Uređaj koji pretvara sliku, odnosno svjetlosnu informaciju, u električni (elektronski) signal naziva se videokamera (camcorder). Obično je opremljena snimačem koji taj signal zapisuje i pohranjuje. Predstavlja višestoljetni razvoj i inovacije, a cameru obscuru spominje već Leonardo da Vinci. Razvoj optike, elektronike, računalstva i različitih materijala čovjeku je omogućilo uvid u mikro- i makrosfere koji su nekada za njega bile nevidljive.
Videokamera sastavljena je od objektiva čiji je zadatak sakupiti svjetlost i usmjeriti ju na senzor koji zatim prevodi svjetlosnu informaciju u električnu vrijednost. Elektronski sklopovi koji čitaju električne vrijednosti na senzoru, osjetljivom na svjetlost, te električne vrijednosti zatim oblikuju u signal prikladan za analogni ili digitalni zapis. Slijedi jedinica za zapisivanje signala. U zadnje vrijeme kamere s digitalnim zapisom posve su zamijenile one s analognim. Tržište nudi razne modele u vrlo širokom rasponu cijena i kvalitete.
Objektiv
Objektiv je sustav leća čiji je zadatak zahvatiti tj. prenijeti svjetlost koja se odbija od snimanih objekata na film ili elektronski senzor. Udaljenost između pojedinačnih leća moguće je mijenjati pomoću obručića za oštrenje i time pomicati udaljenost točke oštrine od ili prema kameri, slično kao što često nesvjesno radimo s očnom lećom.
Osim leća ključni sastavni dio objektiva je blenda koja predstavlja nekakav »svjetlosni ventil« kojim kontroliramo količinu svjetlosti koja izlazi iz objektiva. Time također utječemo na ekspoziciju, kao i na dubinsku oštrinu, što ćemo vidjeti u nastavku. Sastavljena je od lamela koje se pomiču te posljedično tvore otvor promjenjivog promjera.
Zum (žarišna duljina) objektiva izražava se u mm. Vidni kut objektiva ovisi o žarišnoj duljini (f) i veličini slikovnog polja, tako da objektiv s istim zumom ima drugačiji vidni kut na različitim veličinama slikovnog formata. U praksi se susrećemo s objektivima sa žarišnom duljinom od nekoliko milimetara do tisuću i više milimetara.
Objektive ugrubo dijelimo, s obzirom na njihovu žarišnu duljinu odnosno vidni kut, u tri skupine:
– širokokutni objektivi (širokokutnici),
– srednji objektivi i
– uskokutni objektivi (teleobjektivi ili uskokotnici).
Srednji ili normalni objektivi su oni čija je žarišna duljina približno jednaka dijagonali formata na koji snimamo. Vidni kut normalnog objektiva odgovara vidnom kutu našeg oka. Širokokutni objektivi imaju manju žarišnu duljinu, dok teleobjektivi imaju veću žarišnu duljinu od dijagonale slikovnog formata. Slikovni format kod digitalnih kamera predstavlja površinu svjetlosnog senzora čija je se veličina razlikuje s obzirom na model i cijenu kamere.
Uporaba širokokutnog objektiva prividno će pospješiti kretanje prema ili od kamere i prividno usporiti kretanje lijevo–desno s obzirom na poziciju kamere. Prostor na slici imat će jače izraženu geometrijsku perspektivu, dok će se kod vrlo širokokutnih objektiva vertikalne i horizontalne linije zakriviti. Dubinska oštrina bit će velika, posebno na udaljenosti objekta nekoliko metara od kamere. Što je manja žarišna duljina širokokutnika, izraženije će biti spomenute karakteristike. Za teleobjektiv vrijedi upravo suprotno. Kretanje prema ili od kamere prividno će se usporiti, dok će se kretanje lijevo–desno prividno ubrzati. Dubina prostora bit će slabije izražena i činit će se kao da je teleobjektiv spljoštio sliku po dubini. Dubinska oštrina je mala. Što je veća žarišna duljina teleobjektiva, spomenute karakteristike bit će izraženije.
ŠIROKOKUTNIK
TELEOBJEKTIV
S obzirom na promjenjivost žarišne duljine razlikujemo objektive s fiksnom žarišnom duljinom tj. vidnim kutom i zoom objektive, odnosno objektive s promjenjivom žarišnom duljinom i vidnim kutom. Kod većine modernih videokamera zoom objektiv predstavlja neodjeljiv dio kamere, a kod nekih profesionalnijih modelih moguće je mijenjati objektive. Raspon promjenjive žarišne duljine kod zoom objektiva obični je u omjeru npr. 1:10, što znači da je najduža žarišna duljina (najuži vidni kut) višekratnik najkraće žarišne duljine (najšireg kuta). Takozvano zumiranje (mijenjanje žarišne duljine objektiva tijekom snimanja) stvara vizualno iskustvo koje čovjek ne može doživjeti samo pomoću svojih osjetila (oči) jer naše oćne leće ne mogu mijenjati žarišnu duljinu (osim u zanemarivom opsegu).
