作為中土傳奇的完結篇，電影《霍比特人 3：五軍之戰(zhàn)》目前全球票房已經(jīng)高達 7.8 億美元，這部電影將于 2015 年 1 月 23 日在中國大陸上映。

　　我們都知道，電影被稱之為“24 幀的藝術”，但《霍比特人》系列卻采用了每秒 48 幀的技術來拍攝和放映。48 幀版的《霍比特人》能帶給觀眾什么?會有更多的電影采用每秒 48 幀的技術來拍攝和放映嗎?

　　回答這兩個問題前，我們先說說電影中的幀率和刷新頻率。

　　電影中的幀率和刷新頻率

　　對電影有所了解的同學都知道，電影得以存在的基礎是人腦的視覺殘留，當一秒內閃現(xiàn)的靜幀畫面足夠多，人眼就會產(chǎn)生運動圖像的幻覺。幀率指的就是每秒出現(xiàn)了多少幀靜止的畫面，用單位 FPS(英文 Frames Per Second 的縮寫)來表示。

　　那么每秒要出現(xiàn)多少幀靜止的畫面，人眼才會產(chǎn)生運動圖像流暢的幻覺，不會覺得畫面一卡一卡的?

　　知名影評人 Magasa 這樣解釋這個問題：

　　人的雙眼及其數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)每秒可以識別 10-12 幀畫面，大腦的視覺處理中心會將每幀畫面保留 1/15 秒。如果在前一幀畫面尚且保留的 1/15 秒內大腦又收到一幅新的畫面，那么就產(chǎn)生了畫面在連續(xù)運動的感覺。放映幀率達到了 16-24 FPS，人眼看到的基本是流暢的畫面。

　　需要指出的是，幀率分為拍攝和放映兩種，一般令拍攝和放映幀率保持相同，人眼才能看到和現(xiàn)實相仿的圖像。

　　幀率達到 16-24 FPS 畫面已經(jīng)可以流暢播放，但由于人眼對連續(xù)畫面中細微的變化是非常敏感的，所以畫面上亮度的變化會被人眼察覺到，產(chǎn)生閃爍感。亮度變化越大，閃爍越明顯。

　　實驗室研究證明，人眼能夠區(qū)分多達每秒 48 次閃光，如果繼續(xù)提高閃光頻率，亮度的變化人眼基本無法察覺。我們用 Hz(赫茲)這個單位來表示每秒周期性變動重復次數(shù)的計量。人造燈的閃爍頻率一般要高于 48 Hz，譬如 50Hz 交流電下運作的臺燈閃爍，人眼基本上是無法察覺的。

　　這個研究結果也用在了解決人眼看連續(xù)畫面會產(chǎn)生閃爍感的問題上。舉個例子：電影現(xiàn)行放映幀率的標準是 24 FPS，那么如果每格畫面都閃現(xiàn)了 2 次，一秒內就總共閃現(xiàn)了 48 次畫面，，即刷新頻率為 48 Hz，已經(jīng)達到了消除閃爍的底線。

　　而我們經(jīng)?？吹诫娨暫惋@示器上有 60Hz、120Hz 或 240 Hz 的標識，指的是該硬件設備每秒最多能閃現(xiàn)多少次畫面。

　　電影為什么是“24 幀的藝術”?

　　上面說了，現(xiàn)在電影放映采用的幀率標準是 24 FPS，可為什么是 24 這個數(shù)字?電影 24 FPS 的放映標準其實是由歷史因素決定的，這是一個最經(jīng)濟的方式，而不一定是最適合人眼視覺的方式。

　　在默片時代，拍攝和放映都沒有一個固定的幀率標準，從12格、16格、18格到24格都有。后來 1926 年有聲電影制作技術成熟，人們開始把音頻信息印在膠片上制作有聲電影，而放映幀率上的不同可能會導致膠片上音頻信息丟失，電影制片公司不得不規(guī)定一個放映的幀率標準。

　　而之所以選擇 24 FPS 作為電影放映的標準幀率，僅僅是因為在 35 mm 膠卷上支持播放音頻的最低幀率就是 24 FPS。電影制片公司們?yōu)榱斯?jié)省經(jīng)費，干脆把 24 FPS 規(guī)定為電影放映的幀率標準。(下圖右邊的波形圖就是打印在膠卷上的音頻信息)

　　48 幀版的《霍比特人》為什么“不像電影”?

