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    • 中国巨幕介绍

    中国巨幕起航

    数字电影在中国,悄然度过十年光景,电影的数字化、产业化从发展正在走向繁荣。

    中国电影人在经历了探索的尝试,从实验到实践、从引进集成到自主创新,一个标志着电影放映高...

    中国巨幕并非单纯双机放映
    2010年《阿凡达》巨幕放映获得巨大成功之后,“巨幕”这个词变成了电影放映市场上的新宠。巨幕放映给观众带来了其他播放手段无法比拟的震撼感、临场感和视觉效果。一些观众为在这超大银幕上观看电影而着迷。而巨幕放映也给影院带来了丰厚的利润回报。
    然而,目前我国影院普遍使用的是加拿大IMAX公司生产的巨幕系统,其价格非常昂贵,隐含费用高,并且播放的片源也受到IMAX公司的限制。因而,引进IMAX系统对于任何一家影院来说都是一项风险极大的投资。另一方面,对每年拥有数亿观影人次的中国电影放映市场的发展也是极为不利的。
    为打破这种垄断局面,中国电影科学技术研究所、中国电影股份有限公司及有关各方经过长期且卓有成效的努力,联合研发出了拥有我国自主知识产权的“中国巨幕系统”(以下简称中国巨幕)。
    “巨幕”一词源于胶片时代对超过35毫米的特型放映系统的英文Large FormatGiant Screen的翻译。IMAX属于这类系统的代表。它不仅包含一个屏幕大小的含义,也代表着高端电影设备和其体验。随着观众对有别于家庭影院的高品质观影体验追求的增加,加上电影技术的数字化革命为新技术的研发和推广创造了前所未有的契机,包括“中国巨幕”和IMAX在内的国内外多家公司开始站在同一起跑线上,抓住机会,同时瞄准了高端电影市场这个目标积极研发新的数字放映技术。这类高端电影放映系统都有一个共同特点,即超大尺寸的屏幕,因此“巨幕”概念也就成为了高端影院的代名词。
    由于IMAX和中国巨幕均包含了两台放映机,“双机放映”这个概念也应运而生,一些影院、院线误以为巨幕系统只是双机放映的代名词。其实不然。
    若以DCI(数字电影标准)对放映亮度的要求为参考,某些影院环境采用单机放映系统即可满足要求。双放映机系统只是在单放映机系统基础上的量(亮度)的提高,而没有本质的区别。并且,普通双机放映的作用是针对放映环节的,通过提高画面亮度,降低在播放3D影片时或者在超大画面上播放时由于亮度不足导致的画面模糊的情况。因其单纯继承了前述“巨幕”系统中超大尺寸屏幕的表面特点,此类放映系统与“巨幕”一词代表的高端放映内涵有本质的区别。另外,我们将举例说明,此类普通双机系统提高亮度的办法,实际上是以牺牲其它与画面质量有关的指标作代价的。
    IMAX及国际上类似系统一样,中国巨幕不仅仅单纯追求和模仿巨幕的简单表象,也不是模仿其它产品,而是抓住“巨幕”内涵,面向为市场提供真正高质量的电影观赏环境的为研发目标。中国巨幕甚至在某些环节超出了国际相似系统的性能,它包含了一套完整的从母版制作、到播放优化、放映环境实时反馈的制作播放流程,不仅仅针对提升画面亮度,而更着眼于画面的优化校正,银幕的设计,音响的布控,放映环境的跟踪等从而最终给观众带来完美的视听享受。因而,其产生的效果也绝不仅仅是只将两台放映机叠放便可替代的。
    可以说中国巨幕和普通双机放映有着本质性的区别:
    1.      数字发行母版不同
    普通的双机放映并没有重新制作数字发行母版,采用的仍然是普通的2K母版。因此,在超大银幕上放映时,普通双机放映的色彩鲜亮程度以及图像分辨率比起中国巨幕会有所下降。由于放映环境的不同,普通双机系统在增加画面亮度的同时,并没有提高其它指标,甚至是以牺牲对比度、锐度、均匀度等指标换来单纯的亮度提升。
    数字发行母版是指按照数字电影的技术要求,对数字源母板进行色彩空间、文件压缩参数和格式、图像分辨率、画幅宽高比、色彩深度、锐度等参数进行处理和转换而产生的。不论是IMAX还是中国巨幕,都有自己特殊的数字发行母版(DCDM, Digital Cinema Distribution Master)。
    中国巨幕的数字发行母板是专门针对巨幅、高增益金属幕、低透射比等特点而经过特殊加工定制的。它采用了低压缩、高码流编码技术,经过特殊的调色和锐化处理。此版本以其逼真的色彩还原、鲜明的对比度和高分辨力解像,给观众带来极致的视觉享受。值得一提的是,有别于IMAX系统,中国巨幕系统兼容常规影片的放映。
     
