IMAX-3D（IMAX立體影片的放映技術(shù)）

技術(shù)定義

IMAX

眾多IMAX系統(tǒng)中，有一種適合在傾斜的天文館圓頂播放的IMAX系統(tǒng)，稱為全天域電影。

IMAX-3D

發(fā)展背景

IMAX-3D

發(fā)展歷史

IMAX由三名加拿大人發(fā)明：Graeme Ferguson、Roman Kroitor及Robert Kerr。由于在1967年于蒙特利爾舉行的世界博覽會中，他們的多投影機式大銀幕投影系統(tǒng)出現(xiàn)不少技術(shù)問題，促使他們設(shè)計單投影機、單攝影機式的新系統(tǒng)。

首出IMAX電影于1970年在日本大阪舉行的世界博覽會中播放，而長期的IMAX系統(tǒng)則于1971年在多倫多安裝。

在1974年于美國華盛頓州斯波坎舉行的世界博覽會中，美國館展出了一塊27.3 x 19.7米的巨型IMAX銀幕，觀眾向正前方觀看時，畫面足以充滿整個視界。共有5百萬人次觀看過，絕大部分觀眾認為它呈視了強烈的動感，少部分觀眾甚至產(chǎn)生暈船的現(xiàn)象。這個銀幕只展出了六個月，數(shù)年后，一塊標(biāo)準(zhǔn)尺寸的IMAX銀幕于Riverfront Park IMAX Theatre安裝，并使用至今。

首個半球形銀幕的IMAX電影院于1973年，在美國加里福尼亞州圣地牙哥Balboa Park的Ruben H. Fleet Space Theater and Science Center開幕。直至2003年5月，全球共有230間IMAX電影院，分布于34個國家，其中約半為商業(yè)電影院，另一半則為博物館等教育機構(gòu)。

截至2009年年底，IMAX影院在全球共有超過400家，分布在40個國家和地區(qū)。在發(fā)達的國家和地區(qū)，建造一個IMAX影院的成本是100萬美元至150萬美元。由于建造費用昂貴，電影院的投資者往往與電影發(fā)行商預(yù)先談好或者預(yù)先簽訂今后若干時期內(nèi)的IMAX電影放映合同，然后才投資和動工興建IMAX影院。

技術(shù)規(guī)格

IMAX為了大幅增加圖像的分辨率，采用了特別的70毫米底片。傳統(tǒng)70毫米底片的圖像尺寸為48.5毫米×22.1毫米（Todd-AO），IMAX底片的圖像尺寸69.6毫米×48.5毫米。為了以標(biāo)準(zhǔn)電影的每秒24格來曝光，IMAX底片的進片速度是一般底片的三倍。

要投影大片幅底片有一定的技術(shù)困難——傳統(tǒng)70毫米底片在放大586倍后不夠穩(wěn)定。因此IMAX需要一些新技術(shù)，IMAX公司的威廉肖采用了一項澳洲的名為“滾動循環(huán)”的專利技術(shù)用于影片放映，主要是增加了一個壓縮空氣設(shè)備來加速底片滾動，并將一個圓柱形鏡頭置于放映機前端，在放映過程中保持真空狀態(tài)。IMAX放映機用螺釘固定，四顆螺釘與齒輪將放映機固定在完全水平的狀態(tài)。還通過增加凸輪控制臂來抵消放映過程中的細微晃動。放映機的快門長度也比傳統(tǒng)設(shè)備長大約20%，燈管的亮度更高，最大的12-18千瓦氙氣-弧光燈甚至需要水冷的電極。因此IMAX系統(tǒng)造價并不便宜，而且重量達1.8公噸。

IMAX的片基為柯達的ESTAR（即PET，亦即杜邦化工的Mylar?），原因并非在片基的強度，而在于此片基不會被顯像的化學(xué)液影響了尺寸，IMAX的進片設(shè)備對底片邊孔或厚度的變化有嚴(yán)格的要求，IMAX底片可歸類為“15/70”底片，意指這種70毫米底片每格有15個邊孔。IMAX的底片非常笨重，底片盤比一般電影的大得多。