　　然而，《霍比特人》系列的導演彼得·杰克遜卻認為 24 FPS 的拍攝和放映幀率并不能帶給觀眾最好的觀影體驗。2011 年他曾在 Facebook 上說道：

　　90 多年來，我們一直采用 24 FPS 來拍攝和放映電影，不是因為它最好，而是因為它最便宜!

　　采用 48 FPS 拍攝和放映的好處是，看起來畫面上的速度還是正常的，但畫面的流暢度和動作清晰度都大大增強了。你看 24 FPS 的電影也許覺得還行，但其實這樣的影片中每一幀都會有模糊，尤其是在快速運動的鏡頭中。如果電影鏡頭快速搖移，圖像就會有抖動、頓挫或者閃爍。

　　以 48 FPS 的幀率來拍攝和放映電影會非常有助于擺脫這些問題。它會讓電影看起來更逼真，觀看起來也更輕松，尤其是在 3D 電影方面。

　　使用 48 FPS 拍攝的《霍比特人 1：意外之旅》2011 年上映了 24 幀和 48 幀不同的版本。而因為放映技術和成本的關系，全球只有 1000 塊熒幕進行了 48 幀版本的放映，而且市場反應并不理想?？戳?48 幀版的電影后，部分觀眾抱怨道：太沒有電影感了。

　　為什么使畫面流暢度和動作清晰度大大增強的 48 FPS 拍攝和放映技術會讓觀眾覺得沒有電影感?

　　這是因為，讓運動圖像看起來真實還有一個重要的因素是運動模糊。在真實的世界，當人們在看一個快速移動的事物或者眼睛快速轉動時，我們看到的事物是模糊不清的。而正如彼得·杰克遜自己所說，24 FPS 拍攝和放映的電影會有模糊、抖動、頓挫和頻閃這些問題，所以看起來更加接近現(xiàn)實的觀感。

　　我們可以通過在電腦上播放 24 FPS 的影片來感知：通過軟件逐幀查看影片中的運動物體，可以發(fā)現(xiàn)運動物體是虛的。(如果希望進一步了解不同幀率之間的區(qū)別，可科學訪問 Frames Per Second。)

　　而 48 幀版本《霍比特人 1：意外之旅》畫面更加流暢，運動物體更加清晰，甚至可能清晰得有點過分!觀眾這么多年來看的都是 24 FPS 放映的電影，已經(jīng)習慣了模糊、抖動、頓挫和閃爍這些所謂的“電影感”，突然轉換到流暢度和動作清晰度大大增強的畫面，自然難以適應。

　　面對各種的壓力，彼得·杰克遜回應道：“沒有人會停下前進的腳步，科技也將持續(xù)經(jīng)歷變革。”《霍比特人》系列的后兩部同樣采用了 48 FPS 的拍攝技術。

　　發(fā)展高幀率電影的意義

　　48 FPS 拍攝和放映的《霍比特人》系列背后，其實是動態(tài)圖像制作向高幀率(High Frame Rate, 一般簡稱 HFR)發(fā)展的趨勢。

　　微軟高級科技小組的 Simon Cooke 認為，幀率毫無疑問是越高越好。他的理由是：

　　即使聚焦在一個固定的點上，人類的眼睛也會像布丁一樣慣性地輕微抖動，平均頻率大約是 84 Hz。在這些抖動的影響下，人眼視網(wǎng)膜里的視錐細胞會對同一個物體形成兩個輕微不重合的圖像，以幫助大腦更好地識別運動物體的邊緣。

　　由于現(xiàn)實環(huán)境中有很多干擾信息，人眼會每秒進行 2 次信息采樣，每次只傳輸很少的有效信息給大腦。

　　以 48 FPS 放映的電影，經(jīng)過人眼每秒 2 次信息采樣后，超過了人眼輕動的平均頻率 84 Hz。觀眾得到了兩倍于預期的信息，能更好地識別運動物體的邊緣。

　　而 24 FPS 放映標準的電影在人眼 2 次信息采樣后，頻率也只是 48 Hz，遠遠達不到人眼輕動的平均頻率。雖然已經(jīng)能流暢播放，但觀眾在觀看電影中的運動物體或場景時會有模糊感。

