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页数:172

译者:张翔

出版时间:2010-2

价格:25.00元

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isbn号码:9787560153735

丛书系列:

图书标签:

• 电影
• 科学
• 科普
• 电影技术
• 视觉特效
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• 技术流

电影科学 (Film Science) 书籍简介 《电影科学》是一部深入探索电影媒介技术、艺术与产业之间复杂交织的权威著作。本书旨在超越单纯的叙事分析或艺术评论，而将电影视为一门依赖精密物理学、光学、化学乃至数字工程的综合性学科。它为读者，无论是电影制作人、工程师、学生，还是热衷于了解影像背后奥秘的影迷，提供了一个全面、严谨且富有洞察力的视角。 本书结构严谨，分为四大核心部分，层层递进地剖析了从早期光学实验到当代数字后期制作的完整链条。 第一部分：光影的物理基础与早期实验 本部分追溯了电影艺术诞生的技术根源。我们首先探讨了视觉暂留效应（Persistence of Vision）和视运动（Phi Phenomenon）等基础心理物理学原理，这些是构建运动影像的基础。随后，书籍详细分析了光学系统的基本构成，包括透镜的设计原理、焦距的计算及其对景深和图像畸变的影响。 一个重要的章节专门讨论了早期摄影材料的化学性质。我们深入研究了感光乳剂的结构、曝光的计量学（Exposure Value, EV）以及显影过程中的化学反应动力学。如何通过控制显影时间、温度和药剂配方来塑造影调（Tone）和颗粒感（Grain Structure），被置于详尽的实验案例中进行阐述。对于有声电影的早期探索，本书也并未回避早期的机械和光学记录声轨技术，如维塔声（Vitaphone）和光栅声轨的原理分析。 第二部分：摄影机、镜头与成像系统 本部分是全书技术核心的体现。它详细拆解了电影摄影机的机械结构，从早期的手摇机构到现代电动马达驱动下的精确补偿系统。焦点集中在胶片运动的精度控制上——如何保证每秒24帧的匀速和准确对位，以及机械误差如何转化为画面上的“抖动”或“拖影”。 关于镜头，本书不仅区分了球面镜头和非球面镜头在光学校正上的差异，更侧重于分析现代电影镜头设计中的“缺陷美学”。例如，如何利用边缘失光（Vignetting）、色差（Chromatic Aberration）和球差（Spherical Aberration）来服务于特定的视觉叙事风格。我们利用光线追踪的简化模型，解释了光圈（Iris）如何影响背景虚化（Bokeh）的形状和质量。 此外，本部分对不同胶片格式（如35mm、16mm、70mm）的物理尺寸、宽银幕比例（如CinemaScope、Todd-AO）的几何投射原理进行了严密的几何学分析。 第三部分：照明、色彩科学与化学后期 电影的视觉语言很大程度上由光线塑造。第三部分深入探讨了电影照明的物理学，不仅仅停留在三点布光法（Three-Point Lighting）的艺术层面，而是从光能密度（Luminance）、色温（Color Temperature，开尔文度）和显色指数（CRI）的科学角度进行评估。本书分析了不同光源（钨丝灯、荧光灯、HMI灯）的能谱分布及其对不同类型胶片响应的影响。 色彩科学部分是本书的亮点之一。它详细介绍了人眼对颜色的感知模型（如CIE 1931色度图），以及电影胶片在记录和再现颜色时面临的非线性挑战。对于色彩空间（Color Space）和色彩管理（Color Management）的早期实践，如柯达的色彩标尺和印片过程中的色彩校正流程，进行了详尽的图表说明。 在化学后期方面，书籍复盘了冲印过程中的密度控制、对比度调节，以及使用滤镜进行局部或整体色调强化的物理机制。对于如何通过湿法处理（如增加或减少化学药剂的浓度）来“推”或“拉”胶片的曝光和反差，提供了精确的化学公式支持。 第四部分：数字革命与影像的未来形态 随着数字技术的崛起，本书的最后一部分聚焦于当代电影制作的计算核心。我们探讨了数字传感器（CCD与CMOS）的工作原理，包括光电转换效率（Quantum Efficiency）和动态范围（Dynamic Range）的测量方法。本书详细解析了拜耳阵列（Bayer Pattern）如何通过插值算法重建全色图像的过程。 在数字后期处理中，本书深入讲解了色彩分级（Color Grading）背后的数学基础。我们分析了LUTs（查找表）的工作原理，以及非线性编辑系统中色彩处理算法的精确性。从RAW文件到压缩格式（如ProRes、DNxHD或H.264/HEVC），本书比较了不同压缩策略对视觉信息保真度的影响，特别是量化误差（Quantization Error）与感知质量之间的权衡。 最后，《电影科学》展望了高帧率（HFR）、三维立体成像（Stereoscopy）的几何学构建，以及基于光场技术（Light Field Technology）的新一代沉浸式媒体的潜力。 本书的每一个章节都辅以大量的工程图示、光路图和化学反应简图，确保读者不仅能“看到”电影的最终效果，更能“理解”实现这些效果背后的严谨科学逻辑。它是一部融合了工程学、光学物理学和媒介化学的跨学科参考书。

