IMAX有未来吗? | 下篇

邓东

《IMAX小科普 - 上篇》
《IMAX小科普 - 下篇》



IMAX小科普（下篇）


文 | 邓东


三、拍摄

在说IMAX拍摄前，先说一下传统70mm电影的拍摄。正如上篇所说，70mm电影前期拍摄使用的是65mm胶片。为什么会这样？因为背后有故事。

话说早在好莱坞电影刚进入工业化的1920年代，各电影公司就已经在为争夺观众而投入研发各种能提高观影感受的新技术，其中包括彩色电影、有声电影、大银幕电影等等。福克斯公司在1929年率先推出65mm电影，所用胶片是从柯达定制的65mm胶片（规格上基本跟今天的65mm相同），摄影机是从米切尔摄影机公司（Mitchell）定制的。由于当时电影仍处在无声时代，因此放映拷贝并不需要预留声轨的位置，也就是说放映拷贝也是65mm。可不走运的是，福克斯的65mm电影反响并不好，因此这项大银幕的研发就搁浅了。


（上图）福克斯65mm电影《蝙蝠蜜语》(The Bat Whispers)

时间一晃来到50年代，为对抗电视业的冲击，70mm电影再度被电影公司重视。最先动作的是好莱坞富豪麦克.托德(Mike Todd)，他联合美国光学公司(American Optical, 简称AO)研发了一种叫Todd-AO的70mm电影系统。所使用的摄影机也是由米切尔公司研发，由于米切尔之前就有为福克斯研发65mm摄影机的经验，因此就把65mm胶片技术沿用到了Todd-AO系统上。在放映拷贝方面，为了使用当时最先进的立体声（6轨立体声,不是杜比的5.1），就在65mm胶片基础上两边各加宽5mm变成70mm，多出的部分用以放置磁条声轨。由于70mm胶片的齿孔跟65mm的齿孔位置是1:1对齐的，所以它们可以使用同一套后期冲印设备。换一种说法，因为齿孔位的一致，对于后期流程而言，65和70可以看成是同一种胶片。
（忍不住八卦一下，麦克托德在好莱坞历史上是相当具话题性的人物，其中最为人热议的是，他曾是伊丽莎白泰勒八任老公中的第三任。1957年47岁的麦克迎娶24岁的伊丽莎白，郎财女貌珠联璧合一时占尽天下风头，可惜天不遂人愿，结婚刚一年麦克就在空难中不幸英年早逝。可怜的伊丽莎白化悲痛为力量在第二年嫁给了她的第四任丈夫，就像那首歌《麦克》里唱的，她再一次“头上插著野花身上穿着嫁妆”。）


（上图）65mm胶片与70mm放映拷贝。


（上图）银幕后面的五个音箱。


1955年，Todd-AO系统拍摄的第一部70mm电影《俄克拉荷马》(Oklahoma)上映。不久，以Todd-AO系统为基础的70mm电影标准被好莱坞各电影公司所接纳。从此65mm胶片用于拍摄，70mm胶片用于放映的行业规范就确定了。

（插个技术史八卦。米切尔摄影机(Mitchell)对新生代电影摄影师而言是个陌生的名字，但他却是电影技术史上绕不开的一座大山。在1980年代之前，好莱坞各大电影公司所使用的摄影机几乎全都是米切尔。就连大家津津乐道的潘那维申在1972年研发出自家的Panaflex之前，也都是拿米切尔改巴改巴然后套上个壳再涂上自家Logo。许多光耀电影史的巨作如宾虚/阿拉伯的劳伦斯/2001环游太空等等，虽然幕后照片里摄影机上都有斗大的潘那标志，但那里面奔腾的其实是颗米切尔的芯。有关潘那维申与米切尔的爱恨情仇以后找机会再八。）



（上图）65mm拍摄用胶片


（上图）70mm放映拷贝，注意看上面的磁条声轨。

邓东

IMAX 摄影机

上篇我们说到IMAX在没有进入商业电影领域之前一直都是在科教市场混。科教市场的影片有个特点：一部科教片可以连续放一万年哈哈哈哈。爷爷小时候看的《恐龙的故事》可以一直放到孙子看。夸张了点哈，但不可否认的是科教电影产量非常低，而IMAX科教片的产量则更低。因此IMAX在21世纪前就是地地道道的“特种摄影”。所谓特种摄影就是要经过专门训练的摄影师才能胜任的摄影；比如水下摄影就是最典型的特种摄影，没有潜水证制片人是绝不敢让你下水的，万一你上不来了算谁的啊。之所以戏称IMAX是特种摄影，不是因为它的操作难度高，只是没什么人用而已。随着IMAX在好莱坞商业电影中被应用，ASC摄影师手册也开始将IMAX摄影机列入通用摄影机的行列。


