Ne vienu vien reizi ir nācies atbildēt uz mūsu klientu jautājumiem par filtru izmantošanu, uzņemot video un/vai foto ar dronu.

Mēģināsim tikt skaidrībā:



Kas tas ir?

 

Vispirms, par to, kas vispār ir filtri, un ar ko atšķiras to dažādie veidi:

 

- filtrs ir papildu "brilles" kamerai, un to piestiprina kameras priekšpusē, vai nu aizvietojot jau esošo, pilnīgi caurspīdīgo UV filtru (Phantom un Mavic sērijas droniem), vai arī, piestiprinot to ar klipsi (Spark) vai magnētiski (Osmo Pocket). Jebkurā gadījumā, tas ir papildu elements optiskajā sistēmā, kas pats par sevi nebūtu nekas labs (papildu potenciāli atstarojošas virsmas, svars, etc), ja vien tā īpašības nepalīdzētu apmierināt kādu noteiktu videogrāfisku vai fotogrāfisku vajadzību.

 

- filtri mēdz būt:

  • UV filtrs (mūsu gadījumā, tāds jau ir dots no ražotāja);
  • ND filtrs – noteikta optiskā blīvuma (vienkārši runājot, caurspīdības) "saulesbrilles";
  • PL filtrs – polarizējošais filtrs, laiž cauri tikai vienas noteiktas plaknes gaismas viļņus;
  • ND/PL filtrs – apvieno ND un PL filtru īpašības;
  • ND/GD filtrs – ND filtrs, kura viena daļa ir tumšāka par otru;
  • ND VAR filtrs – ND filtrs ar maināmu caurspīdību;
  • Krāsu filtri – laiž cauri tikai noteikta viļņa garuma (krāsas) gaismu.

 

Uz priekšu, pēc kārtas, par katra lomu no drona pilota skata punkta:

 

UV filtrs – kopš fotogrāfijas digitalizēšanās UV staru bloķēšana ir zaudējusi savu nozīmi, un šie filtri mūsdienās pamatā pilda aizsargfunkciju – fiziski pasargā objektīva priekšējo lēcu no apkārtējās vides (triecieni, putekļi, mitrums) iedarbības. Racionālais grauds: bojājuma - vai nu trieciena, vai daudzkārtējas tīrīšanas, gadījumā, "vienkāršu strikliņu" nomainīt ir nesalīdzināmi lētāk, nekā lielāko un dārgāko no optiskās sistēmas sastāvdaļām – priekšējo lēcu.

 

ND filtrs ir drona pilotam – videogrāfam vissvarīgākais filtru paveids. Jājautā – kāpēc gan varētu būt vajadzība samazināt uz kameras sensora nonākošo gaismas daudzumu, uzliekot dronam "saulersbrilles"?! Jo vairāk gaismas, jo labāk, vai tad ne? -Izrādās, ar video nav tik vienkārši, jo, lai video izskatītos nevis kā ātru, sīku pārlecienu virkne (vienam pilnīgi asam kadram nomainot citu), bet gan kā estētiski baudāms, plūdens kustības attēlojums, katrā atsevišķā kadrā ir nepieciešams zināms kustīgo objektu "izsmērējums", respektīvi, kameras slēdža ātrumam ir jābūt pietiekami lēnam, lai ātrāk kustošies objekti kadrā attēlotos mazliet "izsmērēti". Šī "izsmērējuma" pakāpe būtiski ietekmē to, kā izskatās uzņemtais video un ļauj radīt pavisam atšķirīgu iespaidu skatītājam – sākot ar "apreibušu" vai sapņainu kadru, ja ekspozīcijas laiks ir relatīvi ilgs, caur "dabisku" kadru līdz pat trauksmaini saraustītam kadram, kad ekspozīcijas laiks ir relatīvi īss un katrs atsevišķais kadrs gandrīz pilnīgi ass. -Kāds tad ir tas "zelta vidusceļš", pie kura esam pieraduši kino?

