EEG視域下2D與3D電影節(jié)奏對比分析

摘要：目的：無論是2D電影還是3D電影，其內(nèi)部節(jié)奏中的人物塑造、情境張力、敘事懸念等都服從于時間屬性。而構(gòu)圖、運動調(diào)度、鏡頭時長、切換頻率等外部節(jié)奏則存在明顯不同的美學(xué)傾向。文章通過腦電測量、量化研究等手段，以同一部電影的2D與3D版本為對象，剖析觀眾對2D與3D電影的影像產(chǎn)生的不同觀影節(jié)奏反應(yīng)。方法：比較分析20名大學(xué)生在觀看電影《頭號玩家》2D和3D版本的腦電反應(yīng)數(shù)據(jù)，分析對照組腦電變化以及不同類型的影片在節(jié)奏上的差別。結(jié)果：在電影開始部分，同樣的內(nèi)部節(jié)奏，3D受試對象組的節(jié)奏反應(yīng)明顯強于2D組；但隨著影像時間的變化，兩者的腦電差異縮小，并且出現(xiàn)不同的腦電微伏高點，表明受試對象在觀看時會產(chǎn)生不同的視覺興趣。結(jié)論：相較于傳統(tǒng)的2D影像，3D影像更接近人觀察真實世界的感受。同時，較大的景別、強調(diào)鏡頭內(nèi)的運動調(diào)度、空間的變化等，使其形成了與2D電影不同的美學(xué)特征。隨著敘事的進行，節(jié)奏差異縮小，意味著影片的敘事性仍然具備優(yōu)勢地位。

關(guān)鍵詞：神經(jīng)電影學(xué)；EEG；腦電信號；3D電影；節(jié)奏

中圖分類號：J90-05 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-9436（2024）19-0-03

本文引用格式：張煒，儀欣妍，賈詩楠. EEG視域下2D與3D電影節(jié)奏對比分析：以《頭號玩家》為例［J］.藝術(shù)科技，2024，

37（19）：-.

1 3D電影中的節(jié)奏

1922年，第一部3D電影放映。在100多年的發(fā)展進程中，3D電影經(jīng)歷多次起落，但對3D影像的研究較少。目前，隨著人工智能、虛擬影像技術(shù)的飛速發(fā)展，立體影像必將得到更廣泛的應(yīng)用，因此研究3D影像迫在眉睫。而在電影復(fù)雜的構(gòu)成關(guān)系中，節(jié)奏是一個顯性指標(biāo)。觀眾在觀看電影的過程中，首先感受到的就是影片的節(jié)奏快慢。相較于2D電影，3D電影的內(nèi)部節(jié)奏元素是一致的。其主要源于劇情發(fā)展的內(nèi)在矛盾沖突和人物內(nèi)心情感的變化，通過人物的動作、表情、臺詞及鏡頭內(nèi)的調(diào)度來體現(xiàn)。例如，人物的緊張情緒可以通過快速的呼吸、顫抖的動作等展現(xiàn)，從而形成緊張的內(nèi)部節(jié)奏［1］。這種節(jié)奏是電影內(nèi)容的核心驅(qū)動力，是外部節(jié)奏的基礎(chǔ)。外部節(jié)奏則通過鏡頭的切換、剪輯節(jié)奏、音樂和音效等外在形式呈現(xiàn)。例如，快速的鏡頭切換和緊湊的剪輯可以營造出緊張刺激的氛圍，而舒緩的音樂則能營造平靜的氛圍［2］。外部節(jié)奏能夠強化內(nèi)部節(jié)奏，使觀眾更直觀地感受到電影的情感和故事的發(fā)展。二者相互作用，共同構(gòu)建電影的整體節(jié)奏。而3D電影的景別、構(gòu)圖、時長和2D電影有很多不同，因此也產(chǎn)生了不同的節(jié)奏。這些區(qū)別在觀眾端的反應(yīng)如何？是否影響整體的節(jié)奏？如何影響？要回答這些問題，就要借助神經(jīng)電影學(xué)的方法。

2 神經(jīng)電影學(xué)的研究方法

神經(jīng)電影學(xué)作為一門新興的交叉學(xué)科，旨在通過研究觀眾在觀影過程中的大腦反應(yīng)，揭示電影對觀眾心理和情感的影響。神經(jīng)電影學(xué)的技術(shù)手段包括功能性磁共振成像（fMRI）、腦電圖（EEG）、皮膚電（EDA）、眼動追蹤（Eye Tracking）、心率變異性（HRV）等。腦電圖（EEG）的特點在于時間分辨率較高，可以實時捕捉大腦的快速動態(tài)活動，可以在比較自然的環(huán)境下監(jiān)測，成本相較于功能性磁共振成像較為低廉［3］。觀眾在觀看電影時，腦電圖可以監(jiān)測到視覺皮層、聽覺皮層、前額葉皮層、運動皮層、頂葉和邊緣系統(tǒng)等區(qū)域的變化，涉及大腦的枕葉、顳葉、前額葉、中央溝前方等部位，能反映出人在觀看電影時視覺、聽覺、注意力、情感調(diào)節(jié)、空間感知、感覺整合等感知覺的變化［4］。EEG雖然難以記錄深層次區(qū)域的活動，但通過前額葉的γ波等數(shù)據(jù)可以觀測到情感反應(yīng)的變化。情緒可以被認(rèn)為是一種長期的低強度狀態(tài)，而情感被認(rèn)為是短期的、更強烈的、特定的線索。

