площадь изображения на пленке, но дало возможность использовать те же механизмы киноаппаратуры, что и в немом кино. Соотношение сторон кадра, называемое «классическим», было узаконено в 1932 году Американской академией киноискусства[7]. Академический кадр считается близким к телевизионному кадру 4:3 и по телевидению стандартной чёткости передаётся целиком практически без потерь.

В середине 1950-х годов обычный формат с классическим соотношением стал уступать свое место форматам с более широким экраном. Это было вызвано в первую очередь широкой популярностью телевизионного вещания в США и резким падением доходов от кинопроизводства и кинопроката. Конкуренция с цветным телевидением привела к почти полному переходу кинопроизводства на цветную плёнку и к увеличению производства киноспектаклей, поставленных с большим размахом, а затем и к изменению соотношения сторон увеличившихся киноэкранов.

1,5:1 (3:2)[править | править вики-текст]

Соотношение сторон негатива кинематографического формата «Виста-Вижн» (англ. VistaVision), в котором кадр расположен вдоль киноплёнки, передвигающейся в аппарате горизонтально, так же как в аппаратуре IMAX[8][9]. Кадр «Виста Вижн» по размеру и расположению близок к малоформатному фотографическому негативу, снятому на фотопленке (тип-135) или среднеформатному кадру 6×9 см. В отличие от практически не использующегося широкоплёночного формата, кадр размером 24×36 мм до сих пор существует без каких-либо изменений почти сто лет. Такое же соотношение сторон фотоотпечатка 10×15 см позволяет печатать малоформатный кадр без потерь. В современной цифровой фотографии подавляющее большинство однообъективных зеркальных цифровых фотокамер обладает таким соотношением сторон кадра. Это относится не только к «полнокадровой матрице», имеющей физический размер, равный пленочному, но и к матрицам таких же камер, обладающим уменьшенными размерами. Многие цифровые фотоаппараты, не являющиеся зеркальными, также имеют такое соотношение сторон кадра и матрицы.

1,56:1 (14:9)[править | править вики-текст]

Использование кадра 14:9 в разных вещательных форматах

Соотношение сторон экрана, узаконенное как промежуточный международный формат, использующийся в период перехода от аналогового телевещания стандартной чёткости в формате 4:3 к цифровому с кадром 16:9. Соглашение отражено в рекомендации ITU под номером BT.1379 и предусматривает такое соотношение для одновременного вещания контента в разных форматах[10]. При производстве телепрограмм используется видео, снятое в формате 16:9, со скрытым кашетированием до формата 14:9. В случае аналогового вещания изображение видеозаписи обрезается до формата 14:9 и вписывается в кадр 4:3 с леттербоксингом. В обычных телевизорах такое изображение с узкими чёрными полями сверху и снизу заполняет бо́льшую часть экрана, чем в случае трансляции полного кадра 16:9 в той же технике. При этом обрезке подвергаются относительно небольшие части кадра 16:9, не содержащие сюжетно важных деталей. Это не требует пансканирования исходного видео и позволяет переводить формат автоматически. На широкоэкранных телевизорах, большинство из которых имеет установку «14:9» такое изображение заполняет бо́льшую часть экрана без искажения пропорций. В случае цифрового вещания в формате 16:9 исходная видеозапись может быть использована без обрезки.

Такой формат особенно актуален при одновременном вещании по цифровой и аналоговой технологиям в период перехода к цифровому телевидению, осуществляемому в России до 2015 года[11]. 1 июня 2011 года Первый канал, первым из федеральных каналов России перешёл на формат вещания 14:9 (для аналогового эфирного и кабельного вещания)[П 1] и 16:9 (для цифрового и спутникового вещания)[12]. В кинематографе близкое соотношение сторон было у кадра советского производственного формата УФК[13]. Получаемое на кинопленке изображение без больших потерь трансформировалось при печати в широкоэкранные форматы, и при этом годилось для показа по телевидению. Однако, исходное соотношение сторон никогда не использовалось в конечных копиях, оставаясь лишь форматом негатива.

