中国数字影院发展十年综述

中国数字影院发展十年综述
方捷新;刘达;薛瑜;常一孜
【摘要】数字影院在我国发展应用迄今已有十年，在这十年中，数字技术不断进步完善并加速推广应用，数字化、产业化的思想逐渐深入人心，传统胶片影院的数字化升级改造和数字影院的部署建设突飞猛进，使电影行业发生了前所未有的巨大变化。

随着新一代信息技术及相关战略性新兴技术的发展与应用，电影产业将加快科技进步，加速转型升级，为实现跨越式和可持续发展奠定坚实基础和支撑保障。

【期刊名称】《现代电影技术》
【年(卷),期】2011(000)010
【总页数】6页(P12-17)
【关键词】数字电影;数字影院;发展应用;电影产业;转型升级
【作者】方捷新;刘达;薛瑜;常一孜
【作者单位】中国电影科学技术研究所;中国电影科学技术研究所;中国电影科学技术研究所;中国电影科学技术研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TN946.7
21世纪的第一个十年是全球数字电影发展应用并不断成熟完善的十年，也是我国数字电影从引进、探索、试验、发展完善、推广应用到为电影产业繁荣发展做出巨大贡献的十年。

作为数字电影发展排头兵的数字影院技术，为提升影院视听感受、
推进影院信息化建设以及满足人民群众精神文化需求做出了突出贡献。

尽管数字影院的核心技术起源于国外，但我国对数字影院技术的引进、吸收、推广和应用走在了世界前列。

回首数字影院技术在我国发展应用的头十年，我国无论在影院设备、关键技术、标准规范、商业模式等方面都取得了长足进步；技术、设备、市场、运营、管理等逐渐进入良性发展和相互促进的阶段；数字技术在数字影院中的支撑引领促进保障作用日益显现，成为电影产业快速发展的持续推动力，推动影院数字化进程不断提速，并推动电影产业链向全数字化积极演进。

一、数字电影放映由无到有、由中低端向高端不断发展演进
1、1.3K数字放映向2K数字放映发展演进，2K数字放映呈规模化发展
2000年，美国科视（Christie）公司和比利时巴可（Barco）公司研制成功基于
德州仪器（TI）DLP（数字光处理）显示技术的1280×1024分辨率的1.3K数字放映机。

美、英、日等国于2001年开始引进少量1.3K数字放映机，全球电影数
字放映商业应用由此起步。

我国数字电影发展进程于2002年启动：中影集团于2002年6月组建由100个数字影院组成的数字院线，并将首批的1.3K数字放映
机安装到13家位于大城市的主要影院。

与此同时，部分国产影片也逐步启动胶数同发。

2003年，具有2K （2048×1080）显示分辨率的DMD （数字微镜器件）芯片诞生，并开始应用于2K数字放映机，投入使用后获得业界广泛认可。

2004年，国家广播电影电视总局发布《电影数字化发展纲要》，提出“充分利
用数字化、网络化、信息化手段，加快推进我国电影数字化进程”，明确提出要积极推进城镇数字影院建设。

同年，首批2台2K数字放映机进入我国，2005年又
新增30余台。

随着多部数字影片的陆续上映，在国家广电总局和相关单位的指导以及市场的推动下，我国2K数字银幕逐渐发展。

2007年，中影集团与首钢集团
合资成立中影首钢环球数码数字影院建设有限公司，投资建设一批数字影院，同时中影集团举办数字电影放映技术培训班，推广应用数字放映技术。

当年，我国数字
银幕从44块增至489块，增长10倍之多。

此后，我国数字银幕持续快速增长，并成为全球数字银幕增长最快的国家。

在政府的政策引导和补贴支持下，全国各电影院线纷纷加快影院数字化升级改造，部署安装数字放映设备，尤其是数字立体电影出现以后，在高票房收益的推动下，全国各地出现了争上数字银幕的现象。

数字电影在放映商和观众心目中成为高质量放映观影的标志，成为获取更高经济效益的手段。

自2006年之后，2K数字放映系统基本成型并在全球迅速推广应用，2K数字银幕成为电影放映商实施影院建设的首选及影院主流配置。

截至2010年，全球共拥有2K数字银幕36606块，数字化普及率达到30.03%。

我国在2010年底数字银幕达到4312块，位列世界第二（第一位为美国，拥有15774块），是第三位法国的两倍多（法国1910块），分别占亚太地区数字银幕的51.2%和全球数字银幕的11.8%，数字化普及率达到69.55%，位列世界第二（韩国位列世界第一）。

