作為中土傳奇的完結(jié)篇，電影《霍比特人 3：五軍之戰(zhàn)》目前全球票房已經(jīng)高達(dá) 7.8 億美元，這部電影將于 2015 年 1 月 23 日在中國(guó)大陸上映。

　　我們都知道，電影被稱之為“24 幀的藝術(shù)”，但《霍比特人》系列卻采用了每秒 48 幀的技術(shù)來(lái)拍攝和放映。48 幀版的《霍比特人》能帶給觀眾什么?會(huì)有更多的電影采用每秒 48 幀的技術(shù)來(lái)拍攝和放映嗎?

　　回答這兩個(gè)問(wèn)題前，我們先說(shuō)說(shuō)電影中的幀率和刷新頻率。

　　電影中的幀率和刷新頻率

　　對(duì)電影有所了解的同學(xué)都知道，電影得以存在的基礎(chǔ)是人腦的視覺(jué)殘留，當(dāng)一秒內(nèi)閃現(xiàn)的靜幀畫面足夠多，人眼就會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)圖像的幻覺(jué)。幀率指的就是每秒出現(xiàn)了多少幀靜止的畫面，用單位 FPS(英文 Frames Per Second 的縮寫)來(lái)表示。

　　那么每秒要出現(xiàn)多少幀靜止的畫面，人眼才會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)圖像流暢的幻覺(jué)，不會(huì)覺(jué)得畫面一卡一卡的?

　　知名影評(píng)人 Magasa 這樣解釋這個(gè)問(wèn)題：

　　人的雙眼及其數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)每秒可以識(shí)別 10-12 幀畫面，大腦的視覺(jué)處理中心會(huì)將每幀畫面保留 1/15 秒。如果在前一幀畫面尚且保留的 1/15 秒內(nèi)大腦又收到一幅新的畫面，那么就產(chǎn)生了畫面在連續(xù)運(yùn)動(dòng)的感覺(jué)。放映幀率達(dá)到了 16-24 FPS，人眼看到的基本是流暢的畫面。

　　需要指出的是，幀率分為拍攝和放映兩種，一般令拍攝和放映幀率保持相同，人眼才能看到和現(xiàn)實(shí)相仿的圖像。

　　幀率達(dá)到 16-24 FPS 畫面已經(jīng)可以流暢播放，但由于人眼對(duì)連續(xù)畫面中細(xì)微的變化是非常敏感的，所以畫面上亮度的變化會(huì)被人眼察覺(jué)到，產(chǎn)生閃爍感。亮度變化越大，閃爍越明顯。

　　實(shí)驗(yàn)室研究證明，人眼能夠區(qū)分多達(dá)每秒 48 次閃光，如果繼續(xù)提高閃光頻率，亮度的變化人眼基本無(wú)法察覺(jué)。我們用 Hz(赫茲)這個(gè)單位來(lái)表示每秒周期性變動(dòng)重復(fù)次數(shù)的計(jì)量。人造燈的閃爍頻率一般要高于 48 Hz，譬如 50Hz 交流電下運(yùn)作的臺(tái)燈閃爍，人眼基本上是無(wú)法察覺(jué)的。

　　這個(gè)研究結(jié)果也用在了解決人眼看連續(xù)畫面會(huì)產(chǎn)生閃爍感的問(wèn)題上。舉個(gè)例子：電影現(xiàn)行放映幀率的標(biāo)準(zhǔn)是 24 FPS，那么如果每格畫面都閃現(xiàn)了 2 次，一秒內(nèi)就總共閃現(xiàn)了 48 次畫面，，即刷新頻率為 48 Hz，已經(jīng)達(dá)到了消除閃爍的底線。

　　而我們經(jīng)?？吹诫娨暫惋@示器上有 60Hz、120Hz 或 240 Hz 的標(biāo)識(shí)，指的是該硬件設(shè)備每秒最多能閃現(xiàn)多少次畫面。

　　電影為什么是“24 幀的藝術(shù)”?

