Czym jest głębia ostrości?

Każdy profesjonalnie stworzony film powinien odznaczać się perfekcyjną ciągłością wizualną, która wpływa na realizm prezentowanej na dużym ekranie narracji. Nawet najciekawszy scenariusz nie zaangażuje emocjonalnie widza bez odpowiednio skomponowanych optycznie scen. Aby osiągnąć zadowalające wizualne efekty, filmowcy z godną podziwu wirtuozerią operują głębią ostrości, która wzmacnia lub rozmywa interesujące ich detale obiektów oraz przedmiotów prezentowanych w kadrach.

Gustavo Mercado Okiem filmowca. Nauka i łamanie zasad filmowej kompozycji

Głębia ostrości to przestrzeń obrazu, w której wszystkie elementy znajdują się w ostrości. Kompozycja z dużą głębią ostrości oznacza, że w ostrości znajduje się znaczna przestrzeń, od tematu głównego po tło; uwypuklone są wszystkie detale. Kompozycję z małą głębią ostrości cechuje tylko niewielki obszar, który nie jest rozmyty; umożliwia ona skupienie uwagi widza tylko na motywie głównym, gdyż wszystkie zbędne elementy „wtopią się” w otoczenie.

1 Źródło: Gustavo Mercado, Okiem filmowca. Nauka i łamanie zasad filmowej kompozycji, Warszawa 2022, s. 39.
R17lbm1QqPCUk
Źródło: dostępny w internecie: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tree_bud_at_f22.jpg, licencja: CC BY-SA 4.0.
RuTGv0cjbiRk1
Źródło: dostępny w internecie: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tree_bud_in_spring_f1.8.jpg, licencja: CC BY-SA 4.0.

Aby w pełni wykorzystać możliwości artystyczne, jakie stwarza głębia ostrości, należy zdawać sobie sprawę z kilku czynników, które mają na nią bezpośredni wpływ:

1. Odległość (dystans) pomiędzy filmowanym obiektem a urządzeniem go filmującym (np. kamerą, aparatem)

Gustavo Mercado Okiem filmowca. Nauka i łamanie zasad filmowej kompozycji
RJZR1OkOANCHJ1
Źródło: Pixabay, dostępny w internecie: https://pixabay.com/pl/users/acornstudiospain-8632846/, domena publiczna.

Sposobem na kontrolowanie głębi ostrości jest zmiana odległości pomiędzy kamerą a rejestrowanym obiektem; umieszczenie kamery bliżej obiektu zwiększy głębię ostrości, a dalej – zmniejszy. Jeśli wielkość obiektu w kadrze jest stała, ogniskowa obiektywu nie jest czynnikiem zmieniającym głębię ostrości. Natomiast gdy wielkość obiektu ulega zmianie, zwiększenie długości ogniskowej obiektywu (użycie teleobiektywuteleobiektywteleobiektywu) da w rezultacie niską głębię ostrości, a zmniejszenie ogniskowej (przez zastosowanie obiektywu szerokokątnegoobiektyw szerokokątnyobiektywu szerokokątnego) stworzy większą głębię ostrości.

2 Źródło: Gustavo Mercado, Okiem filmowca. Nauka i łamanie zasad filmowej kompozycji, Warszawa 2022, s. 40–41.

2. Użycie odpowiedniej przysłony podczas nagrywania

Gustavo Mercado Okiem filmowca. Nauka i łamanie zasad filmowej kompozycji
RXgDL6T5kD0AX
Film nawiązujący do treści materiału ukazujący działanie przysłony.

Nadrzędną rolę przy kreowaniu głębi ostrości odgrywa przysłona obiektywuprzysłonaprzysłona obiektywu. Gdy jest otwarta, na element światłoczuły wpadnie więcej światła, co stworzy obraz o małej głębi ostrości. Przeciwnie stanie się przy przymknięciu otworu przysłony – im mniejsze otwarcie, tym ostrzejszy uzyskasz obraz.

3 Źródło: Gustavo Mercado, Okiem filmowca. Nauka i łamanie zasad filmowej kompozycji, Warszawa 2022, s. 39.

3. Użycie odpowiedniego obiektywu ze względu na jego ogniskową (im mniejsza długości ogniskowej, tym większa głębia ostrości).

