Digitální filmová kamera je videokamera s vysokým rozlišením navržená pro natáčení filmů pomocí digitální technologie bez filmu . K převodu světla na digitální video data používají takové filmové kamery matice CCD nebo CMOS . Digitální filmová technologie umožňuje zcela se obejít bez filmu , od natáčení zdrojového materiálu až po jeho zobrazení na plátně pomocí digitálních kinoprojektorů . Navíc s digitálním filmem získaným takovým fotoaparátem je možné tisknout filmové kopie na film pomocí filmového rekordéru a zobrazovat je běžným filmovým projektorem v běžných kinech , která nejsou vybavena digitálním zařízením.
Většina existujících digitálních filmových kamer používá kino objektivy navržené pro práci s kinofilmem . Fyzická velikost matic je proto zvolena tak, aby byla stejná jako velikost snímků existujících filmových formátů . To se často odráží i v názvu takových filmových fotoaparátů – například Phantom 65 [1] , který udává velikost snímače, odpovídající širokoformátovému negativnímu filmu o šířce 65 mm. Až na vzácné výjimky nemá digitální filmová kamera žádné pohyblivé mechanismy, díky čemuž je na rozdíl od tradiční videokamery tichá . Tím odpadá potřeba speciálního odhlučnění pro simultánní natáčení . Obraz přijatý z matice je zaznamenáván na externí záznamník nebo velkokapacitní vyjímatelnou polovodičovou paměť , například karty SxS . Zaměřování a ostření provádí obsluha pomocí elektronického hledáčku . Zvuk z externích mikrofonů nebo mixpultu se nahrává na stejné médium jako obraz. K tomu je k dispozici několik audio vstupů profesionálních standardů. Kamera musí být vybavena funkcí záznamu časového kódu spolu s obrazem pro následnou synchronizaci se zvukem, pokud je nahráván externím rekordérem, nebo s obrazem jiných kamer při vícekamerovém snímání .
Na rozdíl od tradičních videokamer určených pro televizní žurnalistiku nebo venkovní videoprodukci, digitální kinokamery využívající standardní filmovou optiku produkují obraz, který ve své podstatě ( hloubka pole , zorné pole ) opakuje obraz získaný na filmu. Jednou z nejdůležitějších vlastností je možnost volby hodnoty gama korekce srovnatelné s charakteristickou křivkou filmu [2] . Navíc jsou funkčně postaveny tak, že se technika údržby a ovládání kamery neliší od klasické filmové kamery. Proces natáčení digitálním fotoaparátem se téměř neliší od obvyklého pro kameramanskou posádku, s výjimkou dalších možností kontroly obrazu [3] .
V takových kamerách se nepoužívá prokládání a volí se standardní snímková frekvence rovná rychlosti filmování – 24 snímků za sekundu. Časová diskrétnost obrazu proto odpovídá filmovému, což mu dodává filmový charakter. Dalším zásadním rozdílem mezi digitální filmovou kamerou a videokamerou je, že minimální barevná hloubka by neměla být nižší než 10 bitů, aby byl obraz bez „pixelačního“ efektu [4] . To přibližuje kvalitu výsledného obrazu kinematografii a rozšiřuje dynamický rozsah . Všechny digitální filmové kamery mají schopnost zachytit video data v nekomprimovaném formátu RAW , jako je ARRIRAW nebo REDCODE RAW . Některé digitální kinokamery jsou kromě elektronického hledáčku navíc vybaveny optickým zaměřovačem a mechanickou clonou . Ten eliminuje pohybové artefakty vlastní maticím CMOS a zajišťuje provoz konjugovaného zaměřovače [5] .
