长宽比 (影像)

宽高比，即一个影像的宽度除以高度的比例，通常表示为 「"x":"y"」或「"x"×"y"」，其中的冒号和乘号表示中文的「比」之意。目前，在电影工业中最常被使用的是 anamorphic 比例（即 2.39:1）。传统的 4:3（1.3:1）仍然被使用于现今的模拟电视上，而它成功的后继规格 16:9（1.7:1）则被用于高清晰度电视和数位电视上。这三种比例，是 MPEG-2（DVD）数位压缩格式所指定的三种标准比例，而 16:9 也被蓝光光碟和HD DVD所使用，同时也是两种普遍使用的35毫米电影胶片之间的折衷方案（欧洲的 1.66:1 以及英美的 1.85:1）。
电影的画面宽高比.
电影的画面宽高比.
电影中的画面大小是由胶卷齿孔之间所纪录的真实大小所决定的。电影拍摄时常使用35毫米胶卷，所谓35毫米指的是胶卷的宽度，而胶卷两侧有齿轮孔。
1892年由威廉·迪更逊和爱迪生所提出的通用标准，每个画格(frame)的长度定为四个扣片齿轮孔高。
胶片本身为35毫米宽，但齿孔之间的宽度是24.89毫米，高度则为18.67毫米。
电影术语.
在电影工业中，习惯将影像比例的高度缩小为1，如此一来，像一个 2.40:1 的横向影像只需要描述为「240」。
而目前在美国电影院中最常使用的播映比例为 1.85:1 和 2.39:1。有些欧洲国家使用 1.66:1 作为宽萤幕标准。
1.37:1 一度是所有电影院使用的比例，直到 1953 年， 1.85:1 取而代之成为播映标准。
电影摄影机系统.
摄影机系统的开发最终仍必须服膺于胶片齿孔之间的大小，以及必须预留给音效轨的空间。
是一个宽萤幕的创举，由派拉蒙影业所研发，它使用标准的35毫米大小的胶片，但胶片是横著运转而非直的运转，齿孔是在已摆正的画面框的上下而非左右，结果就能使用较大的横向画面，是一般影像的两倍宽，相对而言高度就被降低。
但是在放映时，VistaVision 系统的输出比例 1.5 仍然必须裁剪为 1.85 并且使用透镜转换方向，变回原始的直式列印（即四个齿孔高的35毫米胶片影像）才能投影。
虽然这个格式在 1970 年代由 Lucasfilm 因为特效的要求而重新被使用（光学转换时的 image degradation 对于多图层合成是必要的），这时已有较好的摄影机、透镜，和大量的标准35毫米胶片库存供消耗，加上这一直横之间的转换在冲洗上造成额外的成本，于是 VistaVision 广泛地被视为已经过时的系统。
然而，这种转换在后来又被 IMAX 以及他们的 70毫米 胶片所使用。
Super 16毫米胶片因为价格低廉而被许多电视制作所使用，由于不需要预留音效轨空间（它原本就不是用来投影而是输出为影像），它的比例为 1.66:1，接近 16:9 的 1.78。因为它也能放大为35毫米胶片作放映，所以也会拿来拍摄影片。
电视的画面宽高比.
4:3 标准.
4:3 是历史最久的比例，它在电视机发明之初就已经存在，现今仍在使用，并且用于许多电脑显示器上。在美国电影方面，1950年代荷里活电影进入了宽萤幕（1.85:1）时代，标榜更高的视觉享受，以挽回从电影院流向电视的观众。
16:9 标准.
16:9是高清晰度电视的国际标准，用于澳洲、日本、加拿大和美国，还有欧洲的卫星电视和一些非高清的宽萤幕电视（EDTV）PAL-plus。日本的Hi-Vision原本使用的是5:3，但因国际标准的组织提出了一个5⅓比3的新比例（即16:9）而改变。1.7:1是为了合并美英及欧洲使用的不同宽萤幕比例，虽然都是35毫米胶片，但前者为1.85，后者为 1.66:1。如今许多数位摄影机都能够拍摄 16:9 画面。宽萤幕的DVD是将 16:9 的画面压缩为 4:3 作资料储存，并依照电视的处理能力作应变，假如电视支援宽萤幕，那么将影像还原就可以播放，如果不支援，就由DVD播放器裁剪画面再送至电视上。更宽一些的比例如 1.85:1 或2.40:1则是在影像的上下方加上黑条。
欧洲联盟组织了 16:9 行动计划，欲加速完成转换至 16:9 讯号的变革，他们在PAL规格上和高清规格上有著同样的努力。欧洲联盟最终为此计划筹款2亿2800万欧元。
14:9 标准.