　　上面說(shuō)了，現(xiàn)在電影放映采用的幀率標(biāo)準(zhǔn)是 24 FPS，可為什么是 24 這個(gè)數(shù)字?電影 24 FPS 的放映標(biāo)準(zhǔn)其實(shí)是由歷史因素決定的，這是一個(gè)最經(jīng)濟(jì)的方式，而不一定是最適合人眼視覺(jué)的方式。

　　在默片時(shí)代，拍攝和放映都沒(méi)有一個(gè)固定的幀率標(biāo)準(zhǔn)，從12格、16格、18格到24格都有。后來(lái) 1926 年有聲電影制作技術(shù)成熟，人們開(kāi)始把音頻信息印在膠片上制作有聲電影，而放映幀率上的不同可能會(huì)導(dǎo)致膠片上音頻信息丟失，電影制片公司不得不規(guī)定一個(gè)放映的幀率標(biāo)準(zhǔn)。

　　而之所以選擇 24 FPS 作為電影放映的標(biāo)準(zhǔn)幀率，僅僅是因?yàn)樵?35 mm 膠卷上支持播放音頻的最低幀率就是 24 FPS。電影制片公司們?yōu)榱斯?jié)省經(jīng)費(fèi)，干脆把 24 FPS 規(guī)定為電影放映的幀率標(biāo)準(zhǔn)。(下圖右邊的波形圖就是打印在膠卷上的音頻信息)

　　48 幀版的《霍比特人》為什么“不像電影”?

　　然而，《霍比特人》系列的導(dǎo)演彼得·杰克遜卻認(rèn)為 24 FPS 的拍攝和放映幀率并不能帶給觀眾最好的觀影體驗(yàn)。2011 年他曾在 Facebook 上說(shuō)道：

　　90 多年來(lái)，我們一直采用 24 FPS 來(lái)拍攝和放映電影，不是因?yàn)樗詈茫且驗(yàn)樗畋阋?

　　采用 48 FPS 拍攝和放映的好處是，看起來(lái)畫面上的速度還是正常的，但畫面的流暢度和動(dòng)作清晰度都大大增強(qiáng)了。你看 24 FPS 的電影也許覺(jué)得還行，但其實(shí)這樣的影片中每一幀都會(huì)有模糊，尤其是在快速運(yùn)動(dòng)的鏡頭中。如果電影鏡頭快速搖移，圖像就會(huì)有抖動(dòng)、頓挫或者閃爍。

　　以 48 FPS 的幀率來(lái)拍攝和放映電影會(huì)非常有助于擺脫這些問(wèn)題。它會(huì)讓電影看起來(lái)更逼真，觀看起來(lái)也更輕松，尤其是在 3D 電影方面。

　　使用 48 FPS 拍攝的《霍比特人 1：意外之旅》2011 年上映了 24 幀和 48 幀不同的版本。而因?yàn)榉庞臣夹g(shù)和成本的關(guān)系，全球只有 1000 塊熒幕進(jìn)行了 48 幀版本的放映，而且市場(chǎng)反應(yīng)并不理想?？戳?48 幀版的電影后，部分觀眾抱怨道：太沒(méi)有電影感了。

　　為什么使畫面流暢度和動(dòng)作清晰度大大增強(qiáng)的 48 FPS 拍攝和放映技術(shù)會(huì)讓觀眾覺(jué)得沒(méi)有電影感?

　　這是因?yàn)椋屵\(yùn)動(dòng)圖像看起來(lái)真實(shí)還有一個(gè)重要的因素是運(yùn)動(dòng)模糊。在真實(shí)的世界，當(dāng)人們?cè)诳匆粋€(gè)快速移動(dòng)的事物或者眼睛快速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，我們看到的事物是模糊不清的。而正如彼得·杰克遜自己所說(shuō)，24 FPS 拍攝和放映的電影會(huì)有模糊、抖動(dòng)、頓挫和頻閃這些問(wèn)題，所以看起來(lái)更加接近現(xiàn)實(shí)的觀感。

