唐 建

傳統(tǒng)影像評(píng)價(jià)與數(shù)字電影技術(shù)

唐 建

對(duì)于目前數(shù)字影像的評(píng)價(jià)更多在主觀方面。本文對(duì)傳統(tǒng)的影像評(píng)價(jià)方法作了全面介紹，通過兩種評(píng)價(jià)方式差異的比較，借鑒傳統(tǒng)影像評(píng)價(jià)方法，系統(tǒng)性的指標(biāo)及參數(shù)的確立，對(duì)于數(shù)字影像技術(shù)評(píng)價(jià)有一定的參考作用。

影像 評(píng)價(jià) 數(shù)字 電影

盡管目前數(shù)字電影已成為電影產(chǎn)品的絕大多數(shù)，數(shù)字影像技術(shù)已全面取代膠片電影技術(shù)，但以前的膠片電影，不論是黑白還是彩色電影，均視為傳統(tǒng)的電影，在長(zhǎng)期的拍攝制作及加工過程中，形成了一套較為完整的影像質(zhì)量評(píng)價(jià)方法，對(duì)現(xiàn)在處于數(shù)字技術(shù)下的影視來講，了解和借鑒具有一定的益處。

一、傳統(tǒng)膠片電影影像評(píng)價(jià)的主要內(nèi)容

膠片電影具有一百多年的歷史，至今，也還有極少數(shù)膠片電影的攝制生產(chǎn)，在長(zhǎng)期的過程中，逐步形成了一套對(duì)于影像質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)的技術(shù)指標(biāo)和內(nèi)容，總體可歸納為三個(gè)方面。

（一）影調(diào)還原

這里的影調(diào)，指的是原景物拍攝加工形成的影像后，景物的明暗關(guān)系表現(xiàn)在影像上的明暗層次，是構(gòu)成影像的基本因素，影調(diào)是物體結(jié)構(gòu)、色彩、光線效果的客觀再現(xiàn)。

用“密度”一詞來表達(dá)景物形成影像后在彩色膠片顏色上的濃與淡，黑白膠片黑灰白上的深與淺，不同的密度形成梯度反映出各個(gè)層次，由于膠片固有的性質(zhì)和加工工藝條件的不同，生成的影像層次就不同，層次少的，相鄰密度間對(duì)比度高的，通常用影調(diào)“硬”來表達(dá)，層次多的，相鄰密度間對(duì)比度低的，影調(diào)就“軟”。在實(shí)際工作中，用一種不同密度組成的梯形控制片來具體衡量，稱為“光楔”。

對(duì)光楔上各級(jí)密度進(jìn)行測(cè)量，所得到的密度值與相應(yīng)的曝光量可制作出一條曲線，這條曲線稱為“感光特性曲線”，它綜合地反映了膠片的自身特性以及加工工藝的狀況。

感光特性曲線的直線部分可得到一個(gè)函數(shù)的正切值，稱為“反差系數(shù)”，通常簡(jiǎn)稱為“反差”，它具體表達(dá)了密度間的對(duì)比值，也反映出了影調(diào)的情況。

反差系數(shù)值越大，表示層次少，影調(diào)越硬，反差系數(shù)值越小，表示層次多，影調(diào)越軟。

對(duì)于彩色膠片，還有一個(gè)“平衡反差系數(shù)”，這是對(duì)構(gòu)成影像而生成的黃、品紅、青三種染料密度特性曲線值的相互匹配與平衡的情況。

這種影像對(duì)景物的實(shí)際記錄和層次表現(xiàn)的情況，就是影調(diào)還原。

景物的實(shí)際層次比相對(duì)應(yīng)生成影像的層次要豐富得多，大部分景物的層次可按比例壓縮后的影像線性記錄的，這部分直線范圍記錄的稱為“寬容度”，不同的膠片具有不同的寬容度，這是根據(jù)膠片的實(shí)際用途來決定的，

寬容度大的膠片，一般它的影調(diào)軟，反之，影調(diào)就硬。

對(duì)于同一種膠片，可以采用不同的加工工藝，在一定的范圍內(nèi)改變它的寬容度，其影調(diào)也隨之改變。

（二）色彩還原

色彩是彩色電影中衡量影像質(zhì)量的一個(gè)重要內(nèi)容，其色彩還原評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)，還是色度學(xué)中的色度圖。

