Фильтры для осветительной и съемочной аппаратуры

Фильтр представляет собой изделие из стекла, желатина или другого прозрачного материала, которое помещается перед объективом или источником света для того, чтобы выделить, убрать или изменить цвет, плотность или качество в целом всей сцены или некоторых ее элементов.

Фильтры для кинокамеры

Оптические фильтры позволяют существенно влиять на создаваемое вами изображение. Чаще всего они помещаются перед объективом непосредственно во время съемки, однако могут также вставляться в специальные держатели телекинодатчиков и сканеров и даже применяться виртуально при работе с изображением в цифровом пространстве. Существует четыре основных вида фильтров:

• Цветокоррекционные - в широком смысле это фильтры, используемые для коррекции баланса между дневным освещением и светом ламп накаливания и для компенсации (смещения) проходящего через них света в зеленую или пурпурную область. Наиболее часто используемым среди них является фильтр №85, который преобразует дневной свет в свет ламп накаливания. Этот фильтр используется при съемке дневной натуры на пленку, сбалансированную для света ламп накаливания. Данный вид фильтров представлен множеством оттенков, цветов и плотностей, позволяющих работать со светом практически любой цветовой температуры и конвертировать его в свет, для которого сбалансирована кинопленка или в свет, нужный для достижения того или иного эффекта в изображении. Цветокоррекционные фильтры в свою очередь делятся на конверсионные, фильтры цветового баланса и компенсационные.
• Эффектные оптические фильтры - такие например, как поляризационный, звездный или с диоптрийным разделением изменяют направление проходящего через них света или выборочно преломляют его. Поляризационный фильтр часто используется для смягчения бликов от блестящих поверхностей или устранения отраженного света. Он действует примерно также как солнечные очки, то есть пропускает через себя только одинаково ориентированные в плоскости, параллельные световые волны. Такой фильтр особенно эффективен, например, при необходимости придания цвету неба особой густой голубизны.
• Фильтры компенсации экспозиции - влияют на количество проходящего через объектив света с минимальным влиянием на его цветовые характеристики и качество. Важное место в этой группе занимают фильтры нейтральной плотности (ND). Они бывают разной плотности, обычно с шагом в одно деление диафрагмы.
• Эффектные цветные светофильтры - применяются для изменения цветовой тональности всего изображения в целом. Довольно популярными в использовании на практике являются такие, как табачный фильтр, коралл и сепия. Усиливающие фильтры, представляют собой специальный класс цветных эффектных фильтров и избирательно повышают насыщенность только красных тонов изображения. Существуют также градуированные фильтры, которые влияют лишь на отдельную часть изображения путем их избирательной установки во вращающемся боксе для комбинированных съемок. Один из наиболее распространенных фильтров этого типа - фильтр для «подкрашивания» заката. Он придает верхней части изображения теплые оттенок, добавляя сочность теплому закатному небу - реальному или созданному искусственного, но при этом не влияет на нижнюю часть изображения, где обычно в кадре находятся персонажи.

Примечание: каждый поставленный перед объективом фильтр требует соответствующей компенсации экспозиции. Фильтры поглощают часть света, который иначе достиг бы поверхности кинопленки, поэтому экспозицию приходится увеличивать - обычно путем увеличения отверстия диафрагмы. Выбор фильтра производится с учетом вида источника освещения и типа пленки. В проспектах по киноплёнкам Кодак приводится таблица компенсации экспозиции для наиболее распространенных фильтров.

Конверсионные фильтры

Выпускаемые сегодня цветные кинопленки обычно сбалансированы для использования либо с лампами накаливания (3200К), либо с лампами дневного света (5500К). Для согласования различий цветового баланса эмульсий кинопленки и источников освещения используются цветные конверсионные фильтры.

Для приведения в соответствие цветовой температуры источника искусственного света со сбалансированной под дневной свет кинопленкой используется фильтр №80А.	Для приведения в соответствие цветовой температуры источника дневного света со сбалансированной под искусственный свет кинопленкой используется фильтр №85.

Эти фильтры предназначены для использования в случаях, когда требуются значительная коррекция цветовой температуры источников освещения (например, конверсия освещения дневного типа в искусственный свет). Фильтр может быть установлен либо между источником света и другими элементами съёмочной системы, либо непосредственно перед объективом кинокамеры (как это делается при обычной фотосъемке).

Коррекционные фильтры цветового баланса

Коррекционные фильтры для цветового баланса освещения позволяют вносить мелкие хроматические поправки в спектральный состав освещения с целью получения более холодной или более теплой цветопередачи. Одно из основных применений фильтров для балансировки света компании Кодак - в ситуациях, когда источники освещения снимаемой сцены имеют цветовые температуры, незначительно отличающиеся от тех, для которых сбалансирована пленка. Приведённая ниже таблица позволяет, в зависимости от результатов измерения цветовой температуры доминирующего освещения сцены при помощи термоколориметра, подобрать фильтр для коррекции её до 3200К или 3400К соответственно.