　　Cooke 從人眼運動規(guī)律的角度解釋了，高幀率放映的電影能讓觀眾更好地識別運動物體的邊緣。而從電影產(chǎn)業(yè)的角度來看，推廣高幀率拍攝和放映電影同樣具有重要意義。

　　Extremetech 的 David Cardinal 認為高幀率能提高家庭影院時代實體院線的競爭力：

　　現(xiàn)今越來越多的家庭已經(jīng)配置了家庭影院，而且你可以很容易地在網(wǎng)上看到自己想看的電影。這種情況對傳統(tǒng)電影行業(yè)是一個很大的沖擊。各大院線需要找到一個突破口，才能在這種窘境中涅槃重生。3D 和 IMAX 電影給大家提供了一個走進電影院觀影的理由。

　　而 48 FPS 的拍攝和放映幀率不僅能讓 3D 電影亮度更高(亮度是 3D 電影觀影體驗的一個重要因素)，還因為其運動清晰度大大降低了 3D 電影帶給觀眾的眩暈感，提供一種沉浸式的觀影體驗。

　　著名攝影機廠商 Red 則解釋了高幀率對 IMAX 放映的好處：

　　24 FPS 放映的情況下，IMAX 50 英尺大熒幕上一個快速運動的物體會出現(xiàn) 2 英尺左右的變形，而在高幀率放映的情況下，變形的程度就會小很多。

　　這么看來，無論從人眼運動規(guī)律的角度來考慮，還是為電影產(chǎn)業(yè)的未來著想，發(fā)展高幀率電影都是利大于弊。但正如上面提到，部分觀眾現(xiàn)階段對高幀率電影并不買賬，一些電影原教旨主義者更是直指高幀率電影“過分渲染而使得畫面過假、人造感十足”。

　　除此之外，高幀率電影無論是拍攝還是放映，都增大了制作成本。制作人員要處理兩倍于 24 FPS 拍攝電影的素材，而影院則要花費額外的預算來購買支持 48 FPS 放映的電影放映機和媒體處理單元。以上這些都成為了高幀率電影發(fā)展的負面因素。

　　高幀率在民間的流行

　　高幀率在電影行業(yè)發(fā)展的并不順利，但在民間卻掀起了波瀾。

　　許多消費級影像設備廠商和視頻網(wǎng)站很早就開始把注意力放在了高幀率的拍攝和放映上。佳能(Canon)生產(chǎn)的消費級單反和攝影機基本都配備了 60 FPS 或 50 FPS 的可選拍攝幀率，“著名相機廠商”蘋果公司從 iPhone 5S 開始也具備了用 120 FPS 拍攝以制作慢動作鏡頭的功能。GoPro Hero 3 更是在 1280 x 720 的分辨率下提供了高達 120 FPS 的拍攝幀速率，進一步推廣了高幀率拍攝在民間的普及。

　　而在高幀率放映方面，繼提供 4K 播放功能后，YouTube 于上一年 10 月份也開啟 48 FPS 與 60 FPS 影片播放功能，強化了對高幀率視頻的支持。

　　說了這么多，回到開頭的兩個問題：

　　48 幀版的《霍比特人》能帶給觀眾什么?會有更多的電影采用每秒 48 幀的技術來拍攝和放映嗎?

　　48 幀版的《霍比特人》能帶給觀眾更加流暢和清晰的畫面。尤其在看 3D 和 IMAX 版的時候，高幀率能帶給觀眾更好的視覺效果。但由于我們長久以來看的都是 24 FPS 放映的電影，固有的觀影經(jīng)驗和美學判斷讓部分觀眾還適應不了 48 幀版電影帶來的視覺效果。

　　詹姆斯?卡梅隆正在計劃用 48 FPS 甚至更快的幀率去拍攝和放映《阿凡達》系列的第 2 部，但并不是每個導演都像彼得·杰克遜和詹姆斯·卡梅隆一樣是個技術狂，加之成本上的考慮，暫時還沒有看到太多的電影有用 48 FPS 的技術來拍攝和放映的計劃。

　　最后，由于各種原因，大陸主流院線一直沒有引進 48 幀版的《霍比特人》系列，所以想要體驗一下的同學唯有另想辦法了。