Karczma TVHOW TO and WHY NOT?

Ustawienia obrazu podczas filmowania dronem – Shutter Speed

Shutter Speed to nic innego jak czas otwarcia migawki (nie mylić z przysłoną). Niezależnie czy posiadamy migawkę mechaniczną/szczelinową (lustrzanki) czy automatyczną (bezlusterkowce/telefony komórkowe/drony) mamy do czynienia z tym samym zagadnieniem czyli czasem otwarcia migawki celem wykonania jednego zdjęcia lub jednej klatki filmu. 

W osobnym artykule wyjaśnię jak dokładnie działa migawka i jakie pozwala uzyskać efekty. W tym artykule skupię się jedynie na bazowej informacji dot. działania migawki w kontekście obsługi materiału video z drona.

Dlaczego z drona? Dlatego, że nieprawidłowy dobór migawki przekłada się tu często na dwa niepożądane efekty, które trudno później usunąć na etapie postprodukcji.

Po co mi filtr szary ND w dronie?

W skrócie: prędkość/czas otwarcia migawki odpowiada za to jak długo będzie naświetlana pojedyncza klatka filmu (lub zdjęcie). Czas otwarcia migawki może być zależny zarówno od ilości światła, a więc doświetlenia kadru, ale też efektu, jaki chcemy uzyskać.

W fotografii czas otwarcia migawki można wydłużać celowo, uzyskując długi czas naświetlania. Przydatne jest to w fotografii nocnej (mało światła, efekty rozmycia świateł, np. jadących samochodów). Można też go skracać celowo (zbyt dużo światła, ryzyko prześwietlenia zdjęcia, wymusza użycie krótkiego czasu otwarcia migawki a także umożliwia zamrożenie obrazu a więc uzyskanie ostrego zdjęcia, np. obiektu będącego w ruchu).

W filmie krótkie czasy otwarcia migawki przekładają się na płynność rejestrowanego obrazu, np. jeśli nagrywamy w 30FPS (30 klatek na sekundę) to zdjęcie/klatka filmu rejestrowana jest dokładnie co 1/30 sekundy. Jeśli użyjemy krótkiego czasu otwarcia migawki, np. 1/2000 okazuje się, że po każdej klatce filmu następuje przerwa, podczas której kamera nie rejestruje obrazu do momentu wyzwolenia migawki celem zarejestrowania kolejnej klatki filmu.

Jeśli skrócimy czas otwarcia migawki, np. do 1/30 sekundy, to każda kolejna klatka filmu (przy 30FPS) będzie wykonywana jedna po drugiej.

Jak się ma ta informacja do poprawności rejestrowanego obrazu?

Efekt pierwszy czyli klatkowanie obrazu: Czas naświetlania każdej klatki filmu będzie przekładał się w mniejszym lub większym stopniu na jej ostrość. Jeśli będziemy nagrywali film gdzie w kadrze pojazd jedzie od lewej do prawej strony, to używając 1/2000 sekundy przy 30FPS doznamy efektu skakania obrazu/klatkowania. Pojazd porusza się, a nasz obraz jest rejestrowany co 1/30 sekundy ale w czasie 1/2000 sekundy co oznacza, że zostaje nam jeszcze 0,985 sekundy podczas których obraz nie jest rejestrowany. A samochód jedzie. Efekt. Klatkowanie obrazu.

Rozwiązaniem może być użycie 60 FPS ale nadal mamy klatkę robioną z prędkością 1/2000 sekundy co 1/60 sekundy.

Rozwiązaniem jest wydłużenie czasu otwarcia migawki, a więc osiągnięcie optymalnej wartości, którą jest dla 30FPS 1/60 sekundy, dla 60FPS 1/120 sekundy. Efekt? Klatka filmu rejestrowana jest co 1/30 sekundy z czasem 1/60 sekundy co oznacza że zostaje naprawdę niewielki odstęp czasu pomiędzy kolejnymi klatkami, w których nie są one rejestrowane. Oznacza to że nasz jadący samochód, zostanie zarejestrowany prawidłowo, obraz będzie płynny. Oczywiście jest jeden minus, poszczególne klatki filmu będą prawdopodobnie mniej ostre (1/2000 sekundy a 1/60 sekundy to duża przepaść). Szybko jadący samochód (wracamy na początek artykułu co daje długi a co krótki czas otwarcia migawki) będzie rozmyty, ale w filmie, pozwoli to zachować płynność.