IMAX底片為了盡用底片面積而沒有聲軌，它采用了六聲道35毫米磁帶播放與畫面同步的聲音。在1990年代前期，與畫面分離的數(shù)字化六聲道聲源改為以更精確的脈沖產(chǎn)生器作為傳統(tǒng)SMPTE時碼的同步信號源。這是日后杜比數(shù)字及DTS等電影院多聲道系統(tǒng)的前身。

IMAX繼續(xù)發(fā)展，出現(xiàn)了新的表現(xiàn)手法，例如立體圖像及每秒高達48格的畫格數(shù)。音響系統(tǒng)方面則有Sonic-DDP（Direct Disc Playback，無壓縮LPCM環(huán)繞聲軌）、立體音響系統(tǒng)及呈橢圓形分布的揚聲器群。

在IMAX放映機使用的15千瓦的氙短弧燈放映機重達1.8噸和超過178厘米高195厘米長。 IMAX公司已經(jīng)發(fā)布了使用其15格，70毫米膠片格式以四個投影機類型：GT （大劇院） ， GT 3D （雙轉(zhuǎn)子） ， SR （小轉(zhuǎn)子） ，和MPX ，這是專為改裝劇院，在2008年7月，該公司推出了數(shù)字投影系統(tǒng)，它并沒有給一個明確的名稱或品牌，為多廳影院的設(shè)計與屏幕不超過21.3米（ 70英尺）寬。所有的IMAX放映機，除了標(biāo)準(zhǔn)的GT系統(tǒng)，可以投射3D圖像。

IMAX的構(gòu)造亦與普通電影院有很大分別。由于畫面分辨率提高，觀眾可以更靠近銀幕，一般所有座位均在一個銀幕的高度內(nèi)（傳統(tǒng)影院座位跨度可達到8~12個銀幕），此外，座位傾斜度亦較大（在半球形銀幕的放映室可傾斜達23度），便觀眾能夠面向銀幕中心。

技術(shù)演變過程

IMAX Dome

（舊稱

OMNIMAX

全天域電影

IMAX 3D

立體版本的IMAX技術(shù)。為營造出立體景深，IMAX 3D采用了雙攝影機及雙投映機拍攝及放映。

目IMAX 3D放映時采用偏振光式放映，觀看時以配戴偏光眼鏡來分析立體圖像。多數(shù)IMAX 3D影院采用線偏振鏡片。而另外有的公司采用的是圓偏振眼鏡，圓偏振眼睛受眼鏡旋轉(zhuǎn)角度影響較小，當(dāng)觀眾歪頭時基本不影響效果，而不像線偏振眼鏡在觀眾歪頭時會出現(xiàn)立體畫面的虛影。

IMAX HD

新版的IMAX技術(shù)，幀速率由原本24格/秒增加至48格/秒，以減少畫面閃爍問題。于1992年的西班牙世界博覽會發(fā)表。但因為拍攝成本比一般的多出一倍，至2000年被放棄使用。

因2008年數(shù)字IMAX的產(chǎn)生，使得IMAX HD (48格/秒)不再遙不可及。2012年底的哈比人：意外旅程，為IMAX首部DMR 48格/秒的數(shù)字IMAX電影。

數(shù)碼IMAX

于2008年發(fā)表的最新IMAX技術(shù)，投映機以DLP技術(shù)支持，數(shù)字IMAX分辨率為2K，與一般數(shù)字投影相同畫質(zhì)，因其分辨率相較膠卷IMAX低級非常之多。為了保障電影畫面不因放大投影巨型屏幕而使畫面清晰度降低，數(shù)字IMAX屏幕都縮小不少，甚至銀幕僅僅8.2米高(臺灣高雄大遠百威秀影城數(shù)字IMAX)，IMAX原始的“巨型銀幕、超高畫質(zhì)”兩樣皆失。

數(shù)字IMAX的優(yōu)點為免除了一般70毫米底片笨重的缺點、畫面明亮干凈。

IMAX公司預(yù)計于2013年推出新技術(shù)—激光鐳射數(shù)字IMAX，投影分辨率將提升至4K，顏色之呈現(xiàn)也會比先前數(shù)字IMAX更出色。激光鐳射數(shù)字IMAX將改善先前數(shù)字IMAX的分辨率問題，并且維持IMAX原始的1.43:1銀幕比例，遇到IMAX攝影機拍攝畫面仍可播放完整的電影畫面內(nèi)容。