通常對(duì)色彩評(píng)價(jià)從三個(gè)參數(shù)來考慮：主波長(zhǎng)、明度（亮度）、飽和度。

主波長(zhǎng)：生成的彩色影像可測(cè)量它的主波長(zhǎng)數(shù)值與景物的主波長(zhǎng)之間發(fā)生多大的偏差。就是通常講的，色彩是否偏色，是否還原到正常的范圍內(nèi)。

明度：影像的彩色密度與景物的實(shí)際密度的比例，是濃了還是淡了，它在色度圖中是處于馬蹄形曲線的邊緣，還是在圖形中間部分。

飽和度：這是通常的鮮艷度，呈現(xiàn)的影像是充滿生機(jī)，還是顯得灰白或灰暗。

在實(shí)際操作控制與評(píng)價(jià)中，采用一種叫做“目標(biāo)控制密度”的方法，一種既包括人物頭像，又有各種顏色的密度標(biāo)版，灰色和彩色的光楔條組成的測(cè)試畫面。

通過對(duì)各個(gè)數(shù)值的測(cè)定，可以對(duì)色彩還原作出一個(gè)綜合評(píng)價(jià)。

特別要提到的是，這中間包含著一個(gè)中性灰的還原情況，這一塊密度在1.0左右的中性灰標(biāo)板還原的數(shù)據(jù)在某種程度上可基本代表整體色彩的還原情況。

還要考慮到，色彩還原的綜合因素較多，不同的民族，不同的群體對(duì)色彩的感覺與偏好不同，在體現(xiàn)真實(shí)還原的基礎(chǔ)上，還要考慮到上述原因，最后可用“優(yōu)美還原”更實(shí)用一些。

（三）細(xì)部還原

解像力、銳度、清晰度、顆粒度等都是衡量細(xì)部及還原情況的重要指標(biāo)參數(shù)。

解像力：對(duì)實(shí)物標(biāo)版進(jìn)行拍攝加工后，在顯微鏡下觀察，每一平方毫米可以清楚看到的線條數(shù)目。

銳度：影像邊緣的分界狀態(tài)，是清晰的還是模糊的。

顆粒度：影像觀看上是有顆粒的還是細(xì)膩的感覺。

清晰度：影像的清晰狀態(tài)，它既是細(xì)部還原的內(nèi)容也是影調(diào)還原的內(nèi)容。

對(duì)于影像細(xì)部還原的評(píng)價(jià)，還可用“模量傳遞函數(shù)”（MTF）來測(cè)評(píng)。

模量傳遞函數(shù)是影像對(duì)不同的空間頻率響應(yīng)程度的反映，通過不同的空間頻率在影像表現(xiàn)上的衰減情況，可以看出當(dāng)空間頻率增大到什么樣的情況下，其細(xì)部還原能力出現(xiàn)明顯降低。

上述三方面評(píng)價(jià)內(nèi)容，它們既是獨(dú)立的，同時(shí)也是相互關(guān)聯(lián)的，一些數(shù)據(jù)還會(huì)相互影響，所以在進(jìn)行影像評(píng)價(jià)時(shí)，要綜合全面地考慮各個(gè)參數(shù)指標(biāo)。

二、數(shù)字電影影像的質(zhì)量評(píng)價(jià)方法

在目前的數(shù)字影視中，對(duì)影像的評(píng)價(jià)往往是用像素值、對(duì)比度、亮部細(xì)節(jié)、暗部細(xì)節(jié)、噪波、清晰度、色彩等作為主要的技術(shù)指標(biāo)。

畫面影像像素值：通常用K來表示像素的多少。

畫面像素越大，表示畫面質(zhì)量越好，清晰度更好，畫面質(zhì)感上更細(xì)膩。

對(duì)比度：對(duì)比度適當(dāng)，表現(xiàn)的影像層次豐富。

亮部細(xì)節(jié)：畫面亮部細(xì)節(jié)豐富，損失較少。

暗部細(xì)節(jié)：畫面暗部細(xì)節(jié)表現(xiàn)較好，細(xì)節(jié)缺失少。

噪波：畫面無明顯噪波，如有也不影響觀看的程度。

清晰度：影像清晰，畫面主體焦點(diǎn)準(zhǔn)確。

色彩：色彩還原正確自然，膚色正常，畫面質(zhì)感強(qiáng)，色彩飽和，鏡頭色調(diào)相互銜接。

數(shù)字電影畫面的影像評(píng)價(jià)主要是上述內(nèi)容，可以看出，它們包括了影像評(píng)價(jià)的各方面，也是在實(shí)際應(yīng)用中可行的。