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说实话，刚翻开这本书的时候，我还有点担心内容会过于偏向技术宅的视角，但我惊喜地发现，《电影科学》在探讨硬核技术的同时，也保持了对电影叙事本质的深刻洞察。它并非是那种“重技术轻艺术”的机械手册。作者非常巧妙地在介绍镜头畸变、运动模糊这些技术概念时，立刻联系到它们对人物心理和场景张力的影响。举个例子，书中详细阐述了高帧率拍摄在捕捉动作流畅性上的优势，但紧接着就讨论了，为什么过度使用高帧率反而会削弱戏剧的“电影感”和观众的代入感。这种对技术双刃剑效应的辩证分析，让我受益匪浅。整本书的结构安排也极其考究，从光学的基本构建，到摄影机的机械运动，再到后期复杂的数字合成，逻辑链条清晰得如同电影蒙太奇的剪辑点。它不是简单地罗列知识点，而是在构建一个完整的知识体系，让你明白每一个技术环节是如何串联起来，最终服务于导演的艺术构想。我过去看电影时总觉得哪里不对劲，现在我隐约知道，那可能就是某个曝光过度、或者某个焦平面处理失误造成的“不协调感”。这本书提供了解释这些感觉的语言和工具。

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这部《电影科学》真是让人眼前一亮，完全颠覆了我对传统电影制作理解的刻板印象。我本来以为这是一本枯燥的理论书籍，充满了晦涩难懂的公式和物理定律，没想到作者却能用如此生动活泼的语言，将那些复杂的光学原理、色彩理论以及声音工程，描绘得如同精彩的冒险故事一般。尤其是关于数字成像技术的章节，作者深入浅出地讲解了CMOS传感器的工作原理，以及如何通过算法优化动态范围和降噪，让我这个非专业人士也能津津有味地读下去。书中对经典电影案例的分析更是独到，没有停留在表面的叙事结构分析，而是回归到技术层面，拆解了某个镜头是如何通过景深、焦段和光照设计，来精确地引导观众的情绪。比如，他们分析了某个特定场景中，如何利用菲涅耳透镜来模拟太阳的直射光，营造出那种压迫感十足的氛围。这本书绝不仅仅是教你如何操作设备，更重要的是培养你一种“用科学的眼光去看待艺术表达”的能力。它让我开始重新审视那些我习以为常的电影画面，明白了每一个光影的背后，都蕴含着严谨的物理学和精妙的工程学支撑。读完后，我感觉自己好像获得了一副能看穿电影魔术的“X光眼镜”。

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坦白讲，我原本对“科学”这个词抱有敬而远之的态度，但《电影科学》成功地将冰冷的科学术语转化成了充满活力的电影语言。这本书在讲解声学原理，特别是环绕声技术（如Dolby Atmos）的应用时，简直是一场听觉盛宴的文字版复述。它详细分析了声场定位的技术原理，解释了为什么声音的“高度信息”对于营造沉浸感至关重要。作者不是简单地告诉你“要设置七个扬声器”，而是深入到声波的反射、衍射模型，让你明白声音是如何在物理空间中被“塑造”出来的。这种对细节的执着，让这本书的专业性毋庸置疑。而且，书中还穿插了许多历史性的案例，比如早期同步录音技术的突破，或是变声器在早期喜剧片中的运用，这些历史的纵深感，让整个阅读过程充满了探索的乐趣，而不是枯燥的知识灌输。读完后，我再去电影院，会不自觉地去分辨背景音效中那些“被故意隐藏”的声音元素，这完全改变了我以往的观影体验。它让我从一个被动的接受者，变成了一个主动的“解码者”。

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这本书的魅力，还在于它强大的前瞻性和批判性。它没有沉溺于对经典技术的歌颂，反而大胆地探讨了未来电影制作可能面临的挑战和方向。比如，关于人工智能在剧本分析、演员表演捕捉乃至自动剪辑中的应用，作者进行了非常审慎和深入的探讨，既看到了效率提升的潜力，也毫不避讳地指出了潜在的艺术异化风险。书中对“虚拟制片”（Virtual Production）技术的剖析尤为精彩，它将实时渲染引擎与绿幕技术相结合的革命性影响，描述得极其透彻。作者对这种新技术如何打破了传统电影制作的时空限制，提供了一种全新的创作范式，进行了细致入微的分析。这种不拘泥于当下、敢于直面未来挑战的姿态，让这本书的价值远超一本单纯的技术指南。它更像是一份关于电影技术哲学与发展趋势的深度报告。阅读它，不仅是学习了已有的知识，更是被邀请参与到对电影未来形态的思考之中，这无疑是对任何一个电影爱好者或从业者最有价值的馈赠。

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这本书的阅读体验，就像是跟随一位经验老到的制片人进行了一次深入的片场考察。最让我印象深刻的是，它没有回避电影工业中那些常常被忽略的“幕后细节”。比如，书中用相当大的篇幅讲解了标准胶片（或其他数字格式）的色彩空间管理和色彩分级（Color Grading）的工作流程。作者详细比较了Rec.709、DCI-P3以及最新的BT.2020标准之间的差异，并解释了为什么在不同的播放设备上，同一部电影的色彩表现会天差地别。这让我意识到，我们看到的“最终效果”，其实是经过了无数次技术标准妥协和标准转换的结果。更精彩的是，它还讨论了高动态范围（HDR）技术对电影叙事可能带来的冲击——当你可以展现的亮度范围被极大拓宽时，我们应该如何重新定义“阴影”和“高光”在叙事中的象征意义。这本书的作者似乎是站在一个技术与艺术的交汇点上进行写作，既能跟顶尖的工程师对话，也能和一流的导演交流。它强迫你跳出“我喜欢这个特效”的肤浅层面，去思考“这个特效是如何实现的，以及它在叙事上是否合理”的深层次问题。

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