國外 IMAX 鐵桿愛好者稱 IMAX 數(shù)字影院為 LIEMAX 和 Fake IMAX。因為部分觀眾強烈不滿IMAX Digital的畫面效果，抱怨前排的畫質(zhì)已經(jīng)無法忍受。IMAX畫面比例為1.44:1，而數(shù)字IMAX的畫面比例為1.78:1，所以同樣寬度的屏幕，數(shù)位IMAX 的高度只有膠片IMAX 高度的 4/5,數(shù)字IMAX系統(tǒng)無法播放完整的 70mm 膠片的 IMAX 影片，播放時圖像會被裁切。而且通常數(shù)位IMAX的屏幕都比膠片 IMAX 影廳的屏幕面積小，如大陸的東莞IMAX影廳（高22米）和北京電影博物館IMAX影廳(高21米)的屏幕高度，比無錫大世界影城（高10.6米）和北京萬達影城石景山店（高12.6米）幾乎要高出一倍。所有種種的缺點以至于觀眾抱怨票價不值，不配IMAX的稱號。

用于放映的DLP放映機一般采用的是兩臺2k分辨率的DLP投映機，兩臺放映機畫面疊加，相對于膠片版的IMAX，主要的優(yōu)勢在于亮度加倍和兼容3D播放。而IMAX的大畫面高分辨率的優(yōu)勢則喪失了。IMAX Digital的分辨率只相當(dāng)于多次播放后的35毫米膠片拷貝的水平，而普通35毫米膠片母帶大多能達到4K分辨率，而IMAX 15/70毫米底片至少達到了6K-10K分辨率，理論值為12800x8700像素，實際值約6120x4500像素（2千7百萬像素）。而使用的IMAX Digital放映機的2K(2048×1152像素)分辨率僅僅比HDTV的1920×1080像素的分辨率略高，甚至沒有達到Sony 4K影院的4K分辨率(4096x3072)。

中國大多 IMAX 影院也采用IMAX Digital播放系統(tǒng)，處于商業(yè)考慮，他們隱蔽了數(shù)字IMAX諸多缺點并且聲稱“IMAX Digital為一種IMAX膠片版的升級系統(tǒng)”來混淆消費者視聽。這些影院可以強調(diào)數(shù)字 IMAX 的亮度方面的優(yōu)勢而不提及屏幕分辨率上的劣勢。

目IMAX正在測試2臺4K放映機。由于兩臺4K放映機的畫面是疊加而不是拼接，所以分辨率還是4K。雖然比2K放映機大幅提升，但頂多只是高亮度的Sony 4K影院，也無法達到70毫米底片放映的清晰度。

相關(guān)內(nèi)容

IMAX攝影機

雖然從技術(shù)角度來看，IMAX是相當(dāng)出色的電幀式，但一直以來它并未能普及。制作與播放IMAX的費用與運送困難使它的播放時間較普通電影為短（一般為40分鐘，2013年以前亦有90分鐘的IMAX影片出現(xiàn)），題材大多為適合于天文館等科普機構(gòu)播放的紀(jì)錄片。IMAX攝影機曾于航天飛機、喜瑪拉雅山、大西洋海底及南極洲拍攝過。

部分IMAX影院亦會利用傳統(tǒng)放映設(shè)備播放普通電影，以增加客源。1990年代后期，開始一股增加IMAX娛樂元素的風(fēng)潮，開攝了一些純娛樂的題材，例如：絕地暴龍（1998）、Haunted Castle（2001）（兩出皆為IMAX-3D電影）。1999年，迪士尼制作了幻想曲2000——首出正常長度的IMAX動畫（后來亦推出了傳統(tǒng)戲院版本）。迪士尼在2003年末還發(fā)布了首部真人演出的IMAX影片黑神駒前傳。

著名導(dǎo)演詹姆斯?卡梅隆曾執(zhí)導(dǎo)了一部關(guān)于泰坦尼克號的 IMAX 3D格式電影，深海幽靈，而在2009年執(zhí)導(dǎo)了另一部IMAX 3D格式電影《阿凡達》，引起各界對IMAX 3D技術(shù)的興趣。

