Электронные помощники оператора

07.11.22 / Статьи

Современные накамерные мониторы имеют огромное количество функций. Сегодня, с переходом к телевидению ультравысокой четкости и все более широким применением портативных видеокамер и гибридных цифровых фотокамер в производстве hi-end контента, роль накамерного монитора, как одного из основных инструментов в съемочном процессе, существенно возросла.

Электронные помощники видеооператора: что нужно знать

Теперь это комбинированный контрольно-измерительно-мониторный прибор, обеспечивающий видеосъемку исходных материалов с максимально возможным качеством. И часто огромное количество функций, широкое меню настроек и режимов управления приводит в замешательство пользователей, не всегда понимающих назначение многих из них.

Электронные помощники видеооператора: что нужно знать

Все функции современного накамерного монитора можно разделить на 4 основные группы:

1? Первая группа – это служебные функции базовых настроек (тип питания, выбор входа, выбор телевизионного стандарта и типа сигнала и т.п.), большинство из них устанавливаются при начальном конфигурировании съемочного комплекса;
2? Вторую группу составляют привычные оперативные регулировки, такие как: яркость, контрастность, цветовая насыщенность и т.д.;
3? Третья группа – помогают оператору избежать брака и получить качественную сочную и четкую картинку. Это набор упрощенных измерителей параметров видеосигнала: осциллограф, вектороскоп, гистограмма, спотметр;
4? Наиболее же активно используемой группой является четвертая, объединяющая в себе инструменты, помогающие оператору в оперативных регулировках: точная фокусировка, регулировка диафрагмы с контролем экспозиции. Эти функции мы и рассмотрим подробнее.