1,6:1 (16:10)[править | править вики-текст]

Соотношение сторон экрана первых широкоформатных компьютерных мониторов, а также экранов многих моделей ноутбуков с разрешениями 1280×800, 1440×900 и 1680×1050 пикселей[3]. В маркетинговых целях часто обозначается как 16:10. Наиболее близко к величине «золотого сечения» 1,6180339887. Такое соотношение сторон очень популярно у Apple MacBook, в частности у MacBook, MacBook Pro и у MacBook Air.

1,66:1; 1,85:1 (Flat)[править | править вики-текст]

Кинокомпания «Парамаунт» (англ. «Paramount Pictures») первой разработала широкоэкранную киносистему с кашетированным кадром, отличающуюся от классического уменьшенной высотой кадра, рассчитанного на проекцию короткофокусным объективом на большой экран[14][15]. Первый фильм «Шейн», снятый по такой технологии и вышедший на экраны в марте 1953 года, обладал соотношением сторон 1,66:1. В мае того же года кинокомпания «Юнивёрсал Пикчерз» (англ. Universal) выпустила первый кашетированный фильм с соотношением сторон 1,85:1. Технология быстро стала популярной и получила статус международного стандарта[16]. В Европе наибольшее распространение получил формат 1,66:1, а в США и Северной Америке — 1,85:1. В современном цифровом кинематографе последний стандарт стал одним из двух основных — Flat. Соотношение сторон 1,66:1 имеет кадр негатива производственного формата «Супер-16»[17].

1,78:1 (16:9)[править | править вики-текст]

Широкоэкранный формат 16:9, используется в Телевидении высокой чёткости (HDTV) и при цифровом вещании телевидения стандартной чёткости. В ТВЧ этому соотношению соответствуют разрешения 1920×1080 и 1280×720 с квадратным пикселем, а в телевидении стандартной чёткости используется цифровое анаморфирование и прямоугольный пиксель. Является стандартным соотношением сторон экрана в телевизорах с широким экраном и наиболее распространённым в современных компьютерных мониторах. Чаще всего встречаются разрешения мониторов 1600×900, 1366×768, а также соответствующие стандартам ТВЧ[3]. Соответствует соотношению сторон кинонегатива, снятого в формате «Супер-35» с шагом кадра в 3 перфорации. Такое же соотношение сторон было у кадра негатива вышедшей из употребления Усовершенствованной фотосистемы.

2:1[править | править вики-текст]

Один из стандартов кашетированных фильмов и формат изображения контактной фильмокопии «Виста-Вижн» с размерами кадра 18×36 мм (по другим данным кадр фильмокопии обладал соотношением 1,96:1)[18]. Киносистема «Суперскоп» была основана на квадратном кадре фильмокопии, который проецировался на экран с двукратным анаморфированием, давая изображение с пропорциями 2:1[19]. Такое же соотношение сторон считается стандартным для современных форматов широкоэкранных фильмокопий «Юнивизиум» и «Максивижн» (англ. Univisium, Maxivision) с укороченным шагом кадра и без аналоговой оптической фонограммы.

2,2:1[править | править вики-текст]

Соотношение сторон кадра большинства широкоформатных киносистем, основанных на использовании широкой киноплёнки 70-мм и сферической оптики[20]. Первой из таких систем стала американская «Todd-AO», на основе которой разработана советская система широкоформатного кино НИКФИ (Sovscope70) с тем же соотношением сторон кадра 2,2:1[21]. В настоящее время существует только как формат фильмокопий, печатающихся с негатива, снятого в формате «Супер-35» или — реже — в одном из анаморфированных форматов.

2,35:1[править | править вики-текст]

В 1953 году, кинокомпанией «XX век Фокс» был внедрён анаморфированный формат «Синемаскоп» (англ. «CinemaScope»), позволивший с помощью анаморфотной киносъёмочной оптики использовать стандартную 35-мм киноплёнку и стандартное киносъёмочное и кинопроекционное оборудование с незначительными модификациями[22]. Соотношение ширины и высоты кадра стало привычным 2,35:1 после добавления оптической фонограммы к четырём магнитным. Сегодня система «Синемаскоп» практически не применяется, а вместо неё используются камеры и анаморфотная оптика фирм «Panavision» и «Arri».