截至2002年，共有8部IMAX電影被提名奧斯卡獎，其中老人與海榮獲了2000年最佳動畫短片獎。

還有很多IMAX電影被重新制作成高清晰度電視格式，在INHD頻道播放。

2014年6月，在上影節(jié)期間的IMAX展映單元啟動儀式上，IMAX公司高級執(zhí)行副總裁兼IMAX娛樂公司首席執(zhí)行官格雷格-福斯特正式宣布IMAX將與姜文導(dǎo)演合作，運用多種IMAX技術(shù)手段來呈現(xiàn)將于今年12月18日上映的《一步之遙》，姜文導(dǎo)演會成為第一位使用IMAX3D數(shù)字攝影機的中國導(dǎo)演，拍攝影片中部分精彩場景。^[1]

DMR

D

M

R

在2002年秋，IMAX與環(huán)球影片公司聯(lián)手推出阿波羅13號（1995）的IMAX版本，是首次利用IMAX獨家的"DMR"重新制作技術(shù)將傳統(tǒng)電影轉(zhuǎn)換成IMAX格式。其他一些已經(jīng)公映的影片如星球大戰(zhàn)等也相繼利用DMR技術(shù)處理被搬上IMAX。由于技術(shù)上的制約，早期DMR處理的影片長度最長不過2小時。在2003年，黑客帝國2：重裝上陣突破了這一限制，成為IMAX發(fā)展歷程中的重要里程碑。在2003年末，續(xù)集黑客帝國3：矩陣革命成為首部在IMAX和傳統(tǒng)影院同步上映的影片。

觀賞者大都對利用DMR技術(shù)放大制作的IMAX影片持肯定態(tài)度，這些影片帶來的視覺和聽覺上的享受遠超過傳統(tǒng)的35毫米電影。一個典型的例子是一名看過《阿波羅13號》的觀眾這樣評價：“巨大的屏幕，爆炸般的聲效，還有詹姆斯霍納那蕩氣回腸的原聲音樂都只有在IMAX才能感受到”。

DMR 和數(shù)字 IMAX 放映機都被看作是 IMAX 公司一種商業(yè)上的妥協(xié)，而非是一種徹底的技術(shù)革新。DMR放大技術(shù)不能與直接將電影制作成70毫米15孔的IMAX格式相提并論。大多數(shù)的 DMR 電影都是 16：9 或者 2.35：1 的寬銀幕格式，所以在放映時并不能充滿整個IMAX的屏幕，大約只能填充到二分之一的比例。IMAX 電影開頭的 IMAX 標(biāo)志短片的滿屏的，而實際影片則是寬銀幕的。某些影片如《變形金剛二》，雖然全片是寬屏幕的，但是在其中某幾段膠片拍攝的片段播放時畫面會延伸至滿屏。DMR 的分辨率也不能和70毫米的膠片相比，特別是很多影片中使用的是數(shù)字攝影機和后期特技，所以即使是DMR也只能達到2K的分辨率。比如阿凡達的膠片版只有2K的原始分辨率。癡迷于大銀幕的人會認為Cinerama技術(shù)的衰落與原先的處理方式被新的更簡易的低成本的方式所替代大致是同時發(fā)出生的，而DMR只是一個重要標(biāo)志。

IMAX原先只是針對真正70毫米攝制的電影才打上“IMAX的體驗”這一標(biāo)志，它也許可用DMR技術(shù)放大的影片使用這條標(biāo)語。

??IMAX DMR影片

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

IMAX (15/70)

??球面鏡頭組

??每格底片15孔

??水平下拉放映，從右至左（從觀者視角）

??每秒24格底片

??鏡頭尺寸: 2.772"英寸（70.41毫米）乘2.072"英寸（52.63毫米）

??投射尺寸：至少垂直距離鏡頭0.80"英寸，水平距離0.016"英寸

IMAX Dome / OMNIMAX

??特制魚眼鏡頭組

??鏡頭的光學(xué)中心高于水平基準(zhǔn)線0.37"英寸

??橢圓形投射到拱頂銀幕，低于平面20度到高于平面110度之間為最佳觀賞角度。

觀影效果

先來解釋一下IMAX，它的直譯即“最大影像”，是一種能夠放映比傳統(tǒng)膠片更大和更高解像度的電影放映系統(tǒng)?？戳Ⅲw電影，I-MAX-3D是最佳選擇，因為屏幕越大，立體效果越明顯，越有親臨其境的感受。普通影院由于放映功率的問題,銀幕受到限制，而廣東科學(xué)中心的IMAX銀幕高22米，寬29米，是亞洲最大的IMAX銀幕。