Функции Shooting Assist

Не «выжечь» и не «пасть во тьму»
Правильная экспозиция и ее контроль всегда были одной из важнейших задач киносъемки. Это связано с тем, что даже самые цифровые видеокамеры hi-end класса не в состоянии отобразить полностью весь яркостной диапазон реальной сцены. Поэтому выбор правильной экспозиции – это всегда компромисс между общей яркостью сцены и потерей нюансов на краях яркостного диапазона (в светах и в тенях).
Чаще всего происходить «выжигание» самых ярких участков изображения, например, когда вместо голубого неба с красивыми облаками на нем мы видим однотонное белое пятно. Если мы уменьшим экспозицию для сохранения деталей в светлых частях изображения, то падает общая яркость изображения, а темные участки становятся просто черными, и мы теряем детали в тенях. Недоэкспозиция изображения в цифровых камерах ведет еще и к смещению основной и существенной его части из области передаточной функции видеокамеры с наибольшей разрешающей способностью. Поэтому приходится делать выбор – что именно следует сохранить, а чем можно пожертвовать.
Естественно, в постановочной съемке, практически всегда, освещение сцены выставляется так, чтобы в отображаемый камерой диапазон попали все важные детали. В неконтролируемой световой ситуации в профессиональных камерах имеются инструменты, позволяющие существенно расширить рабочий световой диапазон, такие как «колено», выбор нужной гамма-коррекции, растяжка в тенях и т.д. Камеры же высшего класса с записью RAW позволяют «вытянуть» в постобработке, казалось бы, потерянные детали, поскольку они записывают исходное, «сырое» изображение с матрицы. Но, в любом случае, необходимо иметь определенные средства контроля объектива, позволяющие увидеть где, что и в какой степени теряется.
«Зебра»
Это один из самых популярных видеооператорских инструментов, позволяющих контролировать освещенность в одной из наиболее критических частей кадра: в светах. Если вы, заглянув в видоискатель камеры видели чередующиеся белые и черные наклонные полосы, наложенные на яркую часть изображения ? это и есть «зебра». «Зебра» ? это очень заметный индикатор, указывающий, какие области изображения ярче заданного значения. Если «зебра» накрывает важные участки изображения, значит надо уменьшить экспозицию – прикрыть диафрагму, уменьшить усиление или ввести в световой тракт ослабляющий нейтральный серый светофильтр
В самом простом случае «зебра» имеет одно фиксированное значение, как правило, ? 95 IRE или 100 IRE. IRE обозначает в условных единицах уровень яркостного сигнала. Значения от 1 до 99 представляют собой оттенки серого от чистого черного до белого. Это самый точный метод измерения экспозиции, и на основе данного показателя работают инструменты, помогающие нам в работе с видеоконтентом – зебра, фальшь цвет, вектороскоп и гистограммы.
Однако, наиболее распространен случай, когда значение «зебры» можно задать произвольно или выбрать из нескольких типовых значений. В самом продвинутом случае может быть одновременно две «зебры» (с наклоном в разные стороны) с разными значениями, например, одна 90 IRE, предупреждающая о близости режима ограничения, а вторая 100 IRE, показывающая те участки, которые будут «выжжены». Такие настройки позволяют более эффективно использовать весь динамический диапазон камеры.
False Color
«False Color», «псевдоцвет» (или «фальшьцвет») – это функция, которая переводит цветное изображение в черно-белое, а затем раскрашивает его в различные цвета, соответствующие разным уровням яркости. Таким образом мы получаем цветокодированную карту распределения освещенности по видеоизображению.
Необходимость в такой функции возникла в связи с тем, что ни «зебра» ни даже осциллограф не позволяют составить общую яркостную оценку изображения в динамике распределения по кадру. Шкала соответствия цвет-яркость или выводится по краю изображения, или может отображаться в меню настроек. Общепринято задавать шкалу в виде классического спектра, в котором синий цвет соответствует низкой яркости, а красный – высокой. Псевдоцвет – хороший инструмент для общей оценки яркостной картины, но не дающий возможности более-менее точно определить значение яркости. В этом случае нужен, например, осциллограф.
Осциллограф
Осциллограф – это еще один прекрасный инструмент, который поможет вам справиться с задачей установки правильной экспозиции для видеокамеры. Осциллограмма показывает распределение уровней яркости в кадре вдоль телевизионной строки слева направо. Осциллограф имеет шкалу, которая в единицах IRE или в процентах от 0 до 100 снизу-вверх. Таким образом точки осциллограммы, соответствующие темным участкам изображения, располагаются внизу, ближе к нулевому значению, а яркие участки – вверху.
В зависимости от того, как обрабатывает изображение камера и какой режим установлен для осциллографа, значения ниже 0 и выше 100 могут отображаться, а могут и не отображаться, обрезаясь на 0 IRE и 100 IRE. Но, в любом случае, все, что выходит за эти границы записано не будет. Стандартный осциллограф монитора имеет один режим работы, при котором на осциллограмме отображаются все строки кадра, наложенные друг на друга.
В более продвинутых накамерных мониторах имеется возможность включить режим отображения одной строки с произвольным ее выбором, что дает более точно определить уровни яркости в нужной области изображения и оценить степень проработки деталей.
Гистограмма
Гистограмма – это функция отображения распределения уровней освещенности в кадре с горизонтальной шкалой уровней яркости от 0 минимума до максимума. А вертикальная шкала – это шкала количества. Т.е. Чем выше конкретный участок гистограммы, тем больше соответствующих уровней яркости присутствует в кадре. Таким образом, если левая часть гистограммы существенно выше правой, то изображение слишком темное, если правая часть выше, то, соответственно, изображение излишне светлое. За исключением некоторых специфических случаев, задача состоит в том, чтобы путем регулировки экспозиции добиться равномерного (или симметричного относительно 50 IRE) распределения гистограммы по горизонтали. При этом нужно, чтобы гистограмма не обрезалась существенно ни с права, ни слева. В противном случае, вся обрезанная информация будет потеряна безвозвратно.
Фокусировка
Итак, мы установили правильную экспозицию, но это не будет играть никакой роли, если наша картинка не в фокусе. Причем, в последнее время, с ростом четкости видео- и блогерского контента, а также распространением большеэкранных систем (телевизоров, проекторов и т.п.) высокого разрешения, важность точной фокусировки кардинально возросла. При этом размеры встроенных накамерных мониторов остались небольшими, что делает фокусировку с их помощью достаточно проблематичным. Но есть несколько способов для упрощения этой задачи.
Самый простой способ – это электронное увеличение части изображения (Focus Zoom), на которую надо отфокусироваться. Это именно электронное увеличение, не затрагивающее оптику камеры. Оптический «наезд» с фокусировкой по крупному плану объекта и последующим «отъездом» в исходное положение возможен только в дорогих телевизионных видеокамерах с парфокальными объективами, не теряющими фокус при изменении фокусного расстояния. Фотообъективы и встроенные объективы видеокамер могут терять фокус при зуммировании, поэтому электронный зум для фокусировки ? в приоритете.
Другим распространенным инструментом является «пикинг» (Peaking). Это специальный режим обработки изображения, при котором подчеркиваются контуры объектов с формированием контрастного ложного контура в тех частях изображения, которые находятся в фокусе. При этом на мелких деталях и контрастных контурах происходит выброс амплитудно-частотных характеристик, который хорошо различим на изображении. Причем, такой выброс формируется только на деталях изображения в фокусе. Часто данная функция имеет опцию раскраски контура определенным цветом, что еще более упрощает контроль фокуса камеры.
LUT
В кинопроизводстве и видеопроизводстве все более широкое распространение получает съемка с записью в формате RAW. Это специальный режим, в котором сигнал с датчика изображения не проходит обработку в соответствии с телевизионными стандартами, а в «сыром» виде поступает на запись. Такой сигнал имеет гораздо более широкий динамический диапазон, не умещающийся в рабочий диапазон монитора. Позволяя получить на несколько порядков более качественный результат, этот сигнал очень сложен в плане мониторинга. По нему практически невозможно оценить каким будет результирующее изображение и также невозможно выставить правильные экспозицию и фокус.
Для того чтобы видеооператор при съемке в RAW мог корректно работать, в камере или мониторе производится перенастройка RAW сигнала к стандартному, корректно отображаемому монитором. Для этого применяются LUT (Look Up Table, просмотровая таблица) – матричные таблицы перевода изображения с конкретной модели камеры в стандартное, соответствующее одному из основных телевизионных стандартов (например, Rec.709). В более простом случае, монитор имеет возможность переключения между стандартным и кинорежимом. Более продвинутые специализированные мониторы имеют возможность загрузки различных LUT таблиц, соответствующих разным камерам и разным режимам.
Как мы видим, современные мониторы и камеры предоставляют оператору достаточный инструментарий для полноценного контроля качества изображения. Причем, все больше таких функций, которые еще недавно можно было найти только в устройствах с заоблачными ценами, сегодня все более активно проникают даже в устройства бюджетной категории, доступные очень широкому кругу видеооператоров и видеомейкеров. Остается только найти эти функции в мониторе, освоить их и эффективно использовать.