Введение

Композиция — это процесс или техника объединения визуальных элементов из отдельных источников в единое изображение, часто для создания иллюзии, что все эти элементы являются частями одной и той же сцены. Съёмка с живыми актёрами для последующей композиции известна как "хромакей", "синий экран", "зелёный экран" и другими названиями. В настоящее время большая часть, хотя и не вся, композиция достигается с помощью цифровой обработки изображений. Однако методы композиции, существовавшие до цифровых технологий, восходят к фильмам-трюкам Жоржа Мельеса конца XIX века, и некоторые из них до сих пор применяются.

Основная процедура

Все композирование включает в себя замену выбранных частей изображения другим материалом, как правило, но не всегда, из другого изображения. В цифровом методе композитинга команды программного обеспечения определяют узко заданный цвет как часть изображения, подлежащую замене. Затем программное обеспечение (например, Natron) заменяет каждый пиксель в пределах указанного цветового диапазона пикселем из другого изображения, выровненным таким образом, чтобы он выглядел как часть исходного изображения. Например, можно записать телеведущего прогноза погоды на фоне однотонного синего или зеленого экрана, а программное обеспечение для композитинга заменит только заданный синий или зеленый цвет на карты погоды.

Типичные применения

В телевизионных студиях синие или зеленые экраны могут служить фоном для новостных ведущих, позволяя наложить изображения сюжетов позади них, прежде чем переключиться на полноэкранный режим. В других случаях ведущие могут находиться полностью в скомпонованных фонах, которые заменяются целыми "виртуальными декорациями", созданными в программах компьютерной графики. В сложных установках объекты, камеры или и то, и другое могут свободно перемещаться, а компьютерная среда (CGI) изменяется в реальном времени, чтобы поддерживать правильное соотношение между углами обзора камеры, объектами и виртуальными "фонами". Виртуальные декорации также используются в кинопроизводстве, обычно снимаясь на фоне синего или зеленого экрана (возможны и другие цвета, но они менее распространены), как, например, в фильме "Небесный капитан и мир завтрашнего дня". Чаще всего скомпонованные фоны сочетаются с декорациями – как полноразмерными, так и моделями – и транспортными средствами, мебелью и другими физическими объектами, которые повышают реалистичность скомпонованного изображения. "Декорации" практически неограниченного размера могут быть созданы в цифровом виде, поскольку программное обеспечение для композитинга может использовать синий или зеленый цвет по краям заднего плана и расширить его, чтобы заполнить остальную часть кадра за его пределами. Таким образом, объекты, снятые на небольшой площади, можно поместить в обширные виртуальные пейзажи. Наиболее распространены, пожалуй, расширения декораций: цифровые дополнения к реальным съемочным площадкам. Например, в фильме "Гладиатор" арена и первые ряды сидений Римского Колизея были построены в реальности, а верхние ярусы (с движущимися зрителями) были созданы с помощью компьютерной графики и скомпонованы с изображением над физической съемочной площадкой. Для фильмов, изначально снятых на пленку, высококачественная видеоконверсия, называемая "цифровым промежуточным продуктом", позволяет выполнять композитинг и другие операции компьютерного постпродакшна. Цифровой композитинг – это разновидность маскировки и один из четырех основных методов композитинга. Другие – физический композитинг, множественная экспозиция и проекция фона, метод, использующий как фронтальную, так и заднюю проекцию.

Физическое компостирование

При физической компоновке отдельные части изображения помещаются вместе в кадр и записываются одной экспозицией. Компоненты выравниваются таким образом, чтобы создавать впечатление единого изображения. Наиболее распространенными элементами физической компоновки являются частичные модели и росписи на стекле. Частичные модели обычно используются для расширения декораций, например, для создания потолков или верхних этажей зданий. Модель, построенная в соответствии с реальными декорациями, но в гораздо меньшем масштабе, подвешивается перед камерой и выравнивается так, чтобы казаться частью декораций. Модели часто бывают довольно большими, поскольку их необходимо размещать достаточно далеко от камеры, чтобы и сама модель, и декорации за ней оставались в резком фокусе. Росписи на стекле создаются путем размещения большого листа стекла, заполняющего кадр камеры, на достаточном расстоянии, чтобы он оставался в фокусе вместе с фоном, видимым сквозь него. Вся сцена рисуется на стекле, за исключением области, через которую виден фон и где должно происходить действие. Эта область остается незакрашенной. При съемке сквозь стекло живое действие компонуется с нарисованной частью. Классическим примером росписи на стекле является сцена приближения к плантации Эшли Уилкса в фильме «Унесенные ветром». Плантация и поля полностью нарисованы, а дорога и движущиеся фигуры на ней сняты сквозь незакрашенную область стекла. Существует и обратный вариант: большая часть стекла остается прозрачной, за исключением отдельных элементов (фотовырезок или росписей), прикрепленных к стеклу. Например, ранчо можно добавить к пустой долине, поместив соответствующее по масштабу и расположению изображение между долиной и камерой.

Многократное воздействие

Многократная экспозиция в камере достигается путем записи только на части каждого кадра пленки, перемотки пленки точно в ту же начальную точку, экспонирования следующей части и повторения процесса по мере необходимости. Полученный негатив представляет собой композицию из всех отдельных экспозиций. (В отличие от "двойной экспозиции", которая записывает несколько изображений на всю площадь кадра, так что все они частично видны друг сквозь друга.) Экспонирование по частям становится возможным благодаря помещению объектива камеры (или всей камеры) в светонепроницаемый ящик с маскируемыми отверстиями, каждое из которых соответствует определенной области действия. Для каждой экспозиции открывается только одно отверстие, чтобы записать только действие, находящееся перед ним. Многократная экспозиция сложна, поскольку действие в каждой записи должно точно совпадать с действием в других; поэтому композиции с многократной экспозицией обычно содержат только два или три элемента. Однако, уже в 1900 году Жорж Мельес использовал семикратную экспозицию в фильме "L'homme orchestre" / "The One Man Band"; а в фильме 1921 года "The Playhouse" Бастер Китон использовал многократную экспозицию, чтобы одновременно появиться в роли девяти разных актеров на сцене, идеально синхронизировав все девять выступлений.

