Chroma key [1] ( eng. chroma key , chromakey [ ˈ k r ə ʊ m ə k i ː ], bokstavligen - "färgnyckel"; från grekiskan. χρώμα - "färg") - tekniken för att kombinera två eller flera bilder eller ramar i en komposition, elektronisk färgnyckel , som används i tv och i modern digital filmproduktionsteknik . Med hjälp av chroma key kan du placera personer eller föremål på en godtycklig bakgrund tagen på en annan plats. Det mest kända användningsfallet är teknik relaterad till tv- väderprognoser , där en utropare talar och gester framför en annan bild. Även i vardagen kallas själva skärmen en chromakey , mot vilken de filmar [2] .
I vissa källor på ryska, förutom "chroma key" [1] [3] [4] [5] [6] , används följande namn: elektronisk nyckelprojektion [7] [6] ( bakprojektion [1] ), chroma key [ 8] , TV-inlägg [3] , chromaticity , ibland i rysk translitteration " chroma -key " [9] . Ett annat namn för tekniken är färgnyckel [10] eller helt enkelt tangenttryckning ( engelsk keying, color keying ).
På bio före tillkomsten av tv-teknik och metoder för digital filmskapande användes metoder för att kombinera skådespelarens scen med bakgrunden, kända som " bakprojektion ", " frontprojektion " och " vandrmask ", vilket gav en bildeffekt som liknar chroma nyckel.
Multipelexponering , som gör att en bildruta kan läggas ovanpå en annan, användes först av George Albert Smith 1898. 1903 släpptes filmen The Great Train Robbery, regisserad av Edwin Porter , där en dubbelexponering användes för att skapa en bakgrund i tågfönstren, som täcktes med svarta plåtar under inspelningen [11] .
På 1920 -talet använde Walt Disney en vit bakgrund i Alice Comedies -serien av filmer för att matcha riktiga människor med seriefigurer [12] :5 .
Blåskärmsteknik skapades på 1930-talet av RKO Pictures [13] .
Chroma key-teknik dök upp på tv i slutet av 1950-talet under den svartvita eran. Sändningskammaren var utrustad med två sändningsrör, på vilka bilden fördelades med hjälp av en dikroisk spegel. Huvudrörets fotokatod sensibiliserades i ett brett spektrum av våglängder, medan hjälpröret (mask) sensibiliserades endast för ett smalt intervall av chroma key-färger. Det fanns ingen enskild standard för dess färg, olika tv-studior använde olika färger. Till exempel, i Sovjetunionen var chroma key inte grön, utan "giftig gul". Videosignalen från hjälpröret (mask) förstärktes med en stor faktor tills klippning (amplitudbegränsning) inträffade och var i huvudsak binär: på platser där ljuset från chroma key inte nådde röret, fanns det ingen signal (logisk noll ), och där den nådde även vid låg ljusstyrka — signalen var närvarande (logisk enhet). Båda signalerna skickades till en videoväxlare eller spelades in synkront på videobandspelare. I videoomkopplaren bytte omkopplaren signalingångarna för objektet som filmades och bakgrundsbilden beroende på det logiska tillståndet för masksignalen. Sålunda, vid utgången av omkopplaren fanns det en videosignal kombinerad med bakgrunden från en annan källa (en TV-kamera som filmar en bild, en inspelning från en video, etc.). I allmänhet liknar denna teknik en optisk vandringsmask och var mycket lätt att implementera även på lamputrustning.
Med övergången till färg-tv bevarades principen om att implementera tekniken, men närmare 1980-talet övergavs ett separat maskrör och chroma key-signalen började separeras från videosignalen av en speciell komparator. I denna form överlevde tekniken fram till 2000-talet.
De vanligaste färgerna som används i projektion är grönt och blått (cyan), eftersom dessa färger inte förekommer i mänskliga hudtoner [14] . Den mest populära bakgrundsfärgen för kompositfilmning i filmproduktion är grön (därav namnet " Green screen "), för tv-program används blå bakgrund (" blå skärm ") oftare, även om tygets färg för "nyckel" beror på den kreativa uppgiften som ställts in av regissören och egenskaperna hos den utrustning som projektionen görs på, såväl som färgerna på kläder och föremål som finns i ramen.
Användningen av datorer gör det enkelt att blanda ihop flera bilder, även när du fotograferar handhållen.
Huvudmotivet är fotograferat mot en bakgrund av en färg eller mot en bakgrund med en relativt liten färgskillnad. Processen att ersätta den ursprungliga bakgrunden med en annan kallas sammansättning eller nyckling.
Blue chroma key användes i stor utsträckning vid filminspelning . Färgnegativet trycktes på svartvit film med hög kontrast med ett färgfilter som uteslöt den blå kanalen . Detta område blev helt svart, vilket resulterade i en alfakanal . Sedan lades en annan bild över med dubbelexponering .