W ten jednak sposób buduje się płynność obrazu w filmie. Dostrzegalna ona będzie wszędzie tam, gdzie nasz kadr porusza się, np. podczas przelotu nad lasem czy miastem. Warto jednak zwrócić uwagę, że ultra ostry obraz nie jest nam potrzebny gdyż nie jest on naturalny, a sporo detali będzie można wychwycić z filmu, właśnie dzięki jego płynności.

Nie bez powodu w takich sytuacjach używa się nie 30 a 60 FPS jeśli chcemy uzyskać więcej klatek, nadal zachowując ich płynne przejście.

Drugim efektem, z którym można się spotkać w dronach, to cienie śmigieł. Pojawiają się one w słoneczne dni, kiedy słońce znajduje się gdzieś po prawej lub lewej stronie od centrum kadru (w obszarze 180 stopni). Słoneczny dzień wymusza na nas krótkiego czasu otwarcia migawki, np. 1/2000 dla 30 czy 60 FPS aby zmniejszyć ilość rejestrowanego światła i nie prześwietlić kadru. W efekcie, przy tak szybko działającej migawce, jest ona zdolna zarejestrować ruch szybko obracającego się śmigła lub jego cień. Efekt ten będzie trudno usunąć w posprodukcji, nawet manipulując ilością FPS, dlatego że dysponując nagraniem np. w 30 czy 60 FPS dysponujemy zawsze 30 lub 60 klatkami, które mają ten efekt zarejestrowany.

Rozwiązaniem tego problemu a także metodą na wydłużenie czasu otwarcia migawki podczas rejestrowania obrazu są filtry szare, filtry ND, które stały się bardzo popularne właśnie wśród użytkowników dronów (chociaż znane są od dawna w fotografii). Zadaniem filtra szarego jest tylko i wyłączenie zmniejszenie ilości światła rejestrowanego przez kamerę, co oznacza, że kiedy nasz aparat/kamera pokazuje, że w danych warunkach, konieczne jest użycie czasu otwarcia migawki 1/2000 to za pomocą filtra szarego, zbijemy tą wartość do np. 1/60 czy 1/120.

Sam efekt cienia śmigieł powinien zniknąć przy wartościach około 1/500 sekundy ale jeśli chcemy przy tym trzymać się zaleceń dot. czasu otwarcia migawki, powinniśmy osiągnąć jeszcze lepsze wartości, na poziomie wspomnianych 1/60 dla 30 FPS czy 1/120 dla 60 FPS.

Nie oznacza to jednak, że nagrywanie wideo w 1/500 czy 1/2000 będzie złe. Oczywiście wszystko zależy także od tego jakie obiekty nagrywamy i co jest w kadrze, jeśli nagranie jest statyczne lub w kadrze niewiele się dzieje, prawdopodobnie nie będzie żadnej różnicy między czasem 1/60 a 1/500 sekundy. Jeśli jednak wykonujemy szybki przelot, np. nad lasem czy miastem, płynność będzie miała ogromne znaczenie dla komfortu oglądania filmu. I wcale 60 FPS nie musi tego problemu rozwiązać, co właśnie czas otwarcia migawki.

Podsumowanie:

Idealne wartości czasu otwarcia migawki podczas nagrywania video to, np. 1/60 sekundy dla 30 FPS i 1/120 sekundy dla 60 FPS. Dopuszczalne jest użycie innych czasów, mniejszych lub większych, w zależności od tego jaki efekt chcemy uzyskać lub jaki kadr rejestrujemy. Każde odstępstwo od zaleceń jest nową formą wyrazu.

Jeśli chcecie wydłużyć czas otwarcia migawki, używajcie filtrów szarych ND. Pozwolę one zarówno na uzyskanie lepszych wartości czasu otwarcia migawki, ale także pozwolą na wyeliminowanie efektu „cienia” na nagraniu.

Po co mi filtr szary ND w dronie?

Tags: , , , , ,