Проекция на заднем плане

Фонная проекция проецирует фоновое изображение на экран позади объектов на переднем плане, в то время как камера одновременно фотографирует и то, и другое, создавая объединенное изображение. Объекты переднего плана скрывают части фонового изображения, находящиеся за ними. Иногда фон проецируется спереди, отражаясь от экрана, но не от объектов переднего плана, поскольку экран изготовлен из материала с высокой направленностью и исключительной отражающей способностью. (Преисторическая сцена открытия фильма «2001 год: Космическая одиссея» использует фронтальную проекцию.) Однако, задняя проекция была гораздо более распространенной техникой. При задней проекции (часто называемой процессной съемкой) сначала фотографируются фоновые изображения (называемые «пластинами», будь то неподвижные кадры или движущиеся). Например, автомобиль с камерой может ехать по улицам или дорогам, снимая меняющийся пейзаж позади него. В студии полученная «фоновая пластина» загружается в проектор с «перевернутой» (обратной) пленкой, так как она будет проецироваться на (и сквозь) заднюю часть полупрозрачного экрана. Автомобиль с актерами выравнивается перед экраном так, чтобы пейзаж был виден через задние и/или боковые окна. Камера, расположенная перед автомобилем, записывает как действие на переднем плане, так и спроецированный пейзаж, пока актеры изображают вождение. Как и при многократной экспозиции, задняя проекция технически сложна. Двигатели проектора и камеры должны быть синхронизированы, чтобы избежать мерцания, и идеально выровнены относительно экрана спереди и сзади. Передний план необходимо осветить, чтобы предотвратить попадание света на экран позади него. (Для ночных сцен освещение переднего плана обычно меняется по мере того, как автомобиль «движется».) Проектор должен использовать очень мощный источник света, чтобы спроецированный фон был таким же ярким, как и передний план. Цветная съемка представляет дополнительные трудности, но может быть весьма убедительной, как в нескольких кадрах знаменитой сцены с самолетом-распылителем в фильме Альфреда Хичкока «Головокружение». (Однако большая часть этой сцены была снята на натуре.) Из-за своей сложности задняя проекция в значительной степени уступила место цифровому компонованию, например, с размещением автомобиля перед синим или зеленым экраном.

Маттинг

Традиционное матовое покрытие — это процесс компоновки двух различных киноэлементов путем их печати, по одному за раз, на дубликатную пленку. После печати одного компонента на дубликат, пленку перематывают и добавляют другой компонент. Поскольку пленку нельзя подвергать повторному засвечиванию без создания двойной экспозиции, пустую вторую область необходимо маскировать во время печати первого компонента; затем свежепроявленный первый компонент необходимо маскировать во время печати второго. Каждое маскирование выполняется с помощью «путевого мата» — специально измененного дубликата кадра, который располагается поверх копирующей пленки. Как и его цифровой аналог, традиционная матовая съемка использует однородный цветной фон — обычно (но не всегда) специальный синий или зеленый. Поскольку соответствующий фильтр на объективе камеры отсекает только цвет фона, область фона записывается как черная, которая на негативной пленке камеры проявляется как прозрачная. Сначала с оригинального негатива делают отпечаток на высококонтрастной пленке, которая записывает фон как непрозрачный, а передний план — как прозрачный. Затем из первого отпечатка делают второй высококонтрастный экземпляр, делая фон прозрачным, а передний план — непрозрачным. Далее через оптический принтер пропускают трехслойный «сэндвич» из пленок. Внизу — неэкспонированная копия пленки. Над ней — первый мат, непрозрачный фон которого маскирует задний план. Сверху — негатив переднего плана. При этом проходе передний план копируется, а фон защищен от засветки матом. Затем процесс повторяется, но на этот раз копия пленки маскируется обратным матом, который исключает свет из уже засвеченной области переднего плана. Верхний слой содержит сцену заднего плана, которая теперь экспонируется только в тех областях, которые были защищены во время предыдущего прохода. В результате получается позитивный отпечаток, объединяющий задний и передний планы. Копия этого композитного отпечатка дает «дублированный негатив», который заменит оригинальный кадр переднего плана в смонтированном негативе фильма.

Преимущества цифровых матов

Цифровое матирование вытеснило традиционный подход по двум причинам. В старой системе пять отдельных полос пленки (оригиналы переднего и заднего планов, позитивные и негативные маты, и копировальная пленка) могли незначительно сбиваться с регистрации, что приводило к появлению ореолов и других артефактов на краях изображения. При правильном выполнении, цифровое матирование идеально, вплоть до уровня отдельного пикселя. Кроме того, финальный дуп-негатив был копией "третьего поколения", а пленка теряет качество при каждом копировании. Цифровые изображения можно копировать без потери качества. Это означает, что создание многослойных цифровых композиций становится простым. Например, модели космической станции, космического корабля и второго космического корабля можно снимать отдельно на синем экране, причем каждый из них будет двигаться по-разному. Затем отдельные кадры можно объединить друг с другом и, наконец, с изображением звездного неба. При использовании традиционного (нецифрового) матирования, несколько дополнительных проходов через оптический принтер ухудшали качество пленки и повышали вероятность появления артефактов на краях. Пересечение элементов друг перед другом или друг за другом создавало дополнительные сложности.