För närvarande används den gröna bakgrunden oftast, eftersom digitalkameror är mest känsliga för gröna nyanser på grund av de matriser som används i dem baserat på Bayer-filtret [15] . Bilden i den gröna kanalen innehåller mindre brus, är renare och mer lättillgänglig för högkvalitativ bearbetning under kompositering [16] . Den gröna bakgrunden har blivit mer allmänt använd på grund av den utbredda användningen av blå jeans , såväl som närvaron av blå ögon hos människor.
Huvudfaktorn är den betydande färgskillnaden mellan förgrunden (motiv) och bakgrunden (grön skärm). Till exempel en blå ruta på grön bakgrund.
BelysningFör att få den kombinerade scenen att se naturlig ut är det viktigt att överväga belysningen av huvudmotivet och bakgrunden. Till exempel, om hjälten står på gatan mot en molnig himmel , bör han tändas med mjukt ljus utan hårda skuggor . I det här fallet måste bilderna matcha i vitbalans .
Om motivet som fotograferas är nära den gröna skärmen kan reflekterat ljus falla på det. I sådana fall får den mänskliga huden en grön nyans eller gröna nyanser visas i blank metall, glasytor. Denna effekt kallas spill [12] :p20 . Lösningen är att använda en större grön skärm och öka avståndet från objektet till bakgrunden [17] .
KameraSkärpedjupet för huvudmotivet bör vara något större när man använder chromakey [18] .
Du bör undvika kläder som har nyanser nära bakgrundens färger, eftersom kläderna kan tas bort i videoredigeraren tillsammans med bakgrunden. Emellertid används kläder i samma färger ibland specifikt. Så här filmades scenen i Harry Potter -filmen med osynlighetsmanteln . Förgrunden förvränger bakgrunden och skapar den önskade effekten [19] .
När du använder chromakey kan svårigheter uppstå när två objekt måste vara i ramen samtidigt, varav det ena är blått och det andra är grönt. Så i filmen " Spider-Man " finns det en stridsscen mellan huvudpersonen och Green Goblin . Varje karaktär måste skjutas separat mot en kontrasterande bakgrund.
För att underlätta sammansättningsprocessen bör gränserna mellan huvudobjektet och bakgrunden vara tydligt åtskilda. De största svårigheterna levereras av genomskinliga föremål, såsom individuella hårlockar, genomskinliga regnrockar eller paraplyer, glas [18] .
En av de modernaste teknikerna är användningen av reflektorer . Bakgrunden är upplyst av LED-lampor placerade så nära kameralinsen som möjligt, varifrån ljuset återförs till linsen. Denna teknik tillåter användning av lampor med minimal effekt och mycket mindre dimensioner jämfört med standardlösningar.
Termisk nyckelteknik ( eng. Thermo-Key ) använder ljus i det infraröda spektrumet , osynligt för det mänskliga ögat [21] [22] .
Det är också möjligt att använda ultraviolett ljus . Sådana speciella lysrör användes under inspelningen av Star Trek: The Next Generation [ 23] .
Vilken statisk färgbild som helst kan användas istället för en enkelfärgad bakgrund. För att göra detta tas först bakgrunden som används som en chroma key bort från ett stativ utan skådespelare eller föremål i förgrunden. Efter det, utan att flytta kameran, tas huvudobjektet mot samma bakgrund. Och sedan i videoredigeraren är bara huvudobjektet kvar av subtraktionsmetoden [24] . Det är dock extremt viktigt att föremålen i bakgrunden inte rör sig, och att det inte finns några brus i bilden [25] . En texturerad bakgrund används oftare när huvudobjektet har många olika färger [26] .
För att göra det lättare att separera objektet som fotograferas från bakgrunden är det nödvändigt att undvika skuggor , samt överexponering på chromakey och belysa den så jämnt som möjligt . Den matta ytan på bakgrunden reflekterar ljuset jämnare, det finns inga ljusa reflektioner på den. Samtidigt lämnas ibland en skugga från objektet som fotograferas medvetet i bakgrunden för att kunna använda den när man kombinerar lager.
För att få ett högkvalitativt resultat är det viktigt att korrekt justera exponeringen i kameran . För mörk eller för ljus bakgrund kommer att ha otillräcklig färgmättnad . Om bilden är för mörk kommer den att innehålla brus , vilket också kommer att påverka kvaliteten på materialet negativt.
Bakgrundsbelysningen ska vara två steg starkare än huvudmotivet.
För att bilder ska justeras för att se autentiska ut måste de tas med identiska objektiv med samma brännvidd och bländarvärde .
Dessutom finns det många lösningar för att skapa en chroma key med mallar .
| Filmiska processer | ||
|---|---|---|
| Filmkonst | ||
| Digital bio | ||
| Mellanmedia | ||
| Talkies | ||
| Kombinerat skytte | ||
| Hjälputrustning | ||