Po artykule o greenscreenie – przyglądamy się bacznie bluescreenowi. O czym warto pamiętać i jakie to ma konsekwencje w pracy twórczej? Czy jest wszystko jedno, czy korzystamy z bluescreenu, czy greenscreenu? W jakich sytuacjach będzie lepiej skorzystać z niebieskiego tła? Jakie parametry ekspozycji i wyboru tła należy uwzględnić by zdjęcia trickowe się udały?
Tekst Jerzy Rudziński
Poniższy tekst jest skrótem tekstu, który ukazał się na łamach FilmPRO. Publikujemy go z drobnymi zmianami, zostawiając esencję. Od chwili pojawienia się tekstu tematyka, o której piszemy, nie straciła nic ze swojej aktualności.
Technologia kluczowania obrazów z wykorzystaniem niebieskiego tła o kolorze Chroma Key Blu dotarła do Polski w pierwszej połowie 70. lat ubiegłego wieku i od tego czasu kolor tła dzięki zaradności realizatorów TV płynnie ewoluował w kierunku „Blue z Mazowsza” oraz „Błękitu Tatr”.
Diagram 1
Do zobrazowania tej części wykorzystałem tablicę testową DSC Labs Billups VF / X (diagram 1), która została zaprojektowana przez Scotta Billupsa operatora, jednego z największych specjalistów w dziedzinie kina cyfrowego, autora wielu technicznych publikacji. Test oparty jest oczywiście na kolorach tablic ChromaDuMonde z paroma dodatkami, ułatwiającymi pracę na planie i w postprodukcji i zawiera wzorce kolorów Chroma Key, Digital Blu i Green.
Diagram 2
Diagram 3
Interpretacja barwna kamer rożnych producentów w obszarze niebieskiego wektora na kole barw jest prawie identyczna (jak pamiętamy z artykułu o greenscreenie – z zielenią jest zupełnie inaczej). Powyżej: diagram 2 to kamera Sony; diagram 3 – Arri ALEXA z interpretacją gammy 0,45 i matrycą barwną Rec 709.
Pierwotny wybór koloru niebieskiego do powstania klucza podyktowany był przeciwstawnością na kole barw względem koloru skóry ludzkiej: niebieskie tło znajduje się w strefie 335°-345° kąta koła, a odzwierciedlenie twarzy znajduje się przy130°, czyli mamy tutaj kolory dopełniające się o największym kontraście barwnym względem siebie (diagram 4, niżej).
Diagram 4
W dalszej części zajmiemy się ekspozycją w zależności od tego, jaką metodę kluczowania wybieramy: Chroma Key czy Ultimatte. Chroma Key jest to kluczowanie wykorzystujące różnicę kolorów i jasności w sygnale kompozytowym. Innymi słowy, jasność poziomu wizji wynosi: Y = 30%R + 60%G + 10%B. Sygnał koloru to R minus
Y oraz B minus Y. Jest standardowy zapis koloru we wszystkich systemach kamerowych z próbkowaniem 4:2:2. Ultimatte to kluczowanie oparte na różnicy jasności w trzech kanałach R, G i B. Wszystko wyrażone w woltach. Wartości Ultimatte® Blue
22 40 82 to R = 22% IRE, G = 40 %IRE, B = 82 %IRE
Diagram 5 (niżej) pokazuje obraz oscyloskopowy szarej tablicy Kodaka 18%
oraz trzech próbek niebieskich ekranów
A — Rosco DIGITAL BLU — producent nie podaje wartości
B — Rosco Ultimatte® Blue — 22 40 82
C — Rosco Chroma Key Blue — 342° Y 53
Diagram 5
Ekspozycja została ustawiona na próbkę C (Rosco Chroma Key Blue) Y= 53% IRE, gdzie 53% określa oczywiście poziom wizji Chroma Key Blu w kanale Y. Szara tablica wtedy (w ustawieniach do Rosco Chroma Key Blue) osiąga 80%IRE. Dzięki tak ustawionej ekspozycji korzystając z klucza Chroma Key, kanał niebieski jest przeeksponowany – dochodzi do 110%IRE, czyli nasze tło jest „białe”, innymi słowy – jest przeeksponowane i jest w związku tym idealnie równo oświetlone, nie ma szczegółów (diagram 6, diagram 7, niżej).
Sygnał uzyskany z różnicy R-Y i B-Y daje nam czerń wszędzie tam, gdzie nie ma niebieskiego. Idealna maska. Pochodną tak ustawionej ekspozycji jest mocno odbite niebieskie światło, którego nie chcemy. Jest niepożądane, gdyż odkłada się na aktorach lub obiektach przed bluescreenem.
Wielu operatorów w celu uzyskania 100-110%IRE w kanale niebieskim zmienia chromatyczność, kamera pracuje na ustawieniach 3200°K – aktorzy oświetleni są w kluczu światłem o temp. barwowej 3200°K, a tło oświetlamy podwyższoną temperaturą barwową o wartości 5600°K. Oświetlenie tła oczywiście możemy stopniować, dowolnie podnosząc temperaturę od 3200°K do 6000°K.
