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露出、ダイナミックレンジ、ホワイトバランス、シマウマ
A. カメラが「見る」方法 - ダイナミックレンジ カメラは、人間の目で見るのとは異なる方法で周囲の現実を捉えます。 主な違いは何ですか? 最も暗いものから最も明るいものまで、識別できる光の色合いの数。 ここでコンセプトに行き着きます。」ダイナミックレンジ"。これは、カメラが記録できる画像の最も明るい部分と最も暗い部分の差です。本質的に、これは知覚される光のコントラストに関するカメラの解像度です。私たちの目は、どのビデオ カメラよりもはるかに広いダイナミック レンジを持っています (自然は最善を尽くしました。私たちの命は視覚に依存し、撮影の質に左右されるのはオペレーターの命だけです:))。これは、強いコントラストの照明があれば、最も明るい光で照らされた両方の細部を見ることができることを意味します。さまざまな推定によると、人間の目に見えるコントラストの範囲は 800:1 から 1200:1 であり、固定フィルムは約 100:1、ビデオは 40:1 です。
あなたがテーブルランプが点灯し、窓から明るい日光が差し込んでいる部屋にいると想像してみましょう。 影の細部、ランプに照らされた物体、窓の外の木などをすべて簡単に確認できます。 この写真をビデオ カメラで撮影した場合、そのダイナミック レンジでは、影にあるオブジェクトと部屋の明るい場所の細部の両方を捉えるのに十分ではありません。 窓やランプからの影の詳細と露出オーバー、または黒い影とその中の詳細の欠如と詳細な窓と照らされたテーブルのいずれかが存在します。 ビデオ カメラのこの機能により、自然で美しい画像を取得するには、段階的な照明を使用して画像のコントラストを人為的に下げる必要があります。 部屋の例では、窓やテーブルの明るい細部を失わずに、カメラが暗いオブジェクトを「認識」できる程度の強度まで影の照明を高める必要があります。 撮影に適切な光の重要性は、これまでに説明した純粋に技術的な側面に加えて、芸術的な側面もあるため、過大評価することはできません。 撮影するときは、文字通り光で絵を描くことになります。光が映画の雰囲気を作り出し、アクセントを付け、微妙なサブリミナル キューを作り出します。 将来的には、舞台照明がどのように機能するかという芸術的法則についてさらに詳しく触れていきますが、ここでは問題の技術的側面を理解することが重要です。 B. 露出 1. エッセンス: 絞り、シャッター速度、およびそれらが結果に与える影響 露出は、撮影時の主な制御パラメータです。 暴露 絞りとシャッタースピードの組み合わせです。 ダイアフラム センサー/フィルムへの光を許可する開口部がどの程度開いているかを決定します。 暴露 穴が開いている時間を決定します。
ダイアフラム 相対単位 (f/2.8、3.5、4.5、5.6 ... 22 など) で測定されますが、その本質はそれほど重要ではありません。 ただそれを覚えておいてください 数字が小さいほど穴は大きくなります より多くの光がセンサーに当たります。 暴露 秒の端数で測定されます (1/2 秒、1/30 秒、1/250 など)。シャッターが開いている時間を表します。 それ以外の時間は閉じており、光はフィルムに届きません。 デジタルカメラについて話している場合、物理的なシャッターはなく、シャッタースピードは電子的に実装されます。 これらのパラメータは両方とも、センサーに送信される光の量に影響しますよね? 絞りとシャッタースピードの組み合わせ - 解説 - 高感度センサーまたはフィルムの照度を制御します。 露出が高くなるほど、より多くの光がフレームに入り、センサーへの影響が強くなり、フレーム内の画像が明るくなります。 光が多すぎる - フレームが露出オーバーになっています。 少なすぎる - 照明不足。 最適な露出値により、露出オーバーのない、影の細部がよく発達した適切な露出のフレームが得られます。
では、これらすべてを実際にどのように使用すればよいでしょうか? すべてのデジタルカメラには内蔵されています 露出計。 これは、さまざまな原理に基づいて、特定のシーンに最適な露出値を計算し、両方のパラメーター (自動モード) またはいずれかのパラメーター (XNUMX 番目のパラメーターはオペレーターによって設定されます - モード) のいずれかを自動的に設定するデバイスです。 シャッター優先か絞り優先か）。 カメラのモニターでいつでも結果をリアルタイムで確認できます。 適切な露出値を選択するにはどうすればよいですか? もちろん露出が合っているかどうかは自分の目でモニターを見ながら判断することもできますが、シャッタースピードと絞りは重要です。 芸術的特徴.