截至2010年，我国已拥有1207个数字影院，43条数字院线。

伴随着数字银幕所占比重的逐步增大，其产生的票房收入逐渐成为电影产业不可忽视的重要利润来源。

此外，在数字制作技术的推动下，数字影片发行数量大幅上升，2010年我国电影产量达到526部，其中数字电影395部，胶片电影131部，数字影片所占比重达到75.1%。

鉴于我国城乡区域发展不均衡，遵照国情，我国将数字电影放映划分为三个层次：（1）主要面向大中城市、与国际技术标准规范相接轨的专业数字影院（2K／
4K）；（2）主要面向广大中小城市的中档数字影院（采用符合我国中档数字影院技术要求的1.3K放映系统，不同于之前的1.3K）；（3）面向广大农村和社区的数字电影流动放映系统。

迄今我国2K数字银幕已经超过6700块，中档数字银幕已发展到1000余块，数字流动院线总数达到200余条，流动数字放映系统超过4.5万套。

2、数字立体电影成为电影数字化转换的重要助推器
2005年11月，全球首部数字3D立体动画影片《四眼天鸡》上映。

2008年，我国上映的首部数字3D立体影片《地心历险记》在全国139家3D立体影院放映，受到观众广泛欢迎。

尽管我国3D立体银幕发展晚于一些欧美国家，但我国把握了后发优势，乘着国际上数字3D立体电影热潮的东风，3D立体银幕数逐渐跃居世界第二（美国位列第一，2010年底为7837块），尤其是2009年立体巨制影片《阿凡达》等引发的立体观影热潮，使我国3D立体银幕数在2009～2010年迅猛增加，2010年底达到2400块，比第三位法国（1327块）高出近一倍，3D立体银幕占数字银幕的
比例达到55.7%。

3D热潮的推动力量一直持续，并逐渐从新奇回归理性，但观众对3D立体电影依
然充满兴趣，放映商的投资建设也未中断。

在欧美地区，数字3D立体电影的发展促进了数字影院增值业务的开展。

在我国，随着众多数字3D立体影片纷纷在国内上映，票房和口碑不断提升，不少国产电影已尝试进行立体摄制和放映，3D立体电影发展前景美好。

3、4K数字放映成为影院大银幕与高质量放映的重要选择
继2004年索尼推出4KLCOS数字放映机之后，中影集团和索尼公司于2006年开展合作，索尼4KSXRD放映机在国内影院试验应用，从此我国就一直密切关注跟
踪4K数字放映技术发展。

2008年，索尼成立4KSXRD数字放映机推广部，积极促进4K数字放映技术推广应用。

2010年秋，数字放映机厂商科视（Christie）、巴可（Barco）和NEC在德州仪器（TI）4KDLP技术的授权下陆续发布4K DLP 数字放映机样机，并于2011年正式推出相应产品及开始部署销售。

4K数字放映不仅仅是影院放映端的问题，并将影响前期拍摄、数字后期制作、数
字母版制作等工艺流程，因而备受电影技术界关注。

4K数字放映是数字影院未来
发展与竞争的制高点，将成为影院大银幕和高质量放映的重要选择，但迄今2K数字放映依然是国内外众多数字影院的主流配置和基本选择。

4、巨幕放映备受观众欢迎，成为电影票房收入的重要来源
巨幕放映（银幕宽度20m以上）的视听效果更具临场感和震撼感，因而成为观众喜爱的放映方式。

近年来随着数字电影技术的不断发展，《变形金刚》、《阿凡达》、《唐山大地震》等制作精良的国内外巨幕影片纷纷推出，巨幕放映备受关注，并创造了更好的票房和更高的人气。

2010年全球巨幕数共计603块，其中数字巨幕300多块，数字化普及率超过50%。

全球共有52个国家拥有巨幕放映，其中19个国家巨幕放映数字化普及率
超过50%，9个地区实现全数字化。

中国在2010年新增巨幕数10余块，巨幕总数达到37块，超过加拿大和日本，位居全球第二。

IMAX公司是巨幕放映技术推广应用及商业运作较为成功的企业，近年来在亚太地区发展较好，并于2011年与我国万达院线签订票房分账合作经营协议，拟在3年内建设75块IMAX巨幕。

另外，RealD公司已推出XLW数字巨幕系统，并协助
美国帝王（Regal）、AMC等大型院线推出自己的巨幕品牌。

我国也已推出基于
2KDLP双机数字放映系统的中国巨幕系统，并于2011年底可实现商用。

未来，
巨幕放映将是电影区别于电视、家庭影院、互联网电影、IPTV等的关键特征与优势，并将成为电影产业票房收入的重要来源。

5、数字电影放映系统从分体式向一体化发展演变
数字电影放映系统通常由播放服务器和数字放映机组成，在数字放映技术从1.3K
向2K、4K发展演进的同时，数字电影播放服务器也在逐步改进升级，功能不断完善，性能不断提升。