Советская система широкоэкранного кино использовала принцип оптического сжатия изображения и способ звуковоспроизведения разработанные для системы «Синемаскоп». На подобных принципах были построены и другие анаморфотные широкоэкранные системы такие как «Tohoscope», «Dialyscope», «Franscope», «Grandscope», «Agascope», «Arriscope» и т. п.

2,39:1; 2,4:1 (Scope)[править | править вики-текст]

В 1970 году для уменьшения заметности склеек негатива и фильмокопий анаморфированных форматов, высота кадра была немного уменьшена, и формат приобрёл окончательное соотношение 2,39:1—2,4:1[23][17]. Последняя цифра является округлённым значением. В настоящее время соотношение сторон кадра 2,39:1 (Scope) является одним из стандартных форматов современного широкоэкранного цифрового кинематографа.

2,55:1[править | править вики-текст]

Соотношение сторон ранних анаморфированных форматов, в том числе «Синемаскоп» и «Синемаскоп-55»[24][25]. Такое соотношение сторон экрана существовало до 1954 года, когда к четырёхканальной магнитной фонограмме была добавлена стандартная оптическая, занявшая часть пространства фильмокопии, отводившегося изображению. В настоящее время не используется.

2,6:1[править | править вики-текст]

Чтобы увеличить горизонтальное поле зрения и усилить восприятие фильма, кинокомпанией «Синерама» (англ. Cinerama) была изобретена и коммерчески внедрена панорамная система трёхплёночной киносъёмки и кинопроекции на специальных, сильно изогнутых огромных экранах шириной до 30 м с соотношением ширины и высоты кадра 2,6:1[26]. Система «Синера́ма» предусматривала высококачественный способ записи и воспроизведения семиканального объёмного звука с отдельной 35-миллиметровой синхронизированной магнитной фонограммы. При такой системе звук следовал за изображением на экране за счёт воспроизведения разными громкоговорителями, расположенными вокруг зрителей.

Первый фильм снятый по системе «Синерама» — документально-видовой (англ. travelogue) «Это „Синерама“» (англ. «This Is Cinerama») был впервые показан публике в 1952 году в специально построенном и оборудованном кинотеатре. Успех фильма был настолько велик, что он не сходил с экранов в течение двух лет. Несмотря на сложность и громоздкость системы «Синерама» были созданы ещё 7 фильмов, включая три художественных: «Как был завоёван Запад» (англ. «How the West Was Won») и «Удивительный мир братьев Гримм» (англ. «The Wonderful World Of Brothers Grimm») (оба в 1962 г.) и «Парусник: путешествие Кристиана Радика» (англ. «Windjammer: The Voyage of Christian Radich» — съёмки по системе «Синеми́рэкл» (англ. «Cinemiracle», 1958, прокат в залах и по системе «Синерама»). Советская система «Кинопанорама» была разработана на основе и с учётом ошибок «Синерамы». Изображение обладает таким же соотношением сторон 2,6:1[21].

2,75:1[править | править вики-текст]

В 1957 году «Метро-Голдвин-Майер» совместно с фирмой «Panavision» разработала систему «MGM Camera 65», которая в дальнейшем стала называться «Ultra Panavision 70». Система была идентична «Тодд-АО» (65/70), но использовала анаморфотную оптику при съёмке и проекции, увеличивая соотношение ширины к высоте до 2,75:1[27][28].

В 1959 году «Panavision» приобрела отдел киносъёмочной техники студии MGM. В том же году появилась система «Super Panavision 70», которая была практически копией «Тодд-АО», но использовала значительно более компактные камеры.