露出に関するオペレーターの主な芸術的ツールは 横隔膜。 絞りは開けるほど少なくなる 被写界深度。 絞りが小さいほど、フレーム内のより多くのオブジェクトが鮮明になります - 被写界深度 絞りを絞ると大きくなる。 つまり、背景をぼかした人物のクローズアップを撮影したい場合は、絞りを開いたままにしておく必要があります。3.5mm APS-C レンズで撮影している場合は、おそらく 5.6 ～ 50 程度です。 風景ワイドショットを撮影していて、レンズに入るすべてのオブジェクトを鮮明にしたい場合は、穴をカバーし、たとえば 8 mm レンズで f/28 にし、フレームが露出するようにシャッター スピードを選択します。通常は。 または、タスクに最適でないシャッター スピードを使用したくない場合は、減光フィルターを使用して光の流れを制御します。 結果のイメージはどのように変化しますか 抜粋? ここでのすべては非常に論理的であり、絞りや被写界深度の問題よりも理解しやすいです。 まず写真について話しましょう（つまり、1フレームを撮影します） - 本質を説明するのが簡単です。 シャッター スピードは、キャプチャされた移動オブジェクトの鮮明さに影響します。 静止フレームを撮影しており、そのフレーム内で高速で移動する車があるとします。 シャッタースピードが 30/XNUMX 秒の場合、ちょうどこのタイミングでシャッターが開き、車はなんとか一定の距離を走行します。 その結果、車の動きの初期段階、最終段階、中間段階がフレームに記録され、ぼやけて表示されます。 つまり、シャッタースピードが一定時間「フリーズ」し、このときに発生したフレーム内のオブジェクトの位置のすべての変化が次の形式でフレームに反映されます。 モーションブラー。 ここからさまざまな芸術的可能性が生まれます。
非常に遅いシャッタースピード (たとえば 1/1000) で速く走るアスリートを撮影すると、フレーム内のすべてのディテールが鮮明になり、砂の粒子が空中に飛び散る、現実の凍った瞬間が得られます。スニーカーのインパクトなど。 ここで、夜間に交通量の多い高速道路上でカメラを三脚に置き、レンズを 25 秒間開いたと想像してください。 ヘッドライトを備えた車は文字通りフレーム内にその軌跡を輝かせる線を描き、夜道が光の線で満たされることになります。
または、単純な例として、噴水の噴流を撮影することもできます。 ジェットは高速で移動する多数の液滴で構成されます。 たとえば、シャッター スピード 1/30 で噴水を撮影すると、噴水はモノリシック ジェットで構成されます。 シャッタースピードを 1/500 に設定すると、ジェットは数千滴に分割されます。各ジェットは 1/500 秒で XNUMX ミリメートルも飛行する時間がなく、別々に空中に「ぶら下がっている」ためです。その仲間たちから。
さて、フレームを XNUMX つ考えました (フォト フレームについて話し合いました)。 どのような機能が追加されるのでしょうか? ビデオの抜粋? ビデオを、25 秒あたり 25 フレームの速度で変化する一連の写真として考えてみましょう (25 fps は、プログレッシブ、つまりノンインターレースの放送が PAL システムで表示される場合の標準フレーム レートです)。 1 fps のビデオの標準シャッター スピードは 50/1 秒です。 つまり、各フレームは 50/XNUMX 秒間露光されます。 これはそれほど短い時間ではなく、多くのオブジェクトには通常、特定の動きをする時間があり、その結果、フレーム内で動くオブジェクトがわずかにぼやけます。 オブジェクトの動きが速い場合はブレが大きくなり、動きが遅い場合はブレが少なくなります。 フレームからフレームへのこのモーション ブラーは、結果として得られるビデオに反映され、ビデオが滑らかに仕上がります。 これは写真とビデオの違いの XNUMX つです。高速で動くオブジェクトのビデオからのほとんどの静止フレームには満足できないでしょうが、これらのフレームを組み合わせると、動きをうまく伝えることができます。 