经过多年的技术发展和产品升级，目前数字电影播放服务器的生产厂商主要有Doremi、杜比、GDC、Qube等（索尼4KSXRD放映系统须采用索尼专用播放
服务器），并已通过NIST FIPS 140安全认证。

为积极推进数字电影关键设备国
产化，中国电影科学技术研究所已组织相关人员开展技术攻关，自主研发2K集成媒体模块（IMB）和2K JPEG2000播放服务器。

2010年，各数字放映机厂商陆续推出集成媒体模块（IMB）产品，其中GDC集
成媒体模块已通过NIST FIPS安全认证。

集成媒体模块（IMB）可置于数字放映
机内部，构建数字播映一体机，这是数字电影放映系统的发展方向和必然趋势，将为数字电影播映领域带来革新。

二、数字电影技术应用由点到面、由局部到整体发展演进，逐渐形成技术体系
数字影院发轫于数字放映技术，并逐步形成图像编码、数据加密、封装打包、内容安全、密钥管理、数字版权管理（DRM）等关键技术，并在数字化、网络化和融合化的背景下逐步实现统筹并重数字放映、影院信息化服务和安全管理，从而为电影产业的可持续发展积极服务。

1、数字电影数据包（DCP）替代胶片发行拷贝
数字电影数据包（DCP）由数字电影发行母版（DCDM）经图像压缩编码、数据
加密、封装打包等处理而生成，DCP替代胶片发行拷贝不仅大大节省了制作加工
成本和发行运输成本，而且显著降低了制作风险，因而成为推进电影数字化的重要技术节点。

在数字电影发展之初，图像压缩编码方式并不统一。

例如2001年作为数字放映里程碑的《侏罗纪公园III》采用基于MPEG－2的编码格式，当时称之为MPEG＋；《人猿星球》上映，则采用了真正的MPEG－2编码格式；2005年《星球大战前传3：西斯的复仇》采用了MPEG－2编码格式及QuVis自主研发的基于小波变
换的QPE压缩格式。

由好莱坞七大电影制片公司联合成立的数字电影倡导组织（DCI）规定统一采用JPEG2000格式进行数字电影图像压缩编码。

2005年年底，全球首部采用JPEG2000编码格式的电影《萤火虫》上映。

目前，数字电影技术规范与技术标准已确定2K／4K数字电影必须采用JPEG2000格式进行图像压缩编码，采用AES对称加密算法（密钥长度为128比特）进行内容加密，并要求内容密钥置于密钥传送消息（KDM）中以安全方式传送至授权影院。

迄今数字电影封装打包格式已统一采用MXF／XML（素材交换格式／可扩展标记语言）。

2、数字电影发行传输加快由物流传输向信息流传输转变
数字电影发行传输目前主要有移动硬盘、光纤网络和卫星传输三种方式，其与数字影院的发展建设密切相关，相互促进。

2003年12月，中影集团数字电影院线有限公司（后更名为中影集团数字电影发展有限公司）成立，全面负责全国数字影片发行工作，从此中国电影发行业正式步入数字时代。

近年来，电影数字发行正逐步取代胶片发行而成为发行主导：2009
年影片《建国大业》上映时全国发行了750个胶片拷贝，2011年影片《建党伟业》上映时仅使用了200余个胶片拷贝，在此期间，我国数字银幕数由1800块
增至6000块，发行规模迅速提升。

目前我国数字电影发行主要采用移动硬盘方式：好莱坞分账大片通常采用
JPEG2000编码格式，影片文件大小为150GB～250GB（3D影片文件更大），
国产影片通常采用MPEG－2编码格式，影片文件大小为70GB左右。

移动硬盘
发行方式取代胶片拷贝发行方式，使电影发行的便捷性显著提升，且节目播放可靠性提高，不会出现物理磨损和胶片老化现象，有利于重复放映。

数字发行根本解决了胶片发行的“首轮、二轮”放映问题，扩大了发行范围，使各地影院都能在第
一时间进行放映。

但是，移动硬盘传送方式并未从根本上摆脱物流传输模式，其不能充分发挥出数字技术的优势。

卫星传输是数字电影及其增值内容便捷进入数字影院的重要途径之一，符合技术与市场发展趋势，自2008年以来已被世界各地的卫星传输网络运营商、
影院设备服务商等广泛采用。