Kā redzam animācijā, pusi no rotējošā kameras slēdža apgrieziena gaisma no objektīva nokļūst uz filmas, bet otra pusapgrieziena laikā pati filma tiek pabīdīta uz priekšu par vienu kadru. Slēdža leņķis ir vaļējā (cauruma) sektora platums – tā kā apskatītajā piemērā tā ir puse no apļa, tad slēdža leņķis šai gadījumā ir 180°, kas tad arī ir kļuvis par pieņemtu kino standartu un ko vairums skatītāju uztver kā "dabisku" kustības attēlojumu.

Visu lietu mērs ir gatavais video – ja, piemēram, gatavais video būs ar ātrumu 25 kadri sekundē (ne-profesionālajām kamerām parasti klasiskais kino 23.98 vai 24 fps nav paredzēti), tad, lai iegūtu 180° slēdža leņķi, ir nepieciešama 1/50s ilga kadra ekspozīcija. Līdzīgi, ja gatavais video būs 30fps, nepieciešams 1/60s, savukārt, ja beigās būs 60fps – 1/120s.

 

Protams, mūsdienu kamerās nekāds disks slēdzī nerotē, un varam iegūt jebkuru slēdža leņķi (filmu kamerā lielāks par 180° nebija tehniski iespējams). Vienkāršākais, kā izlemt, ir pieņemt, ka, ja vien nav kādi īpaši mākslinieciskie mērķi, turamies pie 180° slēdža leņķa. 

Piekšstatam par slēdža leņķa ietekmi uz kadra "sajūtu" un estētiku varam atcerēties Stīvena Spīlberga filmu "Glābjot ierindnieku Raienu" (1998.), kur režisors savu māksliniecisko mērķu sasniegšanai izmanto 90° slēdzi un, atsevišķām eksploziju ainām, pat 45°. 

Pats Spīlbergs kādā intervijā stāsta, ka "skatoties eksploziju, kas filmēta ar 180° slēdzi, tā šķiet pat skaista, bet tas pats sprādziens, uzfilmēts ar 45°, ir šausminošs".

Par 180° platāks slēdzis piešķir kadram zināmu sapņainību vai pat reibuma "nokrāsu".

 

Jautāsit – un kāds gan te sakars ar ND filtriem? Tad nu tā – dronu parasti izmantojam dienā (cita starpā, tumsā aizliedz lidot noteikumi), kameras zemākais jutības iestatījums ir 100 ISO, bet optika ir visai gaiša – no f/2.0 Osmo Pocket un f/2.6 Spark līdz f/2.8 Mavic (fotogrāfijā par "gaišu" jeb "ātru" ir pieņemts uzskatīt objektīvus ar f/4 un "ātrākus"). 



Pat Mavic 2 Pro vai Phantom 4 PRO, kuru kameras ir aprīkotas ar regulējamu diafragmu, maksimāli to aizverot līdz f/11, dienas vidū slēdža ātrums būs īsāks par mērķētajiem 1/50s. Tātad, lai iegūtu dabisku kadru, ir nepieciešams uzlikt "saulesbrilles". 



ND filtri tiek marķēti ar burtiem "ND" (no Neutral Density, respektīvi, filtrs, kurš ir krāsu neitrāls un tikai samazina gaismas daudzumu) un skaitli, kurš apzīmē filtra optisko blīvumu (ND factor) – jo lielāks ir skaitlis, jo filtrs ir tumšāks. ND4 filtrs palielina ekspozīciju par 2 stopiem (4 reizes), ND8 – par 3 stopiem (8 reizes), ND16 – par 4 stopiem (16 reizes), ND32 – par 5 stopiem (32 reizes), un ND64, attiecīgi, 6 stopi (64 reizes).