Diagram 6
Diagram 7
Dzięki takiemu zabiegowi (tło oświetlone na 5600K) okazuje się, że potrzeba mniej światła na poprawne oświetlenie niebieskiego ekranu. W związku z tym ekspozycja szarej tablicy 18% powraca do normalności, czyli Y = 50% IRE. Jednocześnie niebieski będzie bardziej niebieski (mocniej wysycony), a szarość staje się chromatyczna. Jedna i druga metoda zmusza nas do pracy z dwoma kluczami ekspozycji – jeden dla tła, drugi dla aktorów. Separacja sposobu oświetlania aktora względem tła: Musimy pamiętać o wzorowej wręcz separacji oświetlenia tła względem pierwszego planu. Ani tło (5600K) nie może być skażone światłem przeznaczonym dla aktora, (3200K), ani odwrotnie. By ułatwić sobie życie w znacznym stopniu – możemy ograniczyć wielkość planu. Jeśli filmujemy „gadającą głowę” lub osobę w planie amerykańskim, uporamy się z tym. Im szerszy będziemy mieć plan, tym trudniej nam będzie to osiągnąć. W zamian za te ograniczenia dostajemy perfekcyjną maskę. Tło jest zawsze równo oświetlone – gdyż jest przeeksponowane w niebieskim kanale. Jednak nie ma nic za darmo. Problematyczne będzie osiągnięcie transparentności szkła, muślinów itp. gdyż nie osiągniemy tego, mając kanał niebieski przeeksponowany…
Poniższy diagram (diagram 8) pokazuje symulację ekspozycji szarej tablicy 18% Y = 50% IRE z kamerą ustawioną na 3200°K – przy świetle 3200K oraz 5600°K. Wyraźnie widać jakie różnice między kanałami B i G oraz R otrzymujemy 3200K kanał B = 80% IRE, G = 30% IRE, B-G = 50% IRE, kanał R =22% IRE 5600K kanał B = 110% IRE, G = 30% IRE, B-G = 80% IRE, kanał R= 0% IRE. Poziom sygnału w kanale czerwonym jest zależny od rodzaju tła. Im niższy poziom sygnału, tym lepiej. Przy niskiej wartości poziomu niebieskiego koloru w kanale czerwonym uzyskujemy mniejsze zmiany w kolorach purpury i ciemnego granatu po procesie kluczowania. Jest to istotne przy postprodukcji, gdyż w Polsce obraz najczęściej poddawany jest kolor korekcji PO procesie kluczowania. Zasada 40% różnicy między kanałami jest identyczna jak przy korzystaniu z zielonego tła. Różnica między kanałem niebieskim a zielonym powinna wynosić: B-G = 40% IRE, natomiast sygnał w kanale czerwonym powinien być mniejszy niż 25% IRE. Wartości te są idealnym optimum.
Diagram 8
Przyglądając się próbce B (diagram 9) Rosco Ultimatte® Blue 22,40,82 – wartości podane przez producenta uzyskamy, eksponując szarość 18% do Y = 70% IRE. Podobna sytuacja przedstawia się z próbką A Rosco DIGITAL BLU.
Diagram 9
Absolutnymi wartościami granicznymi, które nie powinny być przekroczone w celu uzyskania poprawnej maski to różnica B-G = 25% IRE oraz poziom sygnału w kanale niebieskim, który nie powinien być mniejszy niż B = 50% IRE, ponieważ wtedy szum kanału niebieskiego staje się zbyt duży.
Diagram 10
Diagram 11
Tak jak widzimy, ekspozycja naszego niebieskiego tła jest zależna od rodzaju farby oraz od metody powstawania maski. Wartości IRE szarej tablicy 18% mogą być płynne od Y = 35% IRE do Y = 75% IRE. Ekspozycja tła i aktorów ma wpływ na kluczowanie w zależności od jasności obrazów wstawianych w tło. Jeżeli obraz jest jasny – nasze zielone lub niebieskie tło powinno być oświetlone jaśniej – do wartości górnych brzegowych, natomiast gdy jest ciemne – bliżej dolnych brzegowych różnic jasności pomiędzy kanałami R,G,i B.
Jeżeli mamy niższy poziom oświetlenia na green- lub bluescreenie, to lepiej kluczują się wszystkie transparentne elementy (szkło, tiule itd.), natomiast im jaśniejszy jest obraz wkluczowany w tło – tym nasze ekrany muszą być jaśniej oświetlone, czyli muszą mieć wyższą ekspozycję. Praca z wykorzystaniem niebieskiego tła, szczególnie w plenerze, daje nam większą elastyczność ekspozycji. Światło niepożądane – zaniebieszczone odbite od tła jest bardzo łatwo usuwalne w postprodukcji. Od lat twórcy przy pracy nad jednym projektem wykorzystują naprzemiennie zielone i niebieskie tła do kluczowania. W ten sposób nie są zmuszani do korzystania z zawężonej gammy kolorystycznej kostiumów i scenografii. Podstawą sukcesu wszystkich prac z wykorzystaniem kolorowych teł jest równe ich oświetlenie i poprawne wyważenie ekspozycji.
Używanie kolorów typu „Błękit Tatr” może okazać się katastrofą. Wszystkie nasze działania podczas realizacji na planie zdjęciowym przekładają się na finalny efekt i czas pracy w postprodukcji. Dajmy szansę grafikom na kreację obrazu, a nie na rekonstrukcję i ratowanie tego, co mogło być nakręcone poprawnie już na planie.