在国内，中国电影科学技术研究所已将数字电影卫星传输列入国家科技支撑项目重点研究内容，积极开展了基于卫星传输网络的数字电影发行传输技术应用研究与试验，对利用互联网、有线数字电视网络、卫星传输网络以及物流配送方式传输数字电影节目文件进行了对比研究，并已自主研发了基于卫星传输网络的电影数字拷贝发送平台及专用接收机，可实现电影数字拷贝向全国各地影院分发传输。

3、影院声道配置由5.1、6.1声道向多声道技术发展
影院声音制作数字化在电影数字化中起步最早。

目前国际上有杜比SR.D、DTS和SDDS三种主流通用的数字立体声制式，分别由杜比公司、DTS公司和索尼公司推出，在国内均有应用。

其中杜比SR.D和DTS均采用5.1声道，并拥有相同的基本扬声器布局，索尼SDDS采用银幕后5个独立声道、2个立体环绕声道和1个次低音声道共计8个声道。

其后杜比和DTS又分别推出了杜比数字环绕EX、DTS－ES两种6.1声道数字环绕声格式。

2010年，杜比推出7.1环绕声系统，第一部采用杜比7.1环绕声的3D立体电影《玩具总动员3》也在同年上映。

迄今全球已有超过2000个影厅安装了杜比7.1环绕声，我国已有150多个影厅升级至杜比7.1环绕声系统。

DTS公司也已推出7.1环绕声系统。

杜比、DTS、巴可等公司都在加快研发影院多声道还音系统，并将在2012年推出和应用。

4、数字影院信息化服务体系逐步建立完善及推广应用
影院管理系统（TMS）、网络运营中心（NOC）和计算机售票系统是数字影院实施信息化管理的重要组成部分，分别承担着播映与运营管理、远程技术服务和票务管理功能。

影院管理系统（TMS）可有效节省人力物力，降低运营成本，提高运营效率，充分发挥数字技术在实现影院高效运营管理方面的优势。

2006年柯达开发出全球首
套TMS，杜比、GDC、DTS和AAM等厂商都积极开展TMS研发，并结合设备
销售、影院信息化服务进行推广应用。

这些国外的TMS软件用户界面设计美观，对单一类型播放服务器支持较好，但对于我国影院采用不同品牌播放服务器的情况并不完全适用。

因此，为尽快提升我国院线和影院的管理水平与工作效率，中国电影科学技术研究所组织开展了TMS设计研发和应用试验，目前自主研发的TMS
软件已经实现基本功能并在影院试用，拟进一步推动科研成果转化；由中国电影科学技术研究所起草制定的行业标准《影院管理系统（TMS）基本功能和接口规范》也已正式发布。

网络运营中心（NOC）是为数字影院提供远程技术服务和远程监控影院设备实时运行状况的网络化中心，为数字电影的规模化和可持续发展提供运行维护支撑和技术服务保障。

影院服务必须适应数字电影的高速发展，XDC、柯达、科视、巴可、杜比、AAM等设备生产商和系统服务商均采用互联网对设备实时运行状况进行远程监控、技术服务和技术管理。

2009年后，由于影院设备数量急剧扩张，XDC、科视、巴可等积极筹资升级改进NOC；针对高速发展的中国市场，GDC在深圳专门建立了NOC。

未来几年，随着数字银幕数的不断攀升，NOC将成为数字影院
远程技术服务的重要保障，也将成为影院设备升级维护的便捷途径。

计算机售票系统是对影院票务交易实施管理的软件系统，一套功能完备的影院售票系统是影院健康可持续运营的重要保障。

国际上影院计算机售票系统应用于1990年代初，主要为放映商提供经营管理服务，票房数据则是制片方和发行方制定未来发行策略、分析市场及收入分成的重要依据。

目前不少院线已经开通互联网售票、手机售票等业务，充分利用互联网、手机等拓展电子商务。

中国电影科学技术研究所于2001年研发了我国第一套计算机售票软件，即火烈鸟售票系统。

2002年，国家广播电影电视总局电影管理局、电影资金办面向全国影院推广应用计算机售票，满天星、火凤凰、中鑫汇科、沃思达等多个品牌的计算机
售票系统随之推出。

迄今，在电影管理局的领导下，电影资金办已经完成了全国影院计算机售票系统二期工程，实现了全国影院票房三级监管四级联网的系统格局。

与此同时，互联网售票、手机售票等形式也在我国广泛开展，例如网票网、66票
网以及一些影院推出的售票网站，利用互联网商务和手机二维码技术，使观众能够实现网络购票和网络选座，大大方便了广大观众。