　　我們可以通過(guò)在電腦上播放 24 FPS 的影片來(lái)感知：通過(guò)軟件逐幀查看影片中的運(yùn)動(dòng)物體，可以發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)物體是虛的。(如果希望進(jìn)一步了解不同幀率之間的區(qū)別，可科學(xué)訪問(wèn) Frames Per Second。)

　　而 48 幀版本《霍比特人 1：意外之旅》畫面更加流暢，運(yùn)動(dòng)物體更加清晰，甚至可能清晰得有點(diǎn)過(guò)分!觀眾這么多年來(lái)看的都是 24 FPS 放映的電影，已經(jīng)習(xí)慣了模糊、抖動(dòng)、頓挫和閃爍這些所謂的“電影感”，突然轉(zhuǎn)換到流暢度和動(dòng)作清晰度大大增強(qiáng)的畫面，自然難以適應(yīng)。

　　面對(duì)各種的壓力，彼得·杰克遜回應(yīng)道：“沒(méi)有人會(huì)停下前進(jìn)的腳步，科技也將持續(xù)經(jīng)歷變革。”《霍比特人》系列的后兩部同樣采用了 48 FPS 的拍攝技術(shù)。

　　發(fā)展高幀率電影的意義

　　48 FPS 拍攝和放映的《霍比特人》系列背后，其實(shí)是動(dòng)態(tài)圖像制作向高幀率(High Frame Rate, 一般簡(jiǎn)稱 HFR)發(fā)展的趨勢(shì)。

　　微軟高級(jí)科技小組的 Simon Cooke 認(rèn)為，幀率毫無(wú)疑問(wèn)是越高越好。他的理由是：

　　即使聚焦在一個(gè)固定的點(diǎn)上，人類的眼睛也會(huì)像布丁一樣慣性地輕微抖動(dòng)，平均頻率大約是 84 Hz。在這些抖動(dòng)的影響下，人眼視網(wǎng)膜里的視錐細(xì)胞會(huì)對(duì)同一個(gè)物體形成兩個(gè)輕微不重合的圖像，以幫助大腦更好地識(shí)別運(yùn)動(dòng)物體的邊緣。

　　由于現(xiàn)實(shí)環(huán)境中有很多干擾信息，人眼會(huì)每秒進(jìn)行 2 次信息采樣，每次只傳輸很少的有效信息給大腦。

　　以 48 FPS 放映的電影，經(jīng)過(guò)人眼每秒 2 次信息采樣后，超過(guò)了人眼輕動(dòng)的平均頻率 84 Hz。觀眾得到了兩倍于預(yù)期的信息，能更好地識(shí)別運(yùn)動(dòng)物體的邊緣。

　　而 24 FPS 放映標(biāo)準(zhǔn)的電影在人眼 2 次信息采樣后，頻率也只是 48 Hz，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到人眼輕動(dòng)的平均頻率。雖然已經(jīng)能流暢播放，但觀眾在觀看電影中的運(yùn)動(dòng)物體或場(chǎng)景時(shí)會(huì)有模糊感。

　　Cooke 從人眼運(yùn)動(dòng)規(guī)律的角度解釋了，高幀率放映的電影能讓觀眾更好地識(shí)別運(yùn)動(dòng)物體的邊緣。而從電影產(chǎn)業(yè)的角度來(lái)看，推廣高幀率拍攝和放映電影同樣具有重要意義。

　　Extremetech 的 David Cardinal 認(rèn)為高幀率能提高家庭影院時(shí)代實(shí)體院線的競(jìng)爭(zhēng)力：

　　現(xiàn)今越來(lái)越多的家庭已經(jīng)配置了家庭影院，而且你可以很容易地在網(wǎng)上看到自己想看的電影。這種情況對(duì)傳統(tǒng)電影行業(yè)是一個(gè)很大的沖擊。各大院線需要找到一個(gè)突破口，才能在這種窘境中涅槃重生。3D 和 IMAX 電影給大家提供了一個(gè)走進(jìn)電影院觀影的理由。

　　而 48 FPS 的拍攝和放映幀率不僅能讓 3D 電影亮度更高(亮度是 3D 電影觀影體驗(yàn)的一個(gè)重要因素)，還因?yàn)槠溥\(yùn)動(dòng)清晰度大大降低了 3D 電影帶給觀眾的眩暈感，提供一種沉浸式的觀影體驗(yàn)。