 

Uztveriet ar škipsniņu sāls, bet, no praktiskā pielietojuma perspektīvas:

  • ND4 – Saules lēkts vai riets
  • ND8 – apmākusies diena
  • ND16 – mākoņaina vai saulaina diena
  • ND32 – gaiša saulaina diena
  • ND64 – ļoti gaiši apstākļi, piemēram, saulaina ziemas diena, tuksnesis u.tml.

Svarīgs blakusapstāklis – neatkarīgi no tā, vai izmantojat filtru vai ne, vienmēr labāk ir filmēt kameras manuālajā režīmā – ja ir izvēlēts kāds no automātiskajiem ekspozīcijas vai baltās krāsas balansa iestatījumiem, ar to automātiskās maiņas izraisītajiem soļiem video pēcapstrādē tikt galā būs praktiski neiespējami. -Iestatām vēlamo kameras slēdža ātrumu (jutību vairumā gadījumu iestatām viszemāko pieejamo – 100 ISO) un izvēlamies tādu ND filtru, lai kadra ekspozīcija būtu pēc iespējas precīza, ņemot vērā, ka "tur, augšā" būtisku daļu kadra aizņems gaišas debesis.

 

Dronu fotogrāfijā ND filtra loma ir visai ierobežota – ja vien kadrā nav jūras viļņu, upes krāču vai citu dinamisku subjektu, kuru kustību mākslinieciskos nolūkos mēs varētu vēlēties izpludināt, tad ND filtrs ir lieks – pamatā, tas ir lietderīgs tikai video, jo drona specifika ir, ka, atšķirībā no klasiskā ainavu foto, minūtēm ilgas ekspozīcijas neizbēgamās pašas kameras kustības dēļ ir neiespējamas.

"Lielajā fotogrāfijā" ND filtram ir vēl kāda papildu loma – samazinot uz sensora nonākošo gaismas daudzumu, ir iespēja arī spilgtākā apgaismojumā izmantot lielu diafragmas atvērumu, tādējādi panākot seklu asuma dziļumu un jauku bokē. Dronu kameru salīdzinoši mazie (1/2.3" un 1") kameras sensora izmēri komplektā ar salīdzinoši īso fokusa attālumu (plats skata leņķis) padara šo ND filtru lomu par nebūtisku. Jāņem vērā, ka dronu video vairumā gadījumu arī nav runa par tuvu esoša priekšplāna subjektu uz ievērojami tālāk atrodošos vidusplānu un dibenplānu. Īsi sakot, par jelkādu mākslinieciski nozīmīgu bokē runāt īsti nav pamata – ND filtra loma dronu gadījumā aprobežojas ar kameras slēdža ātruma korekciju.

 

PL un ND/PL filtri, atšķirībā no iepriekš apskatītā ND filtra, ir vairāk mērķēti uz foto – polarizācijas filtra īpašība ir laist cauri gaismas viļņus tikai vienā plaknē, un šādā veidā tiek noņemti ūdens u.c. atspulgi. Atstarotās gaismas noņemšana no koku lapām un zāles padara krāsas kadrā vizuāli piesātinātākas, vibrantākas, debesis – zilākas. 

Būtisks blakusapstāklis ir, ka polarizācijas filtrs darbojas vienā noteiktā plaknē – šī iemesla dēļ PL un ND/PL filtri ir izveidoti tā, ka to stikls ir grozāms, lai mēs varētu iestatīt konkrētajiem apstākļiem vajadzīgo polarizācijas plakni (uz filtra apmales atradīsiet arī att. marķējumu). 

Polarizācijas efekts mainās arī atkarībā no gaismas avota (mūsu gadījumā – Saules) novietojuma attiecībā pret fotogrāfijas/video subjektu – maksimālo polarizācijas efektu redzam 90° un 270° virzienā no gaismas avota, bet tieši virsū un tieši prom no gaismas avota, respektīvi, 0° un 180° virzienā, polarizācijas efekts ir nulle.