（上图）1993年第7版ASC手册里还没有IMAX摄影机。


（上图）2002年第8版ASC手册第一次出现IMAX全系列摄影机操作简介。图中MSM 9801是当时IMAX的主力机型，拍摄《敦刻尔克》的9802是9801的改进型。9802主要在电子控制方面增加了很多新功能，基本的机械结构是一样的。



（点击看大图）

上图是IMAX几款摄影机的合影。这些机器都是IMAX商用之后定型的机型。最右边的IW5是IMAX比较老的型号，注意看它镜头下方的楔形外观的反光板结构，是不是跟35mm胶片摄影机很像。IW5是非常重型的机器，空机40Kg，装上2500尺胶片后全重70Kg！想想就觉得好恐怖。

最左边的是MK-II LW。他全称叫MK-II Lightweight，也就说MK-II的轻量版。虽然叫轻量，装上1000尺仓也有27公斤重（两个煤气罐）。这款机器当年曾经随纪录片剧组登顶珠峰。



（上图）这是一台老款的IW系列IMAX摄影机。注意看他的片仓，是分别装在两边的；像这类片仓放在两边的机器都会被戏称为“蝴蝶机”(Butterfly)。有些VistaVision摄影机也是这种蝴蝶造型的片仓分布。



（上图）MK-II标准版。这是没有装片仓的状态，片仓装在红色箭头指的位置。注意看它的镜头卡口，是不是有点像PL？但它是三片法兰的。这就是IMAX自家的卡口。所以如果你想在IMAX机器上用一些IMAX公司镜头库没有的镜头，那么你得把镜头卡口改成IMAX的。就像诺兰同学那样，为了要在敦刻尔克用潘那维申的Sphero65镜头，亲自跑到洛杉矶去请佐佐木老师帮改口。（敦刻尔克的全组器材是潘那维申英国公司提供租赁服务，但想改口，对不起，您得去总部。）


合影中间是IMAX目前最先进行的同时也是当家主力的9802。9802全称IMAX MSM 9802。MSM是一家曾经存在的美国摄影机公司。其实IMAX的摄影机技术的底子都是从别家继承来的。9802就是MSM的产品，原先MSM一直在帮IMAX造摄影机，后来IMAX生意越做越大干脆就把MSM收了。9802跟前几代IMAX机型最大的不同是他的走片方式不是同平面走片，而是错平面走片。以ARRI为例，435就是同平面走片，其片仓里出片和回片是在同一平面上完成；535就是错平面走片，出片和回片分别是两个并排独立的片仓。有点晕是吧？那你肯定没拍过胶片机嚯嚯。没关系，看下图。



（上图） IMAX 9802的片仓分成上下两层，下层片仓出片，胶片经过摄影机拍摄曝光后，被上层片仓收回。这就是错平面走片，很简单吧。



（上图）IMAX 9802几乎是最轻的IMAX摄影机，但装上1000尺胶片全重也达到了26Kg。看看图上霍老师的表情，你就知道IMAX不是你想扛就能扛的。坊间有种笑传，说诺兰之所以从《星际穿越》以来放弃了多年御用摄影师菲斯特(Wally Pfister)而改用霍特玛，就是因为霍老师这身板能扛得起9802  (>_<)

邓东

IMAX 镜头

下图是IMAX画幅跟其他几种大画幅的对比，中间最小的是70mm电影画幅。这就说明70mm摄影机的镜头的成像圈其实覆盖不了IMAX画幅。但是IMAX问世的时候，世界上最大成像圈的电影镜头也就是70mm电影的了。怎么办？好办，没有电影镜头可以用照相机镜头嘛。


（上图）IMAX与其他大画幅对比。

对于在数码时代出生长大的小同学而言，不一定能想象胶片时代的大画幅照相机的画幅到底能有多大。上图中的120胶卷在胶片照相机里只能称为“中画幅”，而能称得上“大画幅照相机”的那得是4x5(10x12cm)或者8x10(20x25cm)的座机。请拿出尺子和笔在白纸上画一下，感受一下8X10胶片到底有多大。

从图上看，120规格的6x7画幅跟IMAX最接近，所以IMAX能选用的镜头几乎都是6x7照相机镜头。（事实上IMAX公司镜头库大量镜头都是6x7相机头改装的）6x7相机有哪些呢？最常见的是玛米亚67系列和宾得67。（这两款120相机存世量相当多，在淘宝上价格都很便宜。我认为宾得67是历史上最好的120相机之一，也是宾得造得最好的相机。他因为是单反构造，所以用法上跟135单反是一样的，最方便的地方是你可以轻松地作竖构图拍摄，这点就比玛米亚67强很多。推荐给有打算回头玩120的同学。）