Цветные компенсационные фильтры для цветокоррекции

Компенсационные фильтры (СС – Color Compensation) применяются для регулировки освещения путём ослабления его интенсивности в одной или двух областях спектра из трёх - синей, красной и зеленой. Они могут использоваться по отдельности или в сочетаниях и способны обеспечить практически любой нужный эффект при цветоустановке. Компенсационные фильтры можно использовать в целях изменения общего цветового баланса изображения на цветной кинопленке или для компенсации недостатков спектральных характеристик освещения, которые иногда присутствуют при экспозиции цветных киноматериалов. Например, такая коррекция часто требуется при изготовлении (печати) цветных фильмокопий или в фотографии при использовании нетипичных источников света. Если напечатанный тест показал неудовлетворительный цветовой баланс, вы можете подобрать необходимую для коррекции фильтрацию, просто просмотрев пробную копию в проекции или на софите через разные компенсационные фильтры.

Компенсационные фильтры существуют разной оптической плотности для каждого из следующих цветов: голубого, пурпурного, желтого, красного, зеленого и синего. Плотность каждого компенсационного фильтра обозначается номером в наименовании фильтра а цвет - последней буквой. Так, обозначение CC20Y следует читать: “компенсационный фильтр; плотность 0,20; желтый”.

Номограмма цветовой конверсии для источников освещения

Данная номограмма используется для быстрого подбора подходящего фильтра для каждой частной цветовой конверсии. Для этого требуется соединить прямой линией значение цветовой температуры исходного источника света (Т1) на левой шкале с требуемым значением цветовой температуры (Т2) на правой шкале. Нужный фильтр определяется на пересечении этой линии с центральной шкалой, на которой указаны виды конверсионных фильтров.

Номограмма конверсии источника освещения

УФ - поглощающие фильтры и фильтры от тумана

При съёмках просторных удалённых пейзажей, горных цепей, сцен на снегу, воде, при аэрофотосъёмке, производимых на цветную, сбалансированную для дневного света пленку, часто получается изображение с синеватым доминантным оттенком. Этот эффект вызван присутствием рассеянного ультрафиолетового излучения, к которому кинопленка более чувствительна, чем человеческий глаз. Фильтр типа 1A (фильтр скайлайт) поглощает ультрафиолетовое излучение. Установив этот фильтр на объектив, вы ослабите доминирующий синеватый оттенок изображения и сможете добиться большей степени проработки контуров в дымке или тумане.

Поляризационные фильтры

Поляризационные фильтры, также известные как поляризационные экраны, применяются для подавления отражений и бликов от таких поверхностей как стекло, вода или полированная дерево, а также для ослабления яркости неба. Количество излучаемого определенной областью неба поляризованного света зависит от углового положения этой области по отношению к солнцу, причем максимальная интенсивность достигается при угле в 90° относительно расположения солнца. Поэтому при съемке с поляризационным фильтром на объективе камеры старайтесь избегать панорамирования:

небо может получиться более темным или светлым в зависимости от положения камеры.Например, небо на изображении может получиться светлее по следующим причинам:

• Затуманенное небо не получается на изображении таким же темным и насыщенным, как ясное голубое небо. Вы не сможете с помощью фильтра сделать затянутое дымкой небо более темным.
• На горизонте небо часто выходит почти белым, приобретая более насыщенный синий оттенок в зените. Поэтому в области горизонта поляризационный фильтр не оказывает большого влияния при съёмке неба на горизонте, но усиливается по мере сдвига объектива вверх к зениту.
• Синева неба вокруг солнца выглядит менее насыщенной, чем окружающее небесное пространство, поэтому поляризационный фильтр влияет на цвет в этой области в гораздо меньшей степени. Планируя съёмку с поляризационным фильтром, имейте в виду, что он обычно имеет коэффициент фильтрации равный 4-м (то есть при его использовании следует увеличить экспозицию на два значения диафрагмы). Данный коэффициент действует независимо от угла поляризации фильтра.

Без поляризующего фильтра	С поляризующим фильтром

Серые нейтральные фильтры (ND-фильтры)

В черно-белой, как и цветной фотографии, нейтрально-серые фильтры типа KODAK WRATTEN Neutral Density Filters No.96 снижают интенсивность падающего на пленку света без воздействия на передачу тонов оригинальной сцены. В кинопроизводстве и других видах фотографии нейтральные фильтры позволяют выставлять большие значения отверстия диафрагмы, давая большую гибкость в работе с фокусом. Их можно также применять при ярком солнечном освещении или при съемке на пленку с высокой чувствительностью без необходимости использовать маленькие апертуры. Таким образом, вы получаете дополнительную возможность контроля и регулирования глубины резкости снимаемой сцены.