Šī īpatnība var apgrūtināt PL filtru izmantošanu video – debess teju melnīgsnējais, košais zilums 90°/270° no Saules, komplektā ar drona kameras salīdzinoši plato skata leņķi ir lieta, ar kuru var salīdzinoši vienkārši tikt galā foto pēcapstrādē, taču video gadījumā, jo īpaši, ja kameras skata virziens kadrā mainās (piemēram, veicam orbītu), pūles ar krāsu korekcijas maskas uzlikšanu un animēšanu ar lielu ticamību, neatmaksājas – vai nu uzņemam kadru tā, lai debesu tajā būtu pavisam maz vai nebūtu pavisam, vai arī ND/PL filtra vietā izmantojam "parasto" ND. 

Arī, ja kadrā redzama tikai zeme, atceramies, ka polarizācijas efekts darbojas vienā plaknē – grozot dronu ap savu vertikālo asi (kreisā vadības svira (Mode 2 pults konfigurācijai) pa labi vai pa kreisi), polarizācijas efekta izraisītais krāsu piesātinājuma pieaugums mainīsies.

 

 

ND-GR filtri (GR vai GD no "graduated") pēc būtības ir divu atšķirīga optiskā blīvuma ND filtru apvienojums vienā. 

-Drona video un foto visai bieži ir redzamas gan zeme, gan debess, un to gaišuma atšķirības ir visai ievērojamas. Mazo kameru ierobežotais dinamiskais diapazons nostāda izvēles priekšā – vai nu, lai parādītu to, kas uz zemes, pārgaismojam debesis, vai, pretēji, lai parādīto skaistās debesis, upurējam detalizāciju uz zemes. Un te nu talkā nāk filtri, kuru viena puse ir tumšāka par otru, kas ļauj līdzsvarot gaišo debesu un tumšās zemes (vai gaišās ūdens virsmas un tumšā krasta) eksponējumu kadrā. Tas ir viens no veidiem, kā iegūt labus saullēkta/saulrieta foto, video vai taimlapse/motionlapse. Šie filtri var atšķirties arī pēc pārejas asuma – asa pāreja noder, piemēram, saulrietam jūrā, bet pakāpeniska – kad pie horizonta ir koki/mežs.

Ierobežojumi praksē ir viegli iedomājami – blīvuma pārejas robeža vienmēr ir jānovieto vienā līnijā ar horizontu, kas ierobežo variāciju iespēju kadra kompozīcijā. Filtri ar pāreju parasti ir dārgāki par filtriem ar viendabīgu optisko blīvumu.

 

ND VAR – ND filtri ar maināmu optisko blīvumu. Pirmajā mirklī šķiet, ka ir sasniegts absolūts ideāls – griežot filtra priekšējo daļu, tas tiek plūdeni padarīts tumšāks vai gaišāks. -Sak, uzliec vienu filtru un pieregulē atbilstoši apstākļiem, viemēr varot trāpīt tieši ābolītī! 

Jā, tieši tā, taču šai ērtībai ir visai dārga cena. Lai saprastu, kāda, izskaidrošu šī tipa filtru dizainu: pēc būtības, VR filtru veido divi polarizējošie filtri vienā ietvarā. Tas, ka polarizācija darbojas vienā noteiktā plaknē, tad arī tiek izmantots, lai sasniegtu maināmās gaismas caurlaidības brīnumu – mainot divu filtru polarizējošo plakņu savstarpējo novietojumu, tiek jūtami mainīts kopējais filtra optiskais blīvums. Lieliski, bet kāpēc te būtu jārunā par "dārgu cenu"? 

-Pirmkārt, šāds filtrs ir smagāks (kā minimums, uz pusi) par vienkāršu filtru, kas ir papildu slodze stabilizatoram. 

-Otrkārt, tas ir uz pusi biezāks – kadrā parādās zināms vinjetējums. 

-Treškārt, mums ir darīšana ar diviem papildu elementiem optiskajā sistēmā (katrs elements ir, lai arī neliels, bet tomēr – attēla kvalitātes zudums), un katra no stiklu virsmām ir potenciāls gaismas nevēlamas atstarošanās izraisītājs. 