Posebna skupina objektia specijalni su objektivi koji svojim konstrukcijskim karakteristikama zadovoljavaju različite specijalne potrebe. Među njih spadaju npr. makro objektivi koji omogućavaju snimanje s vrlo male udaljenosti, odnosno velike blizine, što je ključno pri snimanju malih predmeta tj. detalja. U tu skupinu spadaju i objektivi velikih svjetlosnih vrijednosti, katadioptički objektivi, ekstremni teleobjektivi, ekstremni širokokotnici itd.
Razvoj optičkih vlakana doveo je do izrazitog napretka u konstrukciji specijalnih objektiva, budući da se snimanje slike danas koristi u sve moguće svrhe (znanstvene, vojne, medicinske itd.).
Oštrina, dubinska oštrina
Objekt na slici, koji se nalazi u području oštrine, zasigurno će prvi privući pažnju. Dakle, postavljanje točke oštrine jedan je od načina usmjeravanja pažnje gledatelja, a time i naglašavanje važnosti objekta koji se nalazi u polju oštrine.
Većina objektiva ima prsten koji se okreće te služi za mijenjanje udaljenosti točke oštrine. Udaljenost točke oštrine (predmetna daljina – p) na objektivu je označena ljestvicom u metrima ili inčima. Ako je oštrina postavljena na određenu udaljenost, slika predmeta odnosno osoba na toj udaljenosti bit će oštra, dok će predmeti tj. osobe koje budu značajno dalje ili bliže točki oštrine biti više ili manje neoštri. Polje još prihvatljive oštrine nalazi se u području dubinske oštrine (x–y metara).
Dubinska oštrina ovisi o vrijednosti zaslona (blende), žarišnoj duljini objektiva, veličini formata senzora osjetljivog na svjetlost, te o veličini disperzijske kružnice (prihvatljiva oštrina) koja je standard za određeni format. Kod nižih vrijednostih zaslona tj. blende (otvoreniji zaslon) dubinska oštrina bit će manja i obrnuto. Objektivi s dužom žarišnom duljinom (manji vidni kut) imaju manju dubinsku oštrinu, a širokokutnici veću.
Ako objektiv izoštrimo na beskonačnu daljinu, dubinska oštrina sezat će od beskonačne do hiperfokalne udaljenosti koja ovisi o žarišnoj udaljenosti objektiva, vrijednosti zaslona (blende) promjera disperzijskog kruga. Ako objektiv izoštrimo na hiperfokalnu udaljenost, dubinska oštrina sezat će od polovice hiperfokalne udaljenosti do beskonačnosti. Objektiv, izoštren na hiperfokalnu udaljenost, ima dakle najvišu moguću dubinsku oštrinu.
U povijesti filma koncept velike dubinske oštrine bio je najnazornije korišten u filmu Orsona Wellesa Građanin Kane (1941). Direktor fotografije Gregg Toland postigao je, s obzirom na tadašnje tehničke mogućnosti, veliki napredak i stvorio do tada nikada viđen stil filmske fotografije koji je nazvao »forsirani fokus« (forced focus).
MALA DUBINSKA OŠTRINA
VELIKA DUBINSKA OŠTRINA
Format slike
S obzirom na odnos između veličine vertikalne i horizontalne stranice, u svakodnevnom životu susrećemo se s različitim formatima filmske odnosno video pokretne slike. Njihova zajednička karakteristika je da svi imaju veću horizontalnu stranicu od vertikalne, što je također karakteristika vidnog polja ljudskog oka.
Odnos visine i širine slike kod najstarijeg filmskog formata iznosi 1:1,33 (4:3) i seže u vrijeme samih početaka filma s kraja 19. stoljeća kada je Edison patentirao 35 mm filmsku vrpcu koja se koristi i danas. Kasnije je format preuzela televizija te ga očuvala do nedavne pojave HD-televizije i posljedičnog prijelaza na format 16:9. U tom se formatu danas izrađuje većina TV-prijemnika i računalnih monitora.
Kao posljedica tehničkih inovacija u filmskoj se industriji pojavilo mnoštvo različitih formata od kojih neki nikada nisu doživjeli raširenu uporabu pa zato navodimo tri ključna formata koji se i danas masovno koriste. Europski »widescreen« (1:1,66), u kojem je bila snimljena većina europskih filmova, danas se koristi sve rjeđe budući da jedinstveni standard digitalne kinematografije DCP (Digital Cinema Package) pretpostavlja format 16:9 (1:1,78). Američki »widescreen« (1:1,85), u kojem je snimljena većina američke i dio europske filmske produkcije, češći je kino format koji je uz minimalno maskiranjem slike pri gornjem i donjem rubu kompatibilan s formatom 16:9.