Gustavo Mercado Okiem filmowca. Nauka i łamanie zasad filmowej kompozycji

Obiektywy można podzielić m.in. w zależności od ich ogniskowej. OgniskowaogniskowaOgniskowa jest odległością podawaną w milimetrach, między osią soczewki a powierzchnią rejestrującą – przetwornikiem obrazu lub klatką filmu. Ma ona bezpośredni wpływ na to, jak obiektywy oddają relacje przestrzenne i jakie pole widzeniakąt widzenia obiektywupole widzenia obejmują. Obiektywy standardoweobiektyw standardowyObiektywy standardowe odwzorowują perspektywę tak, jak widzi je oko ludzkie. Standardowy obiektyw dla formatu 16mm ma ogniskową 20mm, a dla formatu 30mm – 50mm. Każdy obiektyw o ogniskowej krótszej niż standardowa dla swojego formatu nazywany jest obiektywem szerokokątnymobiektyw szerokokątnyobiektywem szerokokątnym albo krótkim. Obiektyw z dłuższym ogniskową to teleobiektywteleobiektywteleobiektyw.

4 Źródło: Gustavo Mercado, Okiem filmowca. Nauka i łamanie zasad filmowej kompozycji, Warszawa 2022, s. 33.

Warto pamiętać, że bez znajomości podstaw, ogólnych zasad oraz pojęć z zakresu optyki, nie da się efektywnie manipulować głębią ostrości na planie filmowym. Umiejętnie wykorzystana głębia ostrości wzmacnia ekspresję poszczególnych ujęć, pozwala również zwiększyć bądź zmniejszyć ich wizualną dynamikę.

Fizyczne podstawy optyki

Pracując na co dzień z aparatem fotograficznym lub z profesjonalną kamerą video, należy być zaznajomionym z zasadami optyki, które wynikają z podstawowych zjawisk fizycznych. Żeby swobodnie poruszać się po pozornie złożonym świecie obiektywów, przysłon, kadrów czy pól obrazu, należy poznać kilka prostych zasad dotyczących zachowania się światła.

Odbicie światła

Co naturalne i logiczne, zdecydowana większość istniejących przedmiotów oraz obiektów nie posiada zdolności emisji światła, a tylko je odbija. Odbicia te dzieli się na dwa podstawowe rodzaje – zwierciadlane (jego efektem jest światło skupione, tworzące się podczas odbicia od powierzchni gładkich) i rozproszone (jego efektem jest światło rozchodzące się we wszystkich kierunkach, które tworzy się podczas odbicia od wszelkich powierzchni chropowatych). Jednak każdego odbitego światła dotyczy reguła, według której:

Blain Brown Cinematography. Sztuka operatorska

Kąt padania jest równy kątowi odbicia. Ilość światła odbijanego przez obiekt zależy od faktury powierzchni tego obiektu. Kiedy niedoskonałości powierzchni są mniejsze niż długość fali światła padającego (tak jak w przypadku lustra), w zasadzie całe światło ulega odbiciu. W języku potocznym mówimy wtedy, że coś błyszczy. Jednak w rzeczywistości większość obiektów ma powierzchnię o bardziej skomplikowanej fakturze. Dlatego też odbijają one światło rozproszone, które skierowane jest we wszystkich kierunkach.

5 Źródło: Blain Brown, Cinematography. Sztuka operatorska, Warszawa 2020, s. 398–399.

Światło rozproszone jest więc najpowszechniejszym rodzajem światła, jakim muszą manipulować filmowcy na planie zdjęciowym (dochodzi ono praktycznie zewsząd, z każdej powierzchni otaczającej plan). Odpowiednie jego zmiękczenie pozwala np. nadać właściwy nastrój poszczególnym scenom.

Refrakcja (załamanie) światła

Drugim niezwykle istotnym zjawiskiem jest refrakcja (załamanie) światła. To właśnie na jego istnieniu opiera się zasada działania każdego obiektywu (obiektywy potrafią skupić wiązkę docierającego do nich światła w jeden punkt). Zjawisko to bazuje na tzw. współczynniku załamania światła wędrującego z jednego do drugiego obiektu (przedmiotu).

Blain Brown Cinematography. Sztuka operatorska
R119VD8HF9DpS1
Przykład refrakcji.
Źródło: dostępny w internecie: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/79/Playing_with_light_1.jpg, licencja: CC BY-SA 4.0.

Współczynnik załamania światła definiowany jest jako relatywna prędkość, przy której światło przechodzi przez dany materiał względem prędkości światła w próżni. Gdy światło przechodzi z medium mniej gęstego, jak np. powietrze, do bardziej gęstego, jak np. szkło, prędkość fali maleje. I na odwrót: gdy światło przechodzi z medium bardziej gęstego do mniej gęstego, prędkość fal zwiększa się. Kąt załamania światła zależy zarówno od kąta padania, jak i od struktury materiału, przez który przechodzi. Neutralnym kątem jest linia prostopadła do granicy między dwiema substancjami.

6 Źródło: Blain Brown, Cinematography. Sztuka operatorska, Warszawa 2020, s. 399.

To właśnie na tym fizycznym prawie ufundowane jest działanie każdej przysłony, a dokładniej – otworu przysłony, która jest w istocie umiejscowionym na optycznej osi specjalnym otworem posiadającym zmienną wielkość.