（上图）宾得67


（上图）宾得67的片窗


虽然6x6的画幅比IMAX小一些，但有些6x6的照相机镜头的成像圈也能勉强覆盖到6x7，比如哈苏120相机某些焦段的镜头。不过正如所说，IMAX卡口是自家的标准，这些照相机镜头都必须进行改口才能装到IMAX摄影机上使用。


（上图）哈苏500系列6x6相机

（插个题外话。虽然影视制作已全面数字化，但对于想立志成为牛逼摄影师的小同学，我建议你们一定要有拍胶片的经验。数字影像技术与胶片成像有千丝万缕的关系，有胶片的拍摄和冲洗的经验，能让你对影像和色彩有更深刻的认识。淘宝上许多成色好的史上名机已经相当超值，甚至可以说是白菜价，胶卷和冲洗服务也都不贵，目前体验胶片摄影仍然有非常好的条件。黑白胶卷冲洗套件和D76套药也不贵，非常推荐大家尝试一下自己冲洗胶卷。）

邓东

IMAX 摄影


不久前ARRI发布了Alexa LF，几大摄影机厂全数加入全画幅俱乐部；业内有人把2018称为全画幅元年。大家在谈论全画幅拍摄与S35的区别时，提到比较多的是景深的变化，比如在广角端能拍到之前S35不容易实现的浅景深云云。

在历来的摄影技术讨论中，有一个相当难讲清楚的话题，说的人说得是对非对，听的人听得一头雾水。这个话题就是“画幅与景深的关系”。说实话，要把这个问题讲清楚的确不是一两句话能办到的。这得从“景深是如何定义的”这样的光学理论开始讲起，否则很难从根本概念上正确理解景深（当然,这个要求只针对职业摄影师）。这里简单说一下，下图是景深计算公式。不要害怕，没打算讲数学啦。我是想说从这个公式能看出，景深只跟4个因素有关：镜头焦距、镜头光圈、被摄物距离、容许弥散圈。



这4个因素中，哪个跟画幅有关呢？其实一个都没有！如果硬要算，容许弥散圈(Circle of Confusion)可以算半个。

这个弥散圈啊，又是一个超难说清楚的东西。从光学理论的角度讲，弥散圈是以人类眼睛的“最小视角分辨率”来定义的，也就是说在科学层面上弥散圈是个定值。说得更直白一些，它是人眼构造决定的，跟成像在什么画幅上没有关系。

但吊诡的是，我们在看镜头景深表时会发现，不同画幅所用的镜头在计算景深时所套用的弥散圈数值是不一样的。看下图，ARRI MP和库克5i用的弥散圈是0.025mm，库克SK4 16mm电影头用0.0127mm(0.0005吋)，美国《电影摄影助理手册》16mm电影套用0.0006吋(0.0152mm)。



看起来弥散圈仿佛又跟画幅有关系了哦。但是为毛16mm电影画幅各家又不统一咧？哎马晕了，你们摄影界到底有谱没谱啊  

弥散圈这坑先挖开，以后再填嚯嚯。其实理解画幅变化对景深的影响最简单的方法就是看视角的变化。下图是“焦距与画幅和视角的关系表”，这是照相机的，但APS-C、24x36、6x7基本上可以对应S35、LF和IMAX。



当我们使用S35摄影机拍摄时，“标头视角”对应的焦段是32或35mm镜头(例如ARRI MP)。当我们使用Alexa LF拍摄时，“标头视角”对应的镜头就变成了50mm。也就是说，你在拍摄相同视角的画面时，用LF摄影机拍摄需要用焦距更长的镜头；因此以最基本的摄影常识判断，在所有条件都不变的情况下，焦距增长了，景深自然就变浅啰。很好理解是吧。

相应的，IMAX的“标头视角”对应的镜头是90mm镜头。于是我们就能理解为什么潘那维申的70mm电影镜头和哈苏6X6照相机镜头能用在IMAX摄影机上，因为长焦镜头的成像圈通常会比短焦镜头要大一些。（ARRI官方的Alexa LF FAQ里有关于MP镜头覆盖LF画幅的实例，就是因为长焦镜头的成像圈会稍大。）