-Ceturtkārt, praksē pats būtiskākais mīnuss: jau pieminētās polarizācijas efekta iedabas – atkarības no gaismas avota novietojuma – dēļ, šāda filtra optiskais blīvums ir mainīgs, bet vienkāršā polarizējošā filtra tumšā debess plankuma vietā dabūjam divu šādu plankumu summāri radītu krustu vai X-u (atkarībā no abu polarizācijas plakņu savstarpējā stāvokļa). Rezultāts? -Nu, tā kā trijnieks skolā (es nu sazini, cik tas ir mūslaiku 10 ballu sistēmā) – it kā gluži nesekmīgs neesi, bet priecāties arī tā īsti nav pamata.



Krāsu filtri – filtri, kuri laiž cauri tikai noteikta viļņa garuma (krāsas) gaismu. Agrāk, filmu, jo īpaši – melnbaltajā fotogrāfijā, visai plaši pielietoti, bet mūsdienās, fotogrāfijai kļūstot digitālai, lielā mērā zaudējuši jēgu, jo šo filtru efekts ir praktiski pilnībā replicējams digitālās pēcapstrādes procesā. 

Saglabājies šauri specializēts pielietojums, piemēram, astrofotogrāfijā – ar melnbaltu digitālo kameru tiek uzņemtas ekspozīcijas, izmantojot trīs pamatkrāsu – sarkanās, zaļās un zilās, krāsu filtrus, plus kopējās luminiscences ekspozīcija, un tad digitāli iegūtie attēli salikti kopā, radot kompozītu augstas detalizācijas redzamās gaismas attēlu. 

Praksē, tie vienmēr ir vairāki (pat vairāki desmiti) attēlu, pie tam nereti kādas no pamatkrāsas filtra vietā tiek izmantots noteikts specifiska garuma, piemēram, ūdeņraža emisijas, viļņa garuma filtrs. 

Ieguvums ir iespēja "ieraudzīt" vājākus objektus, nekā tas būtu, ja tiktu izmantota "krāsu" kamera ar krāsu mikrolēcām un debaijerizācijas algoritmiem, tātad, precīzāka detalizācija un krāsatveide. 

 

 

Tiek izmantotas arī cita (ne-Baijera) izkārtojuma krāsu matricas, taču būtība nemainās – krāsatveidi "izdomā" kameras procesors.

 

Secinājumi?

 

  • Ja vēlreiz uzmetam aci apskatītajam klāstam, tas jāsaka, ka visuniversālākie ir parastie ND filtri – tie būtu pirmā izvēle uz video orientētam drona pilotam. 
  • Tie, kas vēlas papildu krāsu košumu savos foto un video, un ir gatavi rēķināties ar polarizācijas efekta kaprīzo iedabu – te derēs ND/PL filtri.
  • Ja vēlies būt gatavs teju visām situācijām, pareizā izvēle ir komplekts, kurā ir gan ND, gan ND/PL filtri.
  • ND GR/GD filtri ir labs papildinājums arsenālā, kas ļaus tik galā ar mūžīgo "gaiša debess, melna zeme" problēmu.
  • ND VAR filtri vairāk noderēs pasaules un fizikas iepazīšanai, taču, ja reiz patīk, kurš gan var aizliegt?

Kopumā, fotogrāfija ir un paliek fotogrāfija arī tad, ja kamera lido pa gaisu – filtrs ir papildu elements optiskajā sistēmā un tā kvalitāte tieši ietekmē jūsu uzņemtā video un foto kvalitāti. Par prieku dronu pilotiem, kameru objektīvu diametrs ir salīdzinoši neliels, tāpēc pat labas kvalitātes filtru cena, salīdzinot ar to analogiem "lielo kameru" pasaulē, ir salīdzinoši draudzīga.