Blain Brown Cinematography. Sztuka operatorska

Liczba przysłony lub wielkość otworu przysłony obiektywu są miarą jego zdolności do przyjmowania światła. Wielkość przysłony to stosunek ogniskowej obiektywu do średnicy otworu przysłony. Jest to jednak czysto matematyczna kalkulacja i nie oddaje precyzyjnie możliwości różnie skonstruowanych obiektywów. Rzeczywista wartość przysłony określana jako t‑stop (ang. true stop) wskazuje pomiar względem faktycznej transmisji światła. Nominalna wartość liczby przysłony f/stop używana jest do obliczania głębi ostrości i odległości hiperfokalnej (odległość, na której ustawiamy ostrość, by uzyskać najlepszą głębię ostrości). Rzeczywistą liczbę przysłony stosujemy do ustawiania ekspozycji.

7 Źródło: Blain Brown, Cinematography. Sztuka operatorska, Warszawa 2020, s. 400.

Ostrość

Próbując dostatecznie opanować posługiwanie się głębią ostrości podczas realizacji obrazu filmowego, warto zastanowić się nad istotą pojęcia – ostrość. W najprostszym ujęciu ostrość jest skalą, z jaką można odwzorować każdy, nawet najdrobniejszy szczegół, danego obiektu (przedmiotu) na danym nośniku (np. ekranie.) Ludzkie oko należy również postrzegać jako rodzaj kamery, która rejestruje ostrość obserwowanych obiektów.

Blain Brown Cinematography. Sztuka operatorska

Oko można w zasadzie uznać za przysłonę otwartą na wartość f/2 przy dość szerokim kącie: taką właśnie ilość światła oko odbiera jako rzeczywiście ostry obraz w jasno oświetlonych warunkach. Jednak postępujące wciąż zmiany ostrości nie są dla nas zauważalne. Odpowiednie niwelowanie zmian ostrości jest możliwe dzięki mięśniom, które regulują pracę soczewki oka: zmieniają jej kształt zmieniając tym samym ostrość.

R1BdBaKKmTkiC
Oko, ilustracja: Patrick J. Lynch
Źródło: dostępny w internecie: https://rm.m.wikipedia.org/wiki/Datoteca:Lateral_orbit_nerves.jpg, licencja: CC BY 2.5.

(…) To właśnie odróżnia oko od kamery: nasze „patrzenie”, a więc skupianie wzroku na określonym elemencie to stan naszej świadomości i uwagi myśli – kamera zwyczajnie rejestruje wszystko, co znajduje się w jej polu „widzeniakąt widzenia obiektywuwidzenia”.

8 Źródło: Blain Brown, Cinematography. Sztuka operatorska, Warszawa 2020, s. 401.

W rzeczywistości rejestrując ostrość obrazu za pomocą obiektywu kamery wideo symuluje się tę złożoną pracę oka. Obiektyw staje się więc wizualnym narratorem opowiadanej w danym filmie historii. Dzięki odpowiednim technikom filmowcy wpływają na percepcję ostrości widzów, stymulując ich reakcje poprzez m.in. natężenie ostrości emitowanych kadrów.

Słownik

kąt widzenia obiektywu
kąt widzenia obiektywu

kąt pomiędzy najbardziej skrajnymi promieniami światła wpadającymi do aparatu, które jeszcze „trafiają” w element rejestrujący obraz - matrycę lub film w aparacie analogowym

obiektywy o stałej ogniskowej
obiektywy o stałej ogniskowej

obiektyw, w którym kąt widzenia obiektywu jest stały; w przeciwieństwie do obiektywów zmiennogniskowych, które można modyfikować

obiektyw standardowy
obiektyw standardowy

obiektyw fotograficzny lub filmowy, przy użyciu którego uzyskiwany jest obraz z perspektywą zbliżoną do tej, jaką widzi ludzkie oko

obiektyw szerokokątny
obiektyw szerokokątny

obiektyw o szerokim kącie widzenia – powyżej 60° – oraz dużej głębi ostrości

obiektyw typu zoom
obiektyw typu zoom

obiektyw zmiennoogniskowy, w którym możliwa jest płynna regulacja długości ogniskowej, zwykle bez zmiany perspektywy i płaszczyzny ogniskowania

ogniskowa
ogniskowa

parametr decydujący o kącie widzenia obiektywu

przysłona
przysłona

przegroda w przyrządach optycznych regulująca ilość światła wchodzącego do przyrządu

teleobiektyw
teleobiektyw

obiektyw wąskokątny o specjalnej budowie optycznej, dzięki której obudowa może być krótsza od długości odpowiadającej jego ogniskowej; umożliwia fotografowanie z dużych odległości (m.in. obiektów trudno dostępnych, np. detali architektonicznych)