（上图）我手上是敦刻尔克的IMAX放映拷贝。我们能明显看到潘那维申的70mm电影镜头虽然成像圈已经超出了70mm画幅，但仍然无法覆盖IMAX。


说到这里，可以总结一下了。所谓“大画幅”摄影，无论LF还是VV甚至IMAX，最根本的差异是“相同视角下的镜头焦距的差异”，从而导致的“相同视角下, 不同的画幅具有不同的透视关系”，这才是不同画幅在技术层面上最主要的差异。至于说景深，其实并没有技术层面的差异，IMAX也可以拍非常大的景深，第四章那个敦刻尔克栈桥的画面就是证明。当然，把大画幅美化甚至神秘化是厂家和销售商的“天职”，但作为职业摄影师还是要用自己的专业知识去正确理解。你想啊，咱爷爷那会就用120相机拍大底片了，你真心觉得你家那些老照片有什么神秘的美感吗？

另外再岔开聊一下镜头的事。与摄影机一样，镜头厂商也会用很多科技概念去包装和美化自家的镜头，这是他们的本分。但作为专业摄影师，正确理解镜头内在的技术原理是非常必要的(只要求职业摄影师哦)。以球面镜头为例(不含变形头和移轴头)，焦距是镜头的最主要矛盾；焦距定了，镜头的透视关系就定了，然后在这个基础上再去讨论其他的成像因素。焦距就像烹饪里的“菜名”，比如烧鸭，无论去哪家馆子吃，烧鸭就是烧鸭，无非就是烤制方法或者作料或者吃法的区别，但肯定不会是煮鸭焖鸭，也肯定不会是鸡。而其他的影响画质的要素和某些被称为“玄学”的东西都是烤鸭的作料。听得有点云山雾罩吧？镜头是非常有趣也非常水深的话题，以后会单独拎出来说。（好大一个坑）

邓东

四、后期


IMAX的后期其实跟胶片电影的后期基本上是一样的。下图是IMAX后期流程图。在胶片扫描没有出现之前，IMAX跟传统电影一样都是手工剪辑(流程1)。有胶片扫描之后，IMAX有了数字后期。但IMAX因为画幅太大，即使以比较低的分辨率扫描，所生成的视频文件也是大得惊人。2007年诺兰的《蝙蝠侠.黑暗骑士》IMAX胶片扫描成8K图像(相当于S35胶片扫描成1080p的扫描精度)，单帧文件文件是200M。大家可以回忆一下2007年自己用的是什么电脑。在当时的条件下，最快的后期系统对8K素材也做不了什么事情，顶多擦除一下钢丝。（当时还在用Shake干活呢，用过Shake的同学举下手哈）想对8K视频进行1:1预览就更不可能，那会连4K监视器都木有咧。最终的解决办法只能是印成IMAX放映拷贝，然后拿到放映厅放出来看；如果不满意，只能修改后再印一条。即便是那么艰难的条件，8K印出来的IMAX放映拷贝效果依然相当不错。


（上图）IMAX后期流程

可以这么说，真正第一次把IMAX魅力在商业电影中完美展现的就是《蝙蝠侠.黑暗骑士》。虽然之前我也看过什么哈利波特这种DMR的版本，但《黑暗骑士》是真正把我震撼了。尽管整部影片里IMAX摄影机拍摄的片段很少，但其中几个画面我觉得是足以被电影技术史记录的。给我印象最深的是在香港城市上空航拍的一个白天大场景镜头，所有楼房的细节和地面的汽车清晰可辨。那段画面未经过数字后期而用IMAX原片印片直出的，那种画面分辨率远远超过了8K。

2015年之后，IMAX公司开始在IMAX影院引入IMAX激光放映机(IMAX Laser)，目的是为了放映数字版IMAX(Digtal IMAX)。IMAX激光最大的优势在于它比传统IMAX放映机有更高的投射亮度。传统IMAX放映机使用氙灯光源，出射最高亮度3万流明；而激光放映机能达到7万流明。这带来一个巨大的好处，就是观众看3D电影时能看到更明亮的画面。因为看3D你要戴个ND嘛（没错, 那玩意等同于ND啦），所以胶片版IMAX 3D的体验那叫一个差。但IMAX激光也有他的短板，他的画面像素只有4K！所以图上的流程3和4，那个硬盘模样的数字放映拷贝其实就是个4K视频。

那么IMAX胶片版大概相当于多少K视频呢？我们可以做个粗略的算术题：
S35电影胶片画格为24x18mm，IMAX画格为70x52mm；按目前成熟通用的扫描技术，S35能扫描成6K（即24mm扫出6144像素），依据相同扫描精度，则70mm能扫出17920像素。也就是说IMAX画幅至少有18K的影像质量！