　　著名攝影機(jī)廠商 Red 則解釋了高幀率對(duì) IMAX 放映的好處：

　　24 FPS 放映的情況下，IMAX 50 英尺大熒幕上一個(gè)快速運(yùn)動(dòng)的物體會(huì)出現(xiàn) 2 英尺左右的變形，而在高幀率放映的情況下，變形的程度就會(huì)小很多。

　　這么看來(lái)，無(wú)論從人眼運(yùn)動(dòng)規(guī)律的角度來(lái)考慮，還是為電影產(chǎn)業(yè)的未來(lái)著想，發(fā)展高幀率電影都是利大于弊。但正如上面提到，部分觀眾現(xiàn)階段對(duì)高幀率電影并不買賬，一些電影原教旨主義者更是直指高幀率電影“過(guò)分渲染而使得畫面過(guò)假、人造感十足”。

　　除此之外，高幀率電影無(wú)論是拍攝還是放映，都增大了制作成本。制作人員要處理兩倍于 24 FPS 拍攝電影的素材，而影院則要花費(fèi)額外的預(yù)算來(lái)購(gòu)買支持 48 FPS 放映的電影放映機(jī)和媒體處理單元。以上這些都成為了高幀率電影發(fā)展的負(fù)面因素。

　　高幀率在民間的流行

　　高幀率在電影行業(yè)發(fā)展的并不順利，但在民間卻掀起了波瀾。

　　許多消費(fèi)級(jí)影像設(shè)備廠商和視頻網(wǎng)站很早就開(kāi)始把注意力放在了高幀率的拍攝和放映上。佳能(Canon)生產(chǎn)的消費(fèi)級(jí)單反和攝影機(jī)基本都配備了 60 FPS 或 50 FPS 的可選拍攝幀率，“著名相機(jī)廠商”蘋果公司從 iPhone 5S 開(kāi)始也具備了用 120 FPS 拍攝以制作慢動(dòng)作鏡頭的功能。GoPro Hero 3 更是在 1280 x 720 的分辨率下提供了高達(dá) 120 FPS 的拍攝幀速率，進(jìn)一步推廣了高幀率拍攝在民間的普及。

　　而在高幀率放映方面，繼提供 4K 播放功能后，YouTube 于上一年 10 月份也開(kāi)啟 48 FPS 與 60 FPS 影片播放功能，強(qiáng)化了對(duì)高幀率視頻的支持。

　　說(shuō)了這么多，回到開(kāi)頭的兩個(gè)問(wèn)題：

　　48 幀版的《霍比特人》能帶給觀眾什么?會(huì)有更多的電影采用每秒 48 幀的技術(shù)來(lái)拍攝和放映嗎?

　　48 幀版的《霍比特人》能帶給觀眾更加流暢和清晰的畫面。尤其在看 3D 和 IMAX 版的時(shí)候，高幀率能帶給觀眾更好的視覺(jué)效果。但由于我們長(zhǎng)久以來(lái)看的都是 24 FPS 放映的電影，固有的觀影經(jīng)驗(yàn)和美學(xué)判斷讓部分觀眾還適應(yīng)不了 48 幀版電影帶來(lái)的視覺(jué)效果。

　　詹姆斯?卡梅隆正在計(jì)劃用 48 FPS 甚至更快的幀率去拍攝和放映《阿凡達(dá)》系列的第 2 部，但并不是每個(gè)導(dǎo)演都像彼得·杰克遜和詹姆斯·卡梅隆一樣是個(gè)技術(shù)狂，加之成本上的考慮，暫時(shí)還沒(méi)有看到太多的電影有用 48 FPS 的技術(shù)來(lái)拍攝和放映的計(jì)劃。

　　最后，由于各種原因，大陸主流院線一直沒(méi)有引進(jìn) 48 幀版的《霍比特人》系列，所以想要體驗(yàn)一下的同學(xué)唯有另想辦法了。