以3D立體方式呈現(xiàn)的IMAX Experience(R)可帶給您世界上最身臨其境的觀賞體驗，令世界各地數(shù)以百萬人為之如癡如醉。水晶般清晰且逼真絢麗的立體圖像，結(jié)合頂級的環(huán)繞音響系統(tǒng)使觀眾仿佛置身于電影中。

IMAX 3D立體體驗的全方位高品質(zhì)使其圖像效果在全球傲視群雄——創(chuàng)造了有史以來最逼真、最具身臨其境感的3D效果。IMAX 3D奇跡背后的一個重要因素是采用了雙膠片技術(shù)，該技術(shù)遠比傳統(tǒng)的“紅藍”模擬3D技術(shù)先進，——后者僅僅把左右眼的圖像放到一個膠片上，清晰度和色彩大打折扣。而IMAX 3D技術(shù)完全沒有這樣的遺憾，不僅采用了世界上最大的膠片格式（15/70），還通過2卷單獨的膠片同時進行圖像捕捉和放映。

除了一般的IMAX影片之外，IMAX后來又發(fā)展出了IMAX-3D以及IMAX-DMR這兩種新的技術(shù)，所以IMAX電影并不一定是3D立體電影。3D立體電影設(shè)計是透過觀眾所戴之3D立體眼鏡分別接收左右眼影像后譯解成3D立體的效果。傳統(tǒng)的3D膠片技術(shù)，將左右眼視覺影像同時存放在同一個膠卷中，而IMAX 3D技術(shù)不僅使用世界最大的IMAX底片，并且使用雙膠片分開錄制、播放左眼及右眼的影像，使得影像更立體清晰，色彩也更鮮明。三、哪里買得到IMAX的機器？我想買一臺回家當(dāng)家庭影院可以嗎？ A：P3D GT型的IMAX放映機，是IMAX最高等級的設(shè)備，截止2013年在亞洲僅有泰國及中國上海、臺灣有相同等級的設(shè)備。這臺投影機單必須保持以每秒24格畫面的高速運轉(zhuǎn)狀態(tài)下讓左眼及右眼的視覺影像精準(zhǔn)的同步輸出，所以穩(wěn)定性遠遠超過一般電影放映設(shè)備。此外，因為投影影像必須放大14萬5千倍，所以機器也必須以最先進的溫濕度控制設(shè)備來保持清潔。這臺機器同時使用兩個15000瓦高亮度投影燈，因此需搭配特制的水冷系統(tǒng)來進行冷卻，絕對不是一般戲院用電風(fēng)扇吹一吹就可以散熱。四、IMAX版的商業(yè)巨片跟普通的好萊塢商業(yè)電影有什么不同？A：在IMAX影廳上演的《蜘蛛俠3》是所謂的IMAX-DMR電影。IMAX集團花了五年的時間研發(fā)這種數(shù)字化重制影片技術(shù)，以便將一般的商業(yè)電影轉(zhuǎn)成IMAX的格式播放。首先，以盡量最大的分辨率掃描每一格35厘米的影片轉(zhuǎn)成數(shù)字影像。接著，透過計算機將影像銳利化并將色彩豐富化，以便轉(zhuǎn)成世界最大的底片格式——IMAX。這個系統(tǒng)同時也會將影片的原始音效，轉(zhuǎn)成12,000瓦功率的7.1聲道的IMAX環(huán)繞音效。與同樣強調(diào)色彩豐富、影像銳利的數(shù)字放映電影相比，IMAX絲毫不遜色。

觀看IMAX 3D巨幕電影必須佩戴特殊的三維立體眼鏡，通過其偏振濾光裝置將兩幀角度略有不同的影像分別傳到人的左右眼，使呈現(xiàn)在觀眾眼前的畫面極富立體感且栩栩如生。球形銀幕直徑可長達30米，逼真的圖像呼之欲出，巨大的震撼力驚天動地。自1970年第一部IMAX電影在日本大阪世博會首映以來，全世界建立了240多家IMAX影院，接待了7億多觀眾。其中60%的IMAX電影院分布在北美，剩下的40%遍布世界其他各地。