（上图）这是我用淘宝款50倍邮票放大镜套上手机拍的IMAX胶片细节。其实用肉眼直接看放大镜比这手机照片的效果好很多，人物的眼睫毛清晰可辨。这样的解析度是目前甚至未来几年的数字摄影机所无法企及的。（专业显微摄影器材能拍出更真实的放大细节，但我这手机版也能大致管窥IMAX胶片版惊人的解析度。）

邓东

五、放映


好了，你现在知道IMAX有两个版本了，胶片和数字。相应的，IMAX影院的放映系统也分成胶片放映和数字放映。我们之前讲了数字放映的优势，他亮度高画面稳定(木有胶片的机械抖动)，而且放映拷贝体积小，一个硬盘搞定。而传统的胶片IMAX放映系统那就大得离谱了。首先放映拷贝的体积就相当可观，我们再做个粗略算术题，IMAX一格画幅为0.07m(70mm)，一秒长度=0.07x24，一分钟=0.07x24x60，120分钟电影=0.07x24x60x120=12096m。一部IMAX电影的胶片拷贝长12公里！


（上图）IMAX放映拷贝的运输不是一两个快递小哥能解决的。



（上图）IMAX放映与其说是技术活不如说是体力活。

IMAX胶片放映系统的复杂是IMAX在商业电影市场推进的重要阻力。因此IMAX才会果断地全面倒向数字IMAX。2017年的数据显示，全世界已经建成的IMAX影院达到1200多家；如果是安装胶片放映系统，这根本是不可能的。但数字IMAX的短板也非常明显，就是分辨率只有4K。那么问题来了，似乎大家看4K也看得很高兴啊，有什么问题吗？我的回答是，看得很高兴是因为你没看过更高的

以中国为例，IMAX胶片放映系统(15/70)重来没引进中国。所以对于中国观众而言，无从对比15/70和数字IMAX的区别。4K已经是目前商业院线分辨率最高的数字放映系统，再加上明亮的大银幕，看得很爽是非常自然的事情。但在欧美一些有过IMAX胶片影院的地区，那里的影迷对数字IMAX分辨率的劣势就有切身体会。观众不是傻的，有过对比就能看出好坏。因此对于很多IMAX粉丝而言，宁可多跑点路也会去看15/70的版本。目前15/70的IMAX电影院全世界还有38家(IMAX官方专门有清单提供给15/70粉丝)，其中美国加拿大有32家，澳大利亚有1家(在墨尔本)，捷克1家，泰国1家，英国3家。


（上图）IMAX激光放映机

邓东

六、未来

看到这里，你至少知道了数字IMAX要达到并超越胶片IMAX还有蛮长一段路要走。这也给IMAX未来发展留下了想象空间。关于IMAX的未来，做什么预判其实都意义不大；正如我在最开头章节里说的，所有人都是在历史里闷头往前跑，至于未来如何，未来自然会解答。

感谢大家耐着性子把这篇不甚生动的科普读完。未来的日子我也尽我所能把更多所知所学跟大家分享。谢谢。

楚有风

超赞！

red8close

中国是有IMAX(15/70)胶片放映系统，多布置在博物馆科技馆中。电影博物馆的那套就是。放映引进过一些IMAX胶片科普片。看后很震撼。可惜后来逐渐不放映胶片了（估计是嫌换片麻烦）。所以能在国内一窥IMAX真容的机会就更少了。加之中国巨幕推出，更加混淆了概念。普通观众认为巨幕就是大，不知有IMAX这种（15/70）巨大。

JohnsonDans

邓大啥时候再搞个活动送IMAX胶片拷贝啊国内想看个IMAX胶片都得跑到泰国才能看

勤劳的特儿

墨尔本下周二最后一场1570《敦刻尔克》，下次开机不知得等到猴年马月了。

grace2660

我10年前看IMAX就是看东莞的激光IMAX，数年之后IMAX像雨后春笋的出现，我去看了之后觉得，尼玛都是什么鬼！这是IMAX？

原来我当年看的IMAX，在现在为止，还是全国最TOP的IMAX，这就是起点太高的痛苦

电弧

有IMAX胶片放映系统。
2010年《阿凡达》上映时，广东只有两家：一是东莞万达影城（华南MALL店），二是广东科学中心（广州大学城），都是胶片放映系统。
现在早已退役，换成了数字放映系统，胶片放映系统躺进了博物馆。

电弧

《阿凡达》的史无前例、盛况空前，拯救了濒临死亡的3D电影。


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十年磨一剑。卡梅隆的《阿凡达2》，据说2020年上映，采用3D祼眼系统，对放映技术又要来一次革命！要终结3D眼镜，给观众减负。
十分期待。