基于以上原因，本文采用EEG的方式，選擇電影《頭號玩家》中開始至4分5秒、9分8秒至9分38秒、24分32秒至25分18秒三個段落，對比觀眾觀看時的腦電變化，并結(jié)合影片2D與3D兩個版本的鏡頭設(shè)計、時長、內(nèi)外節(jié)奏配合等因素進行分析。

3 電影《頭號玩家》三個段落的腦電數(shù)據(jù)對比分析

3.1 世界觀展現(xiàn)段落腦電分析

第一段展現(xiàn)了電影創(chuàng)作者所設(shè)計的未來空間，第一鏡的鏡頭時長達(dá)18秒，呈現(xiàn)了從大遠(yuǎn)景穿過樓群，直到主人公全景出場的整個過程。在鏡頭運動的過程中，透視不停地發(fā)生變化。在立體幻覺下，呈現(xiàn)空中飛翔的運動方式，視覺、空間、運動感知活動強烈，節(jié)奏明快。在銀幕尺寸足夠大的情況下，觀看者會產(chǎn)生愉悅的運動幻覺。

結(jié)合腦電信號圖和電影畫面進行對照，發(fā)現(xiàn)受試對象的喜好在腦電反應(yīng)上表露無遺：有的受試對象對背景處跳舞的女孩感興趣，有的受試對象對送快遞的無人機感興趣。2D和3D信號圖中出現(xiàn)的同樣的顯著變化點，則在分析段落的最后一個運動鏡頭：韋德·沃茲拿出眼鏡，鏡頭從人臉旁邊劃過，進入主人公的主觀世界——虛擬世界“綠洲”中。鏡頭巧妙地通過運動鏡頭設(shè)計完成了從現(xiàn)實空間到虛擬空間的變化，在視覺上產(chǎn)生了強烈的節(jié)奏變化。主要牽涉以下外部節(jié)奏因素：物距不斷發(fā)生變化，景別從近景到大特寫再到全景，結(jié)合短焦距鏡頭的設(shè)計，視覺節(jié)奏明快。受試對象在觀看3D版本時，模擬世界到虛擬世界出現(xiàn)在一個連續(xù)不斷的鏡頭中，空間變化更為顯著（見圖1、圖2）。

第一，2D組和3D組受試對象的腦電反應(yīng)都有顯著變化，表明其在該時間段經(jīng)歷了強烈的視覺、空間感知和運動相關(guān)的神經(jīng)活動。作為科幻類型電影，在開始交代世界觀的部分，陌生化的信息量比較大，能吸引觀眾的注意力；在鏡頭設(shè)計上，大量的運動鏡頭、豐富的場面調(diào)度、前后景和畫內(nèi)外關(guān)系的持續(xù)變化，都會引發(fā)觀眾強烈的腦電反應(yīng)，節(jié)奏與電影中的特定高能量場景或快速運動呈正相關(guān)。

第二，受試對象的反應(yīng)不同，關(guān)注的興趣點也有變化。從電影專業(yè)分析，成熟的創(chuàng)作手段與觀眾的反饋可以達(dá)到一致。

第三，3D組受試對象的腦電圖變化更顯著，表明受試對象在該時間段內(nèi)經(jīng)歷了更強烈的視覺、空間感知和運動相關(guān)的神經(jīng)活動。

3.2 第二段交代游戲規(guī)則段落腦電分析

第二段交代游戲規(guī)則的段落，內(nèi)容為真實的哈利迪與“綠洲”游戲中哈利迪的化身阿諾克說出游戲的終極目標(biāo)——找到三把藏在“綠洲”中的鑰匙，最先發(fā)現(xiàn)者可以獲得“綠洲”的一切。該段落一共3個鏡頭，1個為真實世界的哈利迪，2個鏡頭為“綠洲”中的阿諾克。一共30秒，平均1個鏡頭10秒。兩組腦電信號見圖3、圖4。

2D組受試對象的腦電信號整體較為平穩(wěn)，尤其在Pz、POz和CP1位置上，信號波動較小，基本維持在一個穩(wěn)定的區(qū)間。相比之下，波形上表現(xiàn)出較為均勻的振幅，表示受試者在觀看電影的過程中情緒或認(rèn)知狀態(tài)總體上較為平穩(wěn)，處于較為專注的狀態(tài)。3D組受試對象的腦電信號則在特定時刻出現(xiàn)了較大的波動，尤其在CP1電極處。中間段落出現(xiàn)了一次明顯的尖峰，表明在這一時刻其受到了某種刺激或產(chǎn)生了強烈的情緒反應(yīng)。