Širokoekranski format cinemascope (1:2,35) ima početke u 50-im godinama prošlog stoljeća kada je filmska produkcija, zbog pojave televizije i straha od konkurencije, pokušala privući publiku novim inovacijama. Održao se do danas te se u tom formatu danas proizvode čak i televizijski i računalni monitori.
Ekspozicija
Ekspozicija predstavlja produkt količine svjetlosti koja kroz objektiv pada na senzor (CCD, CMOS i slično) i vremena.
Količinu svjetlosti koja pada kroz objektiv možemo regulirati zaslonom (blendom), no moramo biti svjesni da time mijenjamo i dubinsku oštrinu objektiva. Na primjer, ako želimo postići malu dubinsku oštrinu i snimamo s otvorenom blendom, količinu svjetlosti možemo regulirati pomoću ND-filtera (neutral density) koji ne utječu na boju već smanjuju količinu svjetlosti koja prolazi kroz njih. Većina videokamera ima ugrađeno nekoliko takvih filtera, a dodatno ih obično možemo postaviti ispred objektiv.
Ekspoziciju možemo regulirati i s promjenom vremena ekspozicije. Uobičajeno vrijeme osvjetljavanja pri snimanju 25 sličica u sekundi je 1/50 sekunde. Pomoću postavke SHUTTER to vrijeme možemo po potrebi skratiti ili produžiti. Ako na primjer snimamo objekte koji se vrlo brzo kreću, pri normalnom vremenu ekspozicije pojedine sličice bit će neoštre, kao i objekt na snimci (motion blur). Skraćivanjem vremena ekspozicije (npr. 1/500 ili 1/1000), objekti koji se brzo kreću bit će oštriji (npr. situacije u sportu i slično).
DUGA EKSPOZICIJA 1/50 s
KRATKA EKSPOZICIJA 1/1000 s
Balans bijele (WHITE BALANCE)
Kod snimanja se susrećemo s različitim izvorima svjetlosti koji su također različitih boja. Sunčan dan, oblačno nebo, zalazak sunca, izlazak sunca, žarulje sa žarnom niti, štedne žarulje, fluoroscentne svjetiljke, LED itd. Svaki od tih izvora ima drugačiju temperaturu boje izraženu u Kelvinima. Tako npr. svijeća ima temperaturu boje oko 1000 K, žarulja sa žarnom niti između 2000 i 3000 K, sunčana svjetlost u podne između 5000 i 6000 K, oblačno nebo oko 7000 K … Niže vrijednosti temperature boje predstavljaju tople tonove (crvena, narančasta, žuta), a više vrijednosti hladne tonove (zelena, plava …).
Kao što znamo, gledamo očima, a vidimo mozgom u kojem se u različitim centrima odvija analiza signala koji u mozak dolazi iz mrežnice. Između ostalog, mozak nesvjesno vrši proces balansa bijele boje, tako da nam na primjer list bijelog papira na svim temperaturama boje djeluje bijel.
U slučaju snimanja videokamerom to nije tako. Kameru možemo ručno podesiti na željenu temperaturu boje. Temperaturu boje postojeće svjetlosti možemo izmjeriti na bijelom papiru ili pak upotrijebiti postavku automatskog balansa bijele koju omogućava većina suvremenih kamera. Dva osnovna standarda su 3200 K (tungsteen) za umjetno svijetlo i 5600 K (daylight) za dnevnu svjetlost. Različiti modeli kamera nude više mogućnosti kao npr. 4000 K za snimanje pod svjetlošću fluoroscentnih svjetiljki (u žargonu poznate kao neonke), 7000 K za snimanje u hladu itd. Ako kameru podesimo na istu temperaturu boje kao što je temperatura boje svjetlosti pri kojoj snimamo, bijela će boja na snimci biti bijela, a sve ostale boje također će se korektno reproducirati. U slučaju da je balans bijele (white balance) podešen na drugačiju vrijednost od vrijednosti temperature boje svjetlosti pri kojoj snimamo, bjelina i tonovi boja pomaknut će se u toplo ili hladno područje svjetlosnog spektra. Ako je kamera podešena na nižu vrijednost temperature boje od svjetlosti pri kojoj snimamo, slika će zadobiti hladne (plavkaste) tonove i obrnuto, ako je kamera podešena na nižu vrijednost temperature boje od svjetlosti pri kojoj snimamo, slika će zadobiti tople tonove (crvene, narančaste). Dakle, balans bijele osim tehničke korektnosti omogućava i razna odstupanja boja, što može predstavljati svojevrsnu stilizaciju. Na primjer, snimanje zalaska sunca s tehnički korektnim postavkama balansa bijele zakinut će nas za boju tog atmosferskog fenomena, što često nije najpoželjnije.
Snimanje pri dnevnoj svjetlosti, postavke balansa bijele (white balance) na 3200K
Snimanje pri dnevnoj svjetlosti, postavke balansa bijele (white balance) na 5600K