    2.      放映系统结构和原理不同
    中国巨幕与普通的双机放映的原理和播放系统的结构也有着很大不同。
    双机放映系统对放映图像的重合度要求较高。由于放映系统的光路物理上有一定距离,投射出的影像在屏幕上无法做到完全对齐,需要做重合校正。普通双机放映的重合校正是由人工进行的,只是通过对光路的调节和通过电子方法调整图像,这类调整只是对图像简单的平移、放大、甚至切割,得到的也仅仅是一个全局画面重合度的折中。另,这类校正只能在安装时或者在非放映时间进行,因而两台放映机很可能由于排风系统产生的震动或者其他一些不可避免的因素,例如地面震动,机内温度变化、使得两台放映机的重合度下降,继而使画面产生跑位的现象。这种现象随着两台放映机的摆放距离的增加而更明显。
    结果是,在放3D影片时,虽然双机放映增强了画面的亮度,可以在一定程度上减轻长时间观看灰暗图像所带来的视觉疲劳,但却增加了由于左右眼几何变形造成的眩晕感。而在放2D影片时,或者闲置一台放映机,采用单机放映,或者采用无法完全重合的双机放映,图像会出现毛边、重影、字幕发虚等现象,同样是通过牺牲图像的一些指标而达到亮度的增加。
    中国巨幕不仅仅完全解决了上述重合问题,同时在放映系统的各个环节对放映图像的多个指标进行优化和提升。
    虽然也包含了两台放映机,由两台放映机同时播放影片,但是与普通双机放映不同的是,中国巨幕采用了2台目前现今在世界上亮度最高的放映机——BARCO-32B,使其亮度水平的实际测量值已经达到了36000流明,超过IMAX放映设备所能达到亮度20%
    除了保证画面的高亮度之外,中国巨幕还添置了图像优化系统和影像采集器。通过图像优化系统,可以对每一帧的图像进行颜色、反差、亮度、锐化、均匀度、双机重合度等参数进行采集、分析和自动调整。而优化器对影像信号处理的精度甚至超过了影片原数据的存储精度。比如,为了有效降低多步骤处理数据所带来的损失,优化器采用了每个通道16比特的浮点运算,而双链路(Dual-Link HD/SDI)影像数据源以及DCI标准均采用每个通道12比特的精度传输数据。这样,优化器的处理精度实际上是原画面数据精度的4000倍以上。再如,优化器对每一帧图像均采用4K分辨率中间数据处理。即除了数据输入和输出为2K分辨率,优化器其它所有处理均在4K空间进行,与4K放映系统在优化处理环节上一致,从而达到4K级别的处理精度和力度。简而言之,在中国巨幕的观赏到的画面是优化器在64比特精度(416比特通道)和4K空间作图像处理运算的结果。
    通过图像抓取器,优化器可以及时捕捉放映机播放在银幕上的每一帧画面的信息,环境的变化造成的画面的变化等信息,实时反馈给优化系统。优化器统则根据图像抓取器反馈的数据,分析和调整图像参数,之后再将经过调整的帧画面传送到放映机。如此往复,便产生了一个实时采集,高速处理的闭路循环,从而可以实现对双机放映实时调整,达到逐帧画面的亚像素级精确重合以及影像锐化、色彩校正和均匀度补偿和调整,极大力度地保证了影片画面质量及画面质量的平稳水平。目前,中国巨幕的双机重合技术已经达到了图像亚像素的级别。也就是说,两台放映机的重合度误差不超过0.5个像素。由于DMD镜片通过两个单独光路投射到屏幕上不可能做到物理重合,因此此重合度已经做到有实际意义的最高精度。这样的集采集、反馈、分析、处理步骤于一体的闭环流程就像放映间里有一个影像专家在随时调整整套放映系统的工作参数和状态以保证观众看到的画面质量。
    另外,有别于普通双机系统放映画面来源于服务器,优化器是根据每个放映机的条件和画面反馈作相应的图像调整,因此每个放映机的每一个对应像素之间以及与原影像数据源之间均有不同。即,每个放映机透射出不同的2K图像,每一帧画面含有两倍于普通2K画面的信息。这更是普通双机放映无法实现的。
    3.      对影厅其他设备有特殊要求
    除了自身系统不断完善之外,中国巨幕系统对于影厅的银幕、音响等设备都是有着特殊要求的。
    而放映系统参数、投射距离、投射角度、镜头相关参数、屏幕增益、观众甜区(SweetSpot)甚至座椅布局等参数和条件都是相互影响,相互制约的。比如,中国巨幕要求银幕的均匀度达到80%以上,银幕的悬挂角度需要根据透射距离和角度、增益等实际情况经过严格设计,而悬挂角度又决定观众甜区和座椅布局,进而又影响屏幕弧度的设计,为保证在影厅非中心区域观影的观众也能舒适地观看到电影,而这些改变又与放映系统优化功能有直接的联系。
    再例如,中国巨幕采用的是高增益的金属幕(一般在2.3-2.7之间),大幅度提升了银幕亮度。而金属幕增益的选择也是根据环境,镜头,透射率(中国巨幕系统的透射率一般在0.9-1.25之间)、屏幕弧度等因素决定,而不是单纯增加增益,牺牲均匀度等指标。
    乔治·卢卡斯说声音和画面对于观众的感受度各占50%。而在音响系统方面,中国巨幕要求影院提供兼容5.1以上多声道格式的音响系统,通过高级别的立体声系统,带给观众更强的视听体验。
     
    总结:
    综上所述,可以看到中国巨幕从数字离线(Offline)处理,母版制作,到影院设计、放映系统配置、和优化器的图像采集、分析、处理的闭环流程、对对比度、锐度、均匀度的优化、音响配置等各个环节处分体现了对高端观影体验的追求,极力保证了电影的巨幕放映水平。这些都是普通双机放映无法保证的。
    因此,中国巨幕并非单纯的双机放映。并且,我们有充分的理由相信,随着“中国巨幕”制造技术水平的不断提高,随着“中国巨幕”在放映市场上的不断实践及应用,随着我国电影事业的蓬勃发展,会有越来越多的影院选择“中国巨幕”!