Эти фильтры существуют в виде желатиновых пластинок (“KODAK WRATTEN Gelatin Filters”), что позволяет технологически комбинировать в одном фильтре нейтральную плотность с конверсионными фильтрами (например, No. 85N3 and 85N6). Это означает, что в одном фильтре совмещены конверсионные свойства фильтра “KODAK WRATTEN Gelatin Filter No. 85” с нейтрально-серой плотностью.

* Приведенные значения являются приближёнными. Если необходимы более точные параметры для фильтров и лучшее представление об их влиянии на изображение, рекомендуется провести тесты, особенно в случаях, когда вы планируете установить свыше одного фильтра.

Усиливающие фильтры

Изготовленные с использованием редкоземельных элементов, эти фильтры избирательно поглощают или отсекают некоторые узкие полосы цветового спектра, пропуская соседние по спектральному диапазону цвета. В результате происходит интенсификация или усиление чистоты и насыщенности пропускаемого цвета. Лучше всего это видно на примере красного цвета – длины волн смежных красно-коричневого и оранжевого цвета поглощаются, тогда, как выделяются и усиливаются более чистые тёмно-красный и алый цвета. Зеленый цвет тоже акцентируется, но в меньшей степени.

Усиливающие фильтры используются для выделения в сцене какого либо цвета, например, «горение» опавшей осенней листвы. Они также бывают полезны при необходимости усиления контраста сцены во время съемок, например, пустынных ландшафтов или при панорамных съёмках с высокого ракурса. Будьте осторожны: телесные тона могут также быть усилены и могут потерять натуральность.

Альтернативные варианты конверсионных фильтров

Оранжевый коралловый фильтр может служить альтернативой таким стандартным конверсионным фильтрам как № 85. Коралловые фильтры представлены целой серией с возрастающей цветонасыщенностью - от 1/8 до 8. Каждый последующий фильтр в ряду увеличивает степень коррекции цветовой температуры примерно на 250К. Подобный диапазон в выборе фильтра позволяет оператору постепенно делать сцену теплее или холоднее, или даже изменять общий тон одной и той же сцены в течение съёмок, будь то для создания визуального эффекта или для компенсации естественного изменения цвета солнца. Фильтры цвета жёлтой соломы (бледно-жёлтый цвет) применяются также как альтернатива цветокоррекционным фильтрам.

Креативные цвета

При помощи цветных фильтров можно очень тонко влиять на вид, атмосферу или визуальное настроение от снятой сцены. Некоторые из цветов уже стали стандартными в использовании. Среди самых распространенных “утепляющих” креативных фильтров можно назвать фильтры цвета табака, старой замши и шоколада. Эти фильтры обычно выпускаются в наборе различных градаций или уровней цветовой насыщенности, например, Tobacco 1, 2, и 3. «Холодные» фильтры бывают разных оттенков синего цвета - тропический синий, голубой сапфир, штормовой синий и другие цвета, например, «виноградный синий».

Градуированные фильтры

На натуре часто приходится снимать сцены, где в верхней части кадра присутствует небо, которое гораздо ярче, чем область кадра у земли. Для балансировки экспозиций с таким световым контрастом применяются градуированные фильтры: нижняя часть такого фильтра прозрачная, а верхняя - цветная или нейтрально-серая. Верхняя часть поглощает часть света, исходящего от дневного неба и балансирует его с интенсивностью света у земли, снижая общий контраст сцены.

Наиболее распространенным градуированным фильтром является фильтр с нейтрально-серой плотностью. Такой фильтр затемняет небо, не влияя на цветопередачу. Градуированные фильтры помогают передать небо и облака на нём в сцене, где в любом другом случае они бы выглядели “выгоревшими” (в виде белого размытого пятна) вследствие передержки.

Градуированные фильтры также представлены большинством креативных цветов. Синие градуированные фильтры, например, применяются для повышения визуальной насыщенности цвета неба. Синие градуированные фильтры могут быть совмещены с фильтрами цвета табака и накладываться частью на небо, а частью на пустынный пейзаж создавая эффект насыщенного сочного цвета при съемке барханов.

