影院银幕尺寸和镜头焦距的计算

在影院设计和改造中，电影银幕尺寸和放映镜头焦距的计算难度不是很大，但是如何计算出合理的银幕尺寸和放映镜头焦距，从而达到最佳的观影效果，却让人有理不清头绪的感觉。

    本文依据我国建筑行业标准相关规定，分析总结银幕尺寸和放映镜头焦距的算法，供大家参考。

    对于已经设计好的标准影院，可以根据等高、等宽和等面积方法，分别计算银幕的尺寸，本文采取应用广泛的等高法。等高法的优点是各种画面的影像质量比较接近，而且都比较好；银幕的上、下黑框可以固定，左、右黑框可以移动，结构简单，容易施工。等高法计算出的变形宽银幕、普通银幕、遮幅银幕三种画幅的高度基本一致，只是画面宽度不同。放映变形宽银幕电影时画面最大，放映普通银幕时画面最小。所以这种方法是以变形宽银幕画面为基准计算银幕尺寸。

图1 台口、黑色边框、银幕以及边缘松散轮廓示意图

    为了便于算法的讨论，以一座甲级影院为例，其台口的宽度=17m，高度=7.5m，放映距离=28m。台口、黑框、银幕以及边缘松散轮廓（片窗板窗口因焦点不实而形成的虚边），如图1所示。

    1、变形宽银幕尺寸和所需变形宽银幕标准镜头焦距的初步计算

    等高银幕尺寸计算时，首先根据台口的大小，粗略确定银幕的高H₁和宽W₁能做多大。由于放映机技术特性所引起画面边缘松散的轮廓，导致画面不够突出，为了克服这个缺陷，采用黑色边框把画面松散轮廓切去，相当于减少银幕的尺寸。反之，在不减少银幕尺寸前提下，可以通过缩短镜头焦距把图像放大，从而达到把画面边缘松散轮廓通过黑色边框切去的效果。如果把放映到银幕所在平面的图像的宽设为W_x1，高设为H_x1，根据相关文献得知，图像的高宽乘上去边缘松散轮廓系数λ得出银幕的高宽，即：

    W₁ =λW_x1，H₁ =λH_x1，即W_x1 =W₁/λ，H_x1=H₁/λ

    根据实际情况的取值范围一般在95%～98%之间。

    所以实际中应以W_x1或H_x1为基准，算出放映变形宽银幕所需标准镜头焦距f_k。设上下黑框单边高度为H_h，左右黑框单边宽度为W_h。由于变形宽银幕的高宽比为1：2. 35，所以根据以下原则判断计算基准。

    当2. 35（H_t-2H _h）≥（W_t– 2W_h）时，则取W_t=（W_t– 2W_h）为计算基准，根据公式f_k=2h_kL/W_x1=2λh_kL/W₁算出镜头焦距。

    当2. 35（H_t-2H_h）≤（W_t– 2W_h）时，则取H₁=（H_t-2H_h）为计算基准，根据公式f_k=h_kL/H_x1=λh_kL/H₁算出镜头焦距。