技术帖 浅谈屏幕比例 16比9和4比3的小秘密

技术帖 浅谈屏幕比例 16比9和4比3的小秘密

随着平板电视的日益普及~ 
16：9 已经逐渐进入普通百姓的客厅
普及一下 关于屏幕比例的知识
解释一下 各种比例之间有何区别

结合本人的一点点 视频方面的专业皮毛知识~ 
并绘制了一些图片帮助大家理解 晦涩的理论

首先先简单说一下制式这个概念~
其实了解这个概念的人 应该相对多一点
每秒约30个画幅  美国 日本 东南亚……NTSC（以下简称N制）
每秒25个画幅    欧洲 中国……PAL（以下简称P制）
由于P制 画幅更大~所以每秒的要比N制少5幅 其实两种制式的 总流量是基本一样的
哪个好 哪个不好？ 见仁见智了~ 
这里就不摊开说了
还有一个 俄罗斯的 S制（基本不需要了解）
另外还有一些特别制式不是很主流（更不需要了解）

说完制式接着进入主题 来谈谈屏幕比拟的问题~
在SD时代（标清： 也就是现在我们电视里收到的信号 叫标清信号）
屏幕有两种比例 4：3和16：9（N制 P制 都一样）
如下图~这两副图 分别是4：3和16：9的比例下 正常显示图象的情况
人物没有变形 但是在4：3的时候 图象的左右都会被裁切





如果要保证在4：3的显示设备上 图象没有被裁切 就只有上下遮幅这个办法了
也就是大家最常见的 上下各留出段黑边 保证图象在4：3的显示设备上 完全显示（见下图）



如果是4：3的视频图象 用16：9的设备 满屏播放的话 
会出现下面这样的问题（如下图）
图象比例 出现偏差 图象被纵向压扁





相反的~ 在16：9的屏幕上比例正常的视频 拿到4：3的屏幕 
满屏播放的话 会出现下面这样的问题（如下图）
图象比例 出现偏差 图象被纵向拉长





上面这些 都是很直观的概念~
下面复杂的来了~

其实不管是16：9还是4：3 其实视频信号的流量是一样的
通俗一点说 就是它们的 像素总数是一样的 
不仅像素总量是一样的 就连横向和纵向的 线数也是一样的 
如P制：都是720（宽）x576（高）
N制：都是720（宽）x480（高）
（见下图）





刚才前面看到的两种 边了形的图象 其实它的像素比也是 一样的（见下图）





看过了图片~ 开始上理论了…… 这里有点晦涩~ 我尽量说得 白话一点


目前所以的显示设备 都是以控制大量像发光素点的方式 来成相的
就是说 无论你看到的是什么图象 它都是由一个个单独的发光点 组成的
这就是像素的概念
比如P制的视频是  由720x576=414720个像素组成的
（当然平时在电视上是看不到这么多个像素的 因为其中有一些是不可见像素 有些像素担当着其他一些工作 存储着其他一些重要的屏幕信息 为了减少麻烦 这里就不详细介绍 怕越说越乱）

跑个题~ 
有些网友 买DV的时候 经常会注重 DV的像素 什么100万像素 300万像素~……
其实这都是说的 拍摄静态画面时（用闪存卡 拍照片时有用）~跟DV拍摄动态视频没有任何关系
不过有些JS会拿DV的像素大肆宣扬（B4之）
其实（标清）DV 一般有效像素是在35万像素左右 
如果是（高清）DV 那换算的方法其实也很简单~就用长乘宽 看结果是多少个点 请不要迷信像素


继续像素的话题~ 像素这个点 在电视上显示时 可能是方的可能是圆的~（根据不同的显示技术而不同）
但在视频中 像素点都是方的~
既然是方的 就有高宽比~
来看张表（见下图）
灰色部分是1：1的正方形~
浅蓝色部分 是像素的实际比例 （B是唯一高大于宽的）



在电脑显示上 如图（A） 像素的高宽比是1：1（理论上会有些偏差 但是那点误差 可以忽略）
在电视就复杂一点了

N制电视信号中~  
（B）4：3的时候 像素的高宽比是1：0.9（B是唯一高大于宽的）
（C）16：9的时候 像素的高宽比是1：1.2

P制电视信号中~  
（D）4：3的时候 像素的高宽比是1：1.07
（E）16：9的时候 像素的高宽比是1：1.42

因为N制信号 纵向只有480线~
而P制信号 纵向却有576线~
所以P制信号的单个像素的高宽比 只有更大（也就是更宽） 
才能保持和N制信号一样的图象比例 要不然P制相对就更接近于正方形了

这段是最关键 也最难理解的地方……需要有一定的 对图象的抽象思维能力


接着回到实际应用中~ 
为什么要重视DVD是否是可变宽荧幕？

平时我们用4：3电视看 电影的时候 经常会看到上下的黑色遮幅
同样是黑色遮幅 （见下图）



如果是可变宽荧幕的DVD 那这两片黑色区域 其实在DVD的视频信号里 是不存在的
也就是说 这里的黑色信号 是有由DVD播放机 输出视频信号到电视 之前才加上去的

但如果是不可变宽荧幕的DVD 如前段时间的《夜宴》简装版和收藏版
同样是上下有黑色遮幅 但是这里的黑色是 存在与DVD视频文件中的~
与碟机 没有任何关系 
换句话说 就是片子里 有大约有170X720=12万个像素 是为黑色工作了……（这是不是资源浪费 大家可以自己判断）
黑色不太直观~ 我把它换个颜色 就直观许多了（见下图）
黄色部分就是所谓“遮幅”（被DS白白浪费了~ 如果是9区片子这样 DY也没有话说 但是如果是6区正版厂商 这样做 就是伤天害理了~为什么说是伤天害理？ 理由很简单 继续往下看！）



如果你拿着这样一张DVD 用平板电视（目前大部分平板电视都是16：9 还有一个16：10的比例 这里也不详细介绍）来播放 那你只能得到下面三种结果~

第一种结果
画面比例是正确了~但是左右两边都有黑边（见下图）



第二种结果
左右两边都有黑边都消除了~ 但是画面比例却失真了（见下图）



第三种结果
左右的黑边没有了 比例也对~  但是这是用最SB的 拉伸法得到的~
其实就是变相放大的视频图象
既然是放大~那图象质量 自然会下降很多
图象质量虽然不会像图片上这么明显下 （我为了说明情况 夸张了一点）
但也基本是惨不忍睹了！（见下图）



这样一来 画质有了明显下降~这里有一个我计算出来的数据 虽不精确 但是也八九不离十了
实际画幅变成了 ~720X400（P制为例 如果是N制就更低了！）
VCD的画幅是 352X288~ 纵向上就比VCD多了112线~ 靠！可以去死了！
（见下图）



OK~都说完了~
希望大家 对屏幕比例有了一个浅显的认识~
同时再B4 在图象比例上 愚弄DY&影迷的 碟商~