Переходы между светлыми и цветными областями фильтра бывают трех видов: резкие, мягкие и размытые. Резкий переход означает, что смена светлого участка фильтра полностью насыщенным происходит практически сразу, без промежуточной области. Такой тип фильтров применяется в статических сценах, разделенных воображаемой прямой линией, например, морским горизонтом. Мягкий переход представляет собой полосы, где цвет постепенно осветляется (присутствует градиент насыщенности), в результате чего переход становится незаметен на снимаемой сцене. Третий тип градуированных фильтров - размытых – стирает и размывает границы изменения плотности по всей длине фильтра в прогрессии таким образом, что оно становится неопределённым. Он применяется в сценах, где трудно замаскировать эффект градации по плотности.

В комбинированных цветных градуированных фильтрах используется суперпозиция полос нескольких цветов, с помощью которых создаются различные эффекты, например, заката, сумерек или какие-либо необычные визуальные эффекты.

Черно-белые контрастные фильтры

Цветные фильтры используются в черно-белой фотографии для регулирования контраста при передаче различных тонов в сцене. В цветной фотографии контраст и дифференциация объектов сопоставимой яркости создаются при помощи цвета. Не будь цвета, поверхности одинаковой яркости слились бы между собой. Цветные фильтры, избирательно пропускающие собственный цвет и поглощающие другие цвета, могут создавать нужные тональные различия в сценах, которые иначе выглядели бы плоскими. Например, зеленый фильтр может применяться для выделения изображения зеленого кустарника на фоне окружающих холмов бурого цвета. Кустарник в результате будет выглядеть светлее, чем холмы.

Цветные фильтры также часто применяются для затемнения изображения синего неба на черно-белой пленке. Напомним, что большинство эмульсий панхроматических пленок более чувствительны к синему цвету, чем глаз человека. Так, в сцене с синим небом и облаками изображение синего неба на пленке может получиться таким же ярким как и облака, фактически стирая различия между ними. Применив, цветной селективный фильтр дополнительного цвета для поглощения синей составляющей света, мы затемним небо и выделим на нём контуры облаков. Достаточно, таким образом, желтого фильтра “KODAKWRATTEN “Gelatin Filter No. 8” для эмулирования изображения неба приближённого к его реальному визуальному восприятию человеком. Оранжевый фильтр поглощает больше синей составляющей света и сделает небо на изображении ещё более темным, а красный фильтр окажет самое сильное воздействие, превращая темно-синее небо в черное.

Прочие типы фильтров

Существует большое разнообразие фильтров, часто использующихся для создания специальных визуальных эффектов:

Утепляющий фильтр может добавить в сцену желтизны для имитации ощущения раннего вечера.

Без утепляющего фильтра	С утепляющим фильтром

Мягкофокусный фильтр способен создавать иллюзию перехода в другую временную эпоху или визуально устранить дефекты на коже актёров.

Фильтры спецэффектов применяются, например, для создания цветовых вспышек, звезд, создания ощущения
фантастичности, нереальности происходящего.

Фильтры для использования на осветительных приборах

Сравнение и выбор фильтров для съёмки осуществляется на основе каталога образцов. В нём содержатся описания и образцы фильтров с указанием их наименования, кода изделия, процента светопропускания, а также иногда и графика спектрального пропускания, описывающего области спектра пропускания и поглощения.

Для киносъёмок был разработан целый ряд специальных цветных фильтров, которые отличаются от традиционных фильтров, использующихся для освещения театральных постановок. Сценические театральные фильтры имеют более насыщенные цвета, их часто называют “праздничными желатиновыми фильтрами”.

Цветные фильтры для осветительных приборов, или гели, включают цветокоррекционные и креативные желатиновые фильтры. Цветокоррекционные желатиновые фильтры (гели) модифицируют цветовую температуру приборов освещения в соответствии с требованиями оператора-постановщика. Эмульсии кинопленок и освещение снимаемой сцены балансируются под определенные цветовые температуры. Фильтры позволяют регулировать цветовой баланс сцены – как для всего изображения в целом, так и отдельных участков кадра. Креативные желатиновые фильтры выпускаются в большом диапазоне оттенков - от приглушенных тонов, которые лишь незначительно изменяют световой оттенок, до насыщенных сочных цветов, создающих яркий, чётко выделяющийся эффект.

В результате длительного использования, в результате нагрева и под воздействием света, желатиновые фильтры постепенно выцветают, и подлежат замене. Чем ближе фильтр расположен к лампе осветительного прибора, тем в большей степени он нагревается и тем, соответственно, быстрее выцветает. Устанавливая желатиновый фильтр дальше от осветительного прибора, например, поместив его в раму и закрепив на С-штативе (C-stand), а также обеспечив вентиляцию в пространстве между фильтром и лампой, можно продлить срок его полезной эксплуатации.

Существует также целый ряд светорассеивающих фильтров (диффузоров), которые используются на осветительных приборах, и влияют на качество света, рассеивая его, и создавая эффект более мягкого (менее контрастного) освещения.