三、膠片電影與數(shù)字電影在影像評(píng)價(jià)上的異同

數(shù)字電影影像技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容中，有一些內(nèi)容與膠片電影影像相似，但有一些屬于數(shù)字電影特有的內(nèi)容。

數(shù)字電影畫面影像技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中以“亮部細(xì)節(jié)、暗部細(xì)節(jié)”對(duì)應(yīng)于膠片電影中“密度”的概念和內(nèi)容，膠片電影的密度與曝光和加工工藝及條件關(guān)聯(lián)度極大，數(shù)字電影的亮部細(xì)節(jié)和暗部細(xì)節(jié)與曝光關(guān)聯(lián)度極大，正確的曝光對(duì)于膠片電影和數(shù)字電影來講都極其重要，否則，數(shù)字電影的亮部和暗部的細(xì)節(jié)損失較大。

數(shù)字電影畫面影像技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中以“對(duì)比度”對(duì)應(yīng)膠片電影中的“反差系數(shù)”，從物理特性來講，二種表述方式其實(shí)質(zhì)內(nèi)容一致，均是明暗程度的對(duì)比和不同層次記錄的表達(dá)，它們屬于影調(diào)還原的內(nèi)容。

數(shù)字電影影像中用“噪波”一詞對(duì)應(yīng)膠片電影中的“顆粒度”，是觀看者在對(duì)影像觀看時(shí)對(duì)畫面顆粒性的感覺，主觀上的“粗糙”或者“細(xì)膩”的感覺。

數(shù)字電影與膠片電影比較區(qū)別較大的地方為，數(shù)字電影增加了“畫面完整性與連續(xù)性”評(píng)價(jià)指標(biāo)，閃爍、拖尾、丟幀、黑屏、馬賽克、畫面連續(xù)等技術(shù)問題不能出現(xiàn)，或不影響整體效果。

數(shù)字電影畫面部分常見的問題：攝影的焦點(diǎn)跟焦不準(zhǔn)、變焦不及時(shí)，影響觀影效果。日內(nèi)氣氛時(shí)，人臉一般較暗，透過窗戶的光線很強(qiáng)；日外氣氛時(shí)，從樹蔭走到太陽下，造成整體和局部的不平衡，容易出現(xiàn)色塊，這種鏡頭多了，影響畫面質(zhì)量。曝光要準(zhǔn)確，太亮沒有質(zhì)感；太暗沒有層次，雖然后期調(diào)色能挽回一些信息，但是數(shù)字信號(hào)對(duì)于信噪比是很敏感的，調(diào)暗、提亮都會(huì)出現(xiàn)噪波信號(hào)，影響畫面質(zhì)量和觀看效果。

目前對(duì)于數(shù)字電影影像技術(shù)質(zhì)量的評(píng)判有一些量化、科學(xué)和可供操作的行業(yè)指標(biāo)，但更多的是畫面影像質(zhì)量不是用量化參數(shù)，而是由主觀來評(píng)判的，經(jīng)過大量研究和論證以及大量對(duì)人的感知和主觀習(xí)慣的調(diào)查，認(rèn)為影視圖像最終是由人眼來感知的，圖像質(zhì)量的評(píng)判應(yīng)建立在主觀評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)之上，這個(gè)看法已成為目前影視測(cè)評(píng)中最有效、最可靠的方法，在行業(yè)中，得到普遍認(rèn)同。

數(shù)字電影技術(shù)的快速發(fā)展帶來了電影產(chǎn)業(yè)的生機(jī)，在傳統(tǒng)工藝流程的基礎(chǔ)上，革命性地提升了電影的技術(shù)品質(zhì)，無限地滿足了電影藝術(shù)的創(chuàng)作設(shè)想和愿望，拍攝制作中實(shí)現(xiàn)了更加簡(jiǎn)單、高效和便捷的結(jié)果，但數(shù)字電影技術(shù)還在不斷進(jìn)步和完善之中，在不斷的實(shí)踐中，總結(jié)和探索一些具體的畫面影像評(píng)價(jià)指標(biāo)和參數(shù)，對(duì)于系統(tǒng)和完整地進(jìn)行數(shù)字影像評(píng)價(jià)方法的形成是有積極作用的。

［1］從浩.數(shù)字電影與膠片電影聲畫技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別與應(yīng)用［J］.現(xiàn)代電影技術(shù)，2012（10）.

［2］鞏如梅，張銘.關(guān)注膠片——數(shù)字轉(zhuǎn)型期的電影影像質(zhì)量［J］.北京電影學(xué)院學(xué)報(bào)，2007（01）.

峨眉電影制片廠）