1/250 や 1/500 などの非常に速いシャッタースピードで撮影するとどうなるでしょうか? すべてのフレームには事実上モーション ブラーが発生しません。 25 秒あたり 25 プログレッシブ フレームの撮影速度 (PAL の国で撮影する場合の標準) で作業すると、カメラや撮影対象の動きがあった場合に、多少ストロボ効果のあるビデオが得られます。 この視覚的なストロボが発生するのは、完全に滑らかな動きの錯覚を作り出すには XNUMX 秒あたり XNUMX フレームでは不十分であり、フレーム間のモーション ブラーの形では助けが得られないためです。 ただし、これは必ずしも悪いことではありません。 場合によっては、この効果を芸術的な目的で使用することができます。 たとえば、『プライベート・ライアン』では、スティーブン・スピルバーグ監督はアクションシーンに速いシャッタースピードを使用し、微妙なストロボの助けを借りて、戦闘中の兵士の極度の集中力と電光石火のスピード、つまりアドレナリンが出ている人が知覚する状態を伝えました。彼の周りのすべてがより「明瞭」になりました。 もう一つの例。 特殊効果用に撮影する場合、背景からオブジェクトを切り取って個別に使用したり、後でモーション ブラーを追加したりできるように、各フレーム内のオブジェクトが完全に鮮明である必要がある場合があります。 次に、短いシャッタースピードも使用されます。 しかし、そのような目標がない場合は、撮影時に古典的なシャッタースピードに固執し、必要に応じて光の量を減らし、減光フィルター（特殊なガラスで作られた暗いプレート）を使用する必要があります。 2.ISO感度 映画にはさまざまな感性があります。 フィルムの感度が高ければ高いほど、撮影に必要な光は少なくなります。 ただし、感度が高くなると画像に混入する寄生ノイズが増加します。 感度は特定の単位で測定され、その測定にはさまざまな基準があります。 現在、この標準はほぼどこでも使用されています ISO, なので、これらのユニットで運用していきます。 大まかに理解すると、ISO 80 は低感度でノイズがほとんどなく、ISO 400 はノイズが最小限で平均的な感度、ISO 800 以上は高感度であると考えられます。 プロ消費者向けカメラとテレビ カメラは通常、同じ ISO 単位で測定できる特定の一定の感度を持っています。 いわゆる GAIN (信号増幅) を使用してセンサーの感度を高めることができます。 同時に画像にノイズが増えてしまうので好ましくありませんが、ルポルタージュの撮影ではやむを得ない場合もあります。 デジタル一眼レフ и デジタルムービーカメラ センサーの感度を広い範囲内で設定できるため、作業に非常に適しています。 さらに、センサーが大きいため、非常に高感度でもノイズが最小限に抑えられ、最小限の光で作業できるため、その価値を過大評価することは困難です。 3. デジタルビデオの特徴（白とび） 方法には特定の機能があります デジタル信号 大きすぎる値を送信します。 フレームの特定の部分に光が多すぎると、これが起こります。 露出曝露。 フィルムやアナログビデオの場合、そのような領域は完全な照明に流れ込みます。 徐々に いくつかのグラフィック情報をそれらに保存できます。 デジタルビデオの場合、値の可能なグリッドが単純にオーバーフローし、領域全体が（条件付きで）白、つまり最大の明るさになります。 白とび部分の情報（ディテール）は保持されません。 これはテクノロジーの限界であるため、撮影時には考慮する必要があります。 一般に、デジタル写真の場合は、露出オーバーにして画像の失われた領域から情報を決して取り戻さないよりも、少し露出アンダーにして、処理中に結果を引き出す方が良いでしょう。 4.「ゼブラ」 すべてのプロ仕様のカメラには、露出を判断するのに役立つように設計されたツールが備わっています。 はい、結果はカメラのモニターで確認できますが、どこまでが白無地で、どこから露出オーバーが始まるのでしょうか? たとえば、太陽がモニターに当たる場合、またはカメラでモニターの明るさとコントラストを調整できる場合、同じ露出でもまったく異なる写真が得られる場合、フレームの適正露出を正しく決定するにはどうすればよいでしょうか? 真実はどこにあるのでしょうか？