3D組在觀看阿諾克釋放出故事中的關(guān)鍵道具——三把鑰匙時，對應(yīng)的腦電反應(yīng)較為激烈。三把鑰匙與阿諾克的臉部近景放置在同一個光軸上，鑰匙與人物的臉部構(gòu)成不同物距的戲劇性元素，形成了明顯的立體效果。觀眾在觀看時，會感覺到懸浮在空中的鑰匙就在自己眼前，鑰匙作為關(guān)鍵道具的作用得以凸顯。而在2D版本中，鑰匙與臉部僅構(gòu)成框架式構(gòu)圖關(guān)系，在視覺上也具有強調(diào)作用，但效果明顯弱于3D版本。由此可知，相較于2D版本的前后層次，3D的節(jié)奏凸顯了立體的前后物距關(guān)系，敘事懸念由此增強，整體的節(jié)奏關(guān)系也得以改變。

3.3 發(fā)現(xiàn)線索段落腦電對比分析

在此段落中，當(dāng)韋德來到虛擬空間收錄哈利迪畢生回憶的博物館尋找線索時，一句提及“回到過去”的話讓他靈機一動，找到了尋到第一把鑰匙的關(guān)鍵線索。此段落總時長46秒，共5個鏡頭，沒有激烈的動作場面和復(fù)雜的鏡頭調(diào)度，采用了常規(guī)的鏡頭切換方式，場景較為單一，外部節(jié)奏較為平緩。其中2個鏡頭為運動鏡頭，最后一鏡從韋德背身推向哈利迪，對哈利迪的最后一句話進行強調(diào)。

第一，尖峰波動對比。2D組腦電信號圖中，CP1和CP2通道顯示出非常明顯的尖峰波動。表示受試者在這一時刻受到了強烈刺激，這與大腦中涉及視覺處理和注意力的區(qū)域相關(guān)。3D組腦電信號圖沒有類似的尖峰波動，表明受試者在這一時間段內(nèi)感知活動較為平穩(wěn)。

第二，尖峰后恢復(fù)。2D組腦電信號圖在尖峰波動后，CP1和CP2的波動快速回到相對平穩(wěn)的狀態(tài)，大腦能夠迅速從強烈刺激中恢復(fù)到較為常規(guī)的活動模式。3D組腦電信號圖則顯示出持續(xù)的穩(wěn)定波動，受試者在這一時間段的注意力和感知活動處于較為穩(wěn)定的狀態(tài)，沒有經(jīng)歷強烈的注意力轉(zhuǎn)移或情感波動。

與前序腦電信號對比，此段落2D組和3D組的受刺激程度出現(xiàn)了相反的結(jié)果，可能有以下三個方面的原因：一是此段落為信息交代段落，主要手段為人物對白，缺乏視覺信息刺激，3D手段的優(yōu)勢不再明顯。二是影片進行到25分鐘左右，根據(jù)單個受試對象的腦電序列對比，出現(xiàn)了去敏化的現(xiàn)象。隨著影片情節(jié)的發(fā)展，純視覺化的刺激程度會降低。三是在腦電數(shù)據(jù)平均化的過程中，因個體響應(yīng)時間不同，難免出現(xiàn)均值效應(yīng)，導(dǎo)致平均化的腦電圖無法準(zhǔn)確反映總體情況。這與樣本數(shù)量、同步信號的準(zhǔn)確性都有關(guān)聯(lián)，但仍能從信號中看出總體趨勢。

4 結(jié)語

在視覺方面，3D電影單鏡頭的內(nèi)容更豐富，去除了部分構(gòu)圖主觀引導(dǎo)的做法，將更多的元素交給觀眾。在引導(dǎo)觀眾的方法上側(cè)重元素分布、縱深調(diào)度、運動強調(diào)等方式，外部節(jié)奏上，因為運動的強刺激，往往會摒棄固定機位的快速搖動；時長略長的單個運動鏡頭往往效果更好，而快速剪切的效果在3D電影中反而有所削弱。3D電影中的節(jié)奏元素作用占比分析，以及局部的元素變化如何影響整體節(jié)奏，仍然是亟待解決的課題，未來可嘗試運用系統(tǒng)論等方法進行研究。神經(jīng)電影學(xué)的加入，固定了接收端分析，對電影本體諸方面的研究來說提供了有力的抓手。

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課題項目：本論文為2022年度河北省高等學(xué)校人文社會科學(xué)研究重點項目“基于多種生物電信號的神經(jīng)電影學(xué)交叉研究”階段性成果，項目編號：SD2022107

作者簡介：張煒 （1981—） ，男，博士，教授，研究方向：電視傳播；儀欣妍 （1993—） ，女，講師，研究方向：電影學(xué)；賈詩楠 （1995—） ，女，講師，研究方向：影像數(shù)字化。