三、数字电影技术规范与技术标准促进和规范数字电影市场健康可持续发展
为规范和促进数字电影市场健康发展，电影电视工程师协会（SMPTE）于2000
年1月成立了数字电影（Digital Cinema）标准工作组，即电影电视工程师协会
数字电影技术委员会（SMPTE DC28），后更名为SMPTE 21DC，但技术标准的制定进展并未达到行业预期。

2002年初，不愿消极等待的七大好莱坞电影制片公司联合成立了数字电影倡导组织（DCI），并于2005年7月正式发布了《数字电影系统规范（DCSS）》
V1.0，全面阐述了构成一个完整的数字电影系统所必需的功能组成、技术要求及
系统安全等关键要素，之后不断修订完善，目前最新版本是2008年3月正式发布的V1.2，其补充完善工作迄今仍在进行之中。

DCI技术规范的正式发布在数字电
影发展史上具有划时代的重要意义，数字电影系统从此都努力遵循DCI技术规范
进行设计研发。

为体现放映商对数字影院的发展需求，美国影院业主协会（NATO）于2006年2月正式发布《数字影院系统需求》R1.0，并不断补充修订完善，
R2.0和R2.1分别于2008年2月和12月发布。

SMPTE 21DC负责制定数字电影行业内技术标准，国际标准化组织电影技术委员
会（ISO／TC36）负责制定数字电影国际标准。

近年来，随着数字电影绝大多数
分项技术标准的陆续发布和实施，SMPTE 21DC数字电影技术标准体系已经形成；ISO／TC36在借鉴参考SMPTE 21DC技术标准体系的基础上，已经基本建立了ISO／TC36数字电影技术标准体系，并已陆续发布了多项数字电影国际标准。

为推动数字电影发展与应用，我国政府于2004年制定发布了电影数字化发展战略，将中国数字电影划分为专业数字电影（2K／4K）、中档数字电影（1.3K）和农村与社区流动数字电影三个发展层次。

随后陆续发布了相应的技术指导文件，即
《数字影院暂行技术要求》、《数字影院（中档）放映系统技术要求》和《数字电影流动放映系统技术要求》，以规范和引导行业快速健康发展，并拟于2011年将其修订完善后上升为行业技术标准。

中国是ISO／TC36的10个参与成员国（PMember）之一，正积极参与国际上
数字电影技术标准的制修订工作，努力增强国际话语权。

目前，我国正在借鉴参考SMPTE 21DC和ISO／TC36数字电影技术标准体系，积极构建中国数字电影技
术标准体系，并陆续制定分项技术标准。

数字电影技术标准的建立与实施，进一步增强了政府和市场主体投资电影市场的信心，一批批数字影院发展建设与升级改造计划陆续出台，有力地推动了电影市场的繁荣发展。

四、总结与展望
数字技术为拥有百余年悠久历史的电影的发展注入了崭新力量。

在我国数字电影技术飞速发展的十年中，电影产业迅速发展壮大，制作发行放映规模与质量显著提升，观影人次迅猛增加，电影票房收入与日俱增，2010年全球票房收入已达318亿美元，我国电影票房达到101.72亿元。

数字银幕建设使影院视听环境和观影效果得到了显著提升，极大地增强了数字电影在传统媒体和视听新媒体中的竞争力与影响力，使观众更加愿意进入影院，从而催生了更多影院如雨后春笋般建立，为丰富人民群众精神文化生活做出了突出贡献。

可以预见，在未来几年，数字技术将给电影制作生产存储播映运营管理带来更多生机，新一代信息技术及相关战略性新兴技术将对电影产业产生重大影响，并将加速推动电影产业发展升级。

随着数字发行传输的逐步推广应用，影院管理系统（TMS）、网络运营中心（NOC）、影院中央存储系统（SAN）等不断发展应
用，将使影院放映更加便捷高效；数字特效制作、虚拟现实（VR）、数字立体放映技术和大银幕数字放映技术的发展与应用，将创造更多视觉奇观和视听盛宴，为观众提供更加震撼的观影体验，极大地提升沉浸感和临场感。

我国在数字电影发展的第一个十年，已经显现出巨大的后发优势和发展潜力，相信在数字电影发展的下一个十年，电影科技的支撑引领促进保障作用将进一步显现。

与此同时，我国的数字电影工业将不断发展壮大并加快转型升级，更多其他行业与领域的高新技术和战略性新兴技术将会加快进入电影行业，并将会有一批拥有自主知识产权（IP）的国产数字电影关键系统与设备逐渐进入市场并发挥重要作用，从而为我国电影产业的跨越式发展再建新功。

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