そして中の真実 "シマウマ"。 これは、モニター上の画像領域が一定の明るさの制限を超えた場合に、その領域のシェーディングをオンにする機能です。 画像領域の明るさが 100% に達したときにゼブラ十字を表示できるとします。 そうすれば、フレームのどの領域が露出オーバーになっているかを常に確認でき、正確な情報に基づいて決定を下すことができます。 70 つの横断歩道を同時にオンにできるとさらに便利です。 たとえば、90 つは 100% の明るさレベル (明るいオブジェクトをこのレベルにするのに便利です) を表示し、XNUMX つ目は XNUMX ～ XNUMX% (直射日光やグレアなどの白いオブジェクト) を表示します。このツールを使用すると、常に自分の露出に自信を持てるようになります。 5. ホワイトバランス 光にはさまざまな色があります。 光源によって異なります。 ろうそくの光は豊かな黄色で、通常の白熱灯も黄色の光で輝き、太陽は青に近いです。 だからコンセプトがあるんだよ 色温度 光源。 色温度は、特定の色合いの光を発する理想的な黒色光源 (そう、真空中の球形の馬のように聞こえます...) の温度をケルビンで測定したものです。 白熱灯の色温度 - 3200K (黄色味)、太陽光 - 5600K （青みがかった色合い）。 色温度が上昇すると、光は「暖かい」(黄色) から「冷たい」(青) に変化します。
私たちの目は異なる色温度の光に容易に順応するため、その違いにはほとんど気づきません。 ただし、カメラには基準点が必要です。どの光が白色とみなされますか? 白熱灯の光の下で白い紙を撮影していると想像してください。 カメラが太陽の色温度に設定されている場合、紙は黄色く写ります。 紙が白いことはわかっていますが、カメラにそれを伝え、基準点を与える必要があります。 これは「ホワイトバランス」機能を使用して行います。
これは通常このように行われます。 白い紙 (またはグレーのカード) を主光源 (ランプまたは太陽) の下に置きます。 カメラはこのシートに向けられ、白がフレームを完全に埋めるようになります。 ボタンを押すとカメラのバランスが整い、適切な色が得られます。 プリセットを使用することもできます - 通常、これらは 3200K и 5600K それぞれ白熱灯とソーラーランプ用です。 ホワイトバランスを手動で設定する時間がない場合（主にルポルタージュやドキュメンタリー撮影など）に便利です。 カメラには自動モードもありますが、困難な照明条件に対応できないことが多いため、まったく使用しないほうがよいでしょう。 光源が混在している場合はどうすればよいですか? たとえば、窓からの太陽光や室内の白熱灯などです。 ほとんどの場合、これらの光源を同じ色温度にすることが最善です。つまり、巨大な黄色のカラー ジェル (ソフト フィルター) を窓に吊るすか、もっと単純に、黄色の照明器具に青色のフィルターを使用します。 さまざまな色温度の光を使用した芸術的な解決策は可能であり、間違いなくあなたの実践に役立ちます。実験することを恐れないでください。 著者: アレクサンダー・チャーニー; 出版物: anti-gorod.com アレクサンダー・チェルニーは、キエフを拠点に広告、ミュージックビデオ、長編映画などに携わるフリーの編集ディレクター、ディレクター、カメラマンです。 彼のポートフォリオには、Tuborg、Chernigovskoe、MTS、Kyivstar、LG、Pepsi などのブランドでの仕事が含まれています。Alexander は http://achorny.livejournal.com/ でプロフェッショナル ブログを管理しており、連絡先は info@alexchorny.com です。
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