IMAX影片片庫內(nèi)共有260多部，以環(huán)保和科普題材居多，主要由北美的一些獨立制片公司制作。這些影片寓教于樂，把觀眾帶進他們無法涉足的地方，去探索種種自然奇觀的千古奧秘，例如美國的大峽谷，原子的內(nèi)部世界，以及變化莫測的太空。自從2002年《阿波羅13號》轉(zhuǎn)制成功之后，IMAX公司的專利技術(shù)DMR已經(jīng)將越來越多的好萊塢大片轉(zhuǎn)制成IMAX影片，并顯示出巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

IMAX源自英文“Image Maximum”（圖像最大化），是目前世界上最好的影像系統(tǒng)，它集電影技術(shù)之大成，擁有最大的銀幕、最清晰的圖像、最高的精密度、功率最強的放映設(shè)備以及最高級的六聲道多喇叭音響系統(tǒng)。IMAX在國外被譽為“電影的終極體驗”，因為在看IMAX電影的時候，不僅是用你的眼睛在看，而是縱容全身的感官欺騙自己——七層樓高、20多米寬的超大屏幕、水晶般清晰的畫面、極逼真的六聲道加超低音音響，你會覺得自己頓時變成《變形記》里那只大甲蟲，真實與虛幻的界限模糊了:你與各種碩大的細胞一起浮游在一個人的身體里;你就站在冰雪覆蓋的南極洲之巔與企鵝一起吹冷風(fēng);你剛剛潛入深藍的海底，一只海豚從你手上游過;你漫步在白堊紀(jì)原始森林中，張牙舞爪的恐龍舌頭幾乎舔到你的臉上……

2007年5月前國內(nèi)有4家IMAX影院，除了上海和平影都內(nèi)的商業(yè)性IMAX廳之外，另外三個非商業(yè)運作的IMAX影院分別在上?？萍拣^（2個）和哈爾濱科技館（1個）。1月5日，加拿大的IMAX公司宣布與中國香港立基國際娛樂公司合作，未來4年將在中國內(nèi)地新建6家IMAX電影院。此外，還有數(shù)家IMAX影院正在建設(shè)當(dāng)中，包括中國電影博物館、東莞科技館等，據(jù)估計，2008年之前，中國將擁有22家IMAX影院。事實上，不僅在中國，在全世界范圍內(nèi)，因為與好萊塢大片的聯(lián)姻，“大屏幕”正在成為一種風(fēng)潮。

如果僅止于此，IMAX電影大概和娛樂城里的動感電影,或者天文館的球幕電影沒什么區(qū)別，最多不過是過往游客滿足一下好奇心的調(diào)劑品，不可能吸引人們長久的興趣。IMAX的高明之處就在于，它開發(fā)的數(shù)碼深化處理技術(shù)（DMR）能夠?qū)⑵胀ǖ?5毫米膠片轉(zhuǎn)制成IMAX版本的70毫米膠片，從而能將好萊塢大片搬上無以匹敵的超大屏幕而絲毫不損壞其“水晶般”的畫質(zhì)。盡管這種技術(shù)才剛剛成熟，轉(zhuǎn)換出來的影片也只有《星戰(zhàn)前傳》、《黑客帝國》、《蜘蛛俠II》、《哈利·波特3》、《阿凡達》等寥寥數(shù)部，而且轉(zhuǎn)制價格高達200萬美元，但已經(jīng)顯示出巨大的發(fā)展?jié)摿Γ?0多年來一直偏安于博物館、科技館、天文館、海洋館、主題公園等科普教育機構(gòu)的IMAX電影在近幾年迅速匯入好萊塢的主流電影圈。因拍攝《泰坦尼克號》而名動天下的大導(dǎo)演詹姆斯·卡梅隆甚至發(fā)出了“未來的五六年里，IMAX影院將逐步取代傳統(tǒng)影院”的盛世危言。

內(nèi)地影院

注

注

廊坊萬達影城也有。注：南昌萬達影城也有IMAX廳，具體數(shù)據(jù)暫缺