最早源自英国，曾在英国、爱尔兰、法国、俄罗斯等国家使用，作为当地模拟电视的传输格式，目前大多已淘汰。
区别.
本条目所提及的宽高比，指的都是显示宽高比（DAR），不同于储存宽高比（SAR），后者指的是像素总数的比值。当影像是用长方像素而非正方像素显示时，这两种宽高比就会不一样。像素本身的比例，称之为像素宽高比（PAR），譬如正方像素就是1:1。三者之间的关系为：
举例来说，一个 640 x 480 的 VGA 影像其 SAR 为 640/480 = 4:3，当显示在一个 4:3 的显示器上时（DAR = 4:3），其像素宽高比就为 1:1。相对而言，一个 720 x 576 的 D-1 PAL 影像其 SAR 为 5:4，若也显示在 4:3 的显示器上（DAR = 4:3），可知其像素宽高比就为 (4:3)/(5:4) = 16:15。
在类比影像中，譬如胶卷电影，并没有像素的概念，因此也没有 SAR 或 PAR 的概念，所以宽高比指的就是储存宽高比（DAR）。其显示器并没有非正方形的像素格，虽然数位感测器有可能会有，但后者实际上只是影像缩放时，数学上的重采样概念。
目视比较.
电视、电影屏幕成像情况(原始画面)
应用.
原始宽高比（OAR）.
原始宽高比（"Original Aspect Ratio", OAR）是家庭剧院中使用的术语，指的是电影或影像原始制作时的宽高比——如同作者设想的那种比例。
例如神鬼战士首次在电影院放映时，使用 2.39:1 比例。
它原本使用 Super 35毫米胶片拍摄，除了在电影院中和电视上放映外，电视广播时也未经过 matte 处理以适应 1.33:1 的画面。由于拍摄电影使用的各种方法，「预期宽高比」是比较精确的说法，但很少使用。
适应宽高比（MAR）.
适应宽高比（"Modified Aspect Ratio", MAR）是家庭剧院中使用的术语，指的是影像为了适应特定显示器，通过拉伸、剪裁或 matte 等方法改变的原始长宽比。
适应宽高比通常是 1.33:1 或 1.78:1。1.33:1 的适应宽高比在历史上 VHS 格式所使用。
而 matte 方法指的是，例如从 1.78 画面伸展至 1.33 画面时会有一些损失的部份，由于画面主题不一定在中央，所以必须使用它来保持画面主题的方法。
批评.
各式各样的宽高比造成了电影制作人和消费者额外的困扰，并且在电视广播的服务之间造成混淆。
我们经常可以看到一部影片播出时比例被改变，改变的方法可能是剪裁画面、加黑边、和拉伸画面等等。 
最常见的补偿是拉伸，将一个 16:9 甚至 2.39:1 的画面拉伸成 4 : 3 的画面。这比起剪裁或加黑边更加容易使图像铺满萤幕。但是，这会使图像会扭曲，拥有4 :3电视机的消费者看到扭曲的图像。而拥有16 :9或2.39 :1电视的人，看到的是正常的图像。不能依照电视的处理能力作应变，只能自己应变。
窗型黑边的效应也很常发生。如图，原影像是 16:9 的比例，嵌入 4:3 的画面时就要添加上下补偿黑边；然后如果用 16:9 的屏幕来播放这个 4:3 的画面，又要添加左右补偿黑边。上下左右都有黑边，最终效果就是一个窗型的画面。这种效应称作「windowboxing」或者是「postage stamp」。
在 PAL 和 NTSC 系统的规格中，传输的讯号中含有提示画面宽高比的讯息（见 ITU-R BT.1119-1，宽萤幕广播之提示讯号），支援它的电视将侦测这种讯息并且自动转换画面的宽高比。这样可以避免类似窗型黑边的问题。当影像讯号透过欧洲的 SCART 连接时，有一条电线就是用来传输这种讯号的。
对于创作人而言，他们认为比起科技或媒介上的限制，作品影像的宽高比更应该由内容或故事来决定。的确，在 20 世纪早期的电影巨人如 D. W. Griffith，会在电影播放中改变影像的宽高比。例如在 "Intolerance" 这部片中，一个角色从高墙上跌下的情节，就剪裁了一部分画面来强调墙的高度。在今日，摄影师经常注意将影像的主题维持在画面的中央，这是他们预期到作品可能遭到剪裁而使用的折衷方案。
参考资料.
脚注
参考文献