Иные соотношения сторон[править | править вики-текст]

Существуют киноаттракционы с иным соотношением сторон экрана (например, круговая панорама с обзором 360°). Всё это призвано погрузить зрителя в атмосферу фильма и усилить впечатление от просмотра.

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. При этом из 576 активных строк развёртки изображение содержат только 494

Источники[править | править вики-текст]

  1. Типы и форматы киноплёнки, 2007, с. 36
  2. The Rich Man's Poor Man's Version of CinemaScope (англ.). The American WideScreen Museum. Проверено 3 августа 2012. Архивировано из первоисточника 7 сентября 2012.
  3. 1 2 3 Сергей Асмаков. Широкий формат: за и против (рус.). Обзоры. Компьютер Пресс (июль 2009). Проверено 16 марта 2015.
  4. Какой формат монитора выбрать?. Проверено 25 февраля 2013. Архивировано из первоисточника 26 февраля 2013.
  5. Киноплёнки и их обработка, 1964, с. 66
  6. Коноплёв, 1975, с. 28
  7. Леонид Коновалов. Форматы кадра (рус.). Кинофотопроцессы. Леонид Коновалов (18 ноября 2011). Проверено 26 сентября 2012. Архивировано из первоисточника 16 октября 2012.
  8. Типы и форматы киноплёнки, 2007, с. 42
  9. Specifications at a glance - VistaVision (англ.). The American WideScreen Museum. Проверено 21 мая 2012. Архивировано из первоисточника 18 июня 2012.
  10. Области безопасности программ с широкоэкранным 16:9 и стандартным 4:3 форматами изображения (рус.). РЕКОМЕНДАЦИЯ МСЭ-R BT.1379-2. ITU. Проверено 2 декабря 2012. Архивировано из первоисточника 4 декабря 2012.
  11. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 29 ноября 2007 г. № 1700-р «О Концепции развития телерадиовещания в Российской Федерации на 2008 - 2015 годы» (в ред. Постановления Правительства РФ от 10.03.2009 N 219)
  12. Лето в широком формате — Акции Первого — Первый канал
  13. Коноплёв, 1975, с. 32
  14. Справочник кинооператора, 1979, с. 14
  15. От немого кино к панорамному, 1961, с. 66
  16. Коноплёв, 1975, с. 30
  17. 1 2 Типы и форматы киноплёнки, 2007, с. 38
  18. От немого кино к панорамному, 1961, с. 71
  19. Справочник кинооператора, 1979, с. 18
  20. Коноплёв, 1975, с. 33
  21. 1 2 Киноплёнки и их обработка, 1964, с. 66
  22. Справочник кинооператора, 1979, с. 15
  23. Facts On The Aspect Ratio (англ.). The American WideScreen Museum. Проверено 5 августа 2012. Архивировано из первоисточника 11 сентября 2012.
  24. От немого кино к панорамному, 1961, с. 76
  25. Основы кинотехники, 1965, с. 533
  26. Справочник кинооператора, 1979, с. 41
  27. Фотокинотехника, 1981, с. 422
  28. Справочник кинооператора, 1979, с. 32

Литература[править | править вики-текст]

  • Е. А. Иофис. Глава II. Оценка свойств киноплёнок // Киноплёнки и их обработка / В. С. Богатова. — М.,: «Искусство», 1964. — С. 24—68. — 300 с.
  • Е. М. Голдовский. Основы кинотехники / Л. О. Эйсымонт. — М.,: «Искусство», 1965. — 636 с.
  • Голдовский Е. М. От немого кино к панорамному / Н. Б. Прокофьева. — М.,: Издательство Академии наук СССР, 1961. — 149 с.
  • Б. Н. Коноплев. Глава II. Классификация кинофильмов // Основы фильмопроизводства / В. С. Богатова. — 2-е изд.. — М.: Искусство, 1975. — 448 с.
  • И. Б. Гордийчук, В. Г. Пелль. Раздел I. Системы кинематографа // Справочник кинооператора / Н. Н. Жердецкая. — М.,: «Искусство», 1979. — С. 7-67. — 440 с.

Ссылки[править | править вики-текст]