Nejpoužívanější v digitálních fotoaparátech je použití jediného snímače „Super-35“. Fyzickými rozměry odpovídá filmovému políčku produkčního formátu „ Super-35 “ a přesahuje rámec běžného formátu . Většina filmových kamer s tímto snímačem je navržena tak, aby používala jak sférické čočky, tak anamorfní optiku pro natáčení širokoúhlých filmů a následnou digitální deanamorfizaci . Existují digitální filmové kamery s jedním snímačem formátu " Super-16 " a také se třemi 2/3palcovými matricemi s vysokým rozlišením. Hlavním typem nástavce objektivu používaného v jednomaticových digitálních filmových kamerách je PL, což odpovídá standardnímu držáku na film Arri . Rozlišení v digitálním kině má své označení. K dnešnímu dni existují dva hlavní standardy pro rozlišení digitálního kina – 2K a 4K . Prvnímu odpovídá počet pixelů 2048×1080. Druhý - v závislosti na poměru stran snímku až 4096 × 2304. Digitální filmová kamera Arriflex D-21 [6] má tedy snímač Super-35 s maximálním rozlišením 2880 × 2160 pixelů. Existují však digitální fotoaparáty s rozlišením 8K a vyšším, například Sony F65 CineAlta se širokoúhlým snímačem 8768×2324 pixelů. Digitální technologie umožňuje získat vysoce kvalitní 3D obraz ( stereokino ) a kamery jsou vybaveny speciálními tryskami pro natáčení stereo páru nebo jsou vytvořeny kombinace dvou stejných kamer. Výsledný stereofonní film lze také zobrazit v běžném 2D, takže mnoho filmů je okamžitě natočeno ve 3D, aby bylo možné je zobrazit různými způsoby.
Rozměry snímků generovaných digitálními filmovými kamerami .
Rozlišení / Formát |
Šířka, pixely |
Výška, pixely |
Poměr stran snímku |
---|---|---|---|
6,5 tis | 6560 | 3100 | 2,11:1 |
4,5 tis | 4480 | 1920 | 2,33:1 |
4K | 4096 | 2304 | 1,85:1 |
4K / standardní | 4096 | 2048 | 2:1 |
4K/16:9 | 3840 | 2160 | 1,78:1 |
4K / anamorf | 2816 | 2304 | 2,44:1 |
3K/16:9 | 3072 | 1728 | 1,78:1 |
3K / standard | 3072 | 1536 | 2:1 |
3K / anamorf | 2112 | 1778 | 2,44:1 |
2K / 16:9 | 2048 | 1152 | 1,78:1 |
2K / standard | 2048 | 1024 | 2:1 |
2K / anamorfa | 1408 | 1152 | 2,44:1 |
Rozlišení nad 4K jsou nadbytečná, protože většina stávajících digitálních kin je vybavena projektory s rozlišením 2K. Kina s 4K vybavením je stále velmi málo. Přebytečné rozlišení filmových kamer se používá k rozšíření možností zpracování a vytváření speciálních efektů nebo filmů s vysokým rozlišením určených pro demonstraci ve speciálních kinech pomocí systému digitálního kina IMAX . Hlavní nevýhodou digitálních fotoaparátů oproti filmovým je jejich nižší dynamický rozsah. Také digitální kino je ve svém rozlišení stále horší než formát IMAX, jehož teoretické rozlišení dosahuje 70 megapixelů. Digitální technologie se však vyvíjejí tak rychle, že moderní světlocitlivé matrice poskytují rozsah přenášeného jasu blízký filmu, až 11 kroků a větší rozlišení. Výrobci digitálních kino kamer RED do modelu Epic přidali funkci HDRx [7] , která umožňuje pořídit ne jednu, ale hned dvě expozice během focení každého snímku. Druhá expozice je výrazně menší než první, což umožňuje získat při dalším zpracování záběru snímek s dynamickým rozsahem až 18 expozičních kroků. Naprostá absence mechanického poškození filmu a stabilita zobrazení digitálního kina umožnily digitálním filmovým kamerám překonat většinu filmových formátů v obrazové kvalitě.
Za první digitální kino kameru na světě je považována třímaticová Sony HDW-F900 Cine Alta , která vznikla jako výsledek společného úsilí společností Panavision , Sony a Lucas film [8] . Kamera poskytovala obraz ve standardu HDTV 1080p24. Prvním filmem, který používal scény natočené touto kamerou, byly Hvězdné války. Episode II: Attack of the Clones “ [4] . Pozdější digitální kinokamery pracovaly ve standardech digitálního kina, přičemž rozlišení HDTV bylo jedno z dalších nastavení. V roce 2004 byl na trh uveden jednosnímačový fotoaparát Arriflex D20 se zrcadlovkou a optickým hledáčkem. Tento fotoaparát, stejně jako všechny následující, nepoužíval standardy HDTV, tvořil obraz s rozlišením 6 megapixelů filmové kvality [4] .
Hlavními výrobci digitálních filmových kamer na mezinárodním trhu jsou dnes Arriflex , Panavision , Sony , Silicon Imaging , Vision Research ( fantomové kamery ), stejně jako Red Digital Cinema Camera Company , založená v USA v roce 1999, která vyrábí rozsáhlé řada červených kamer. Fotoaparáty všech výrobců mají modulární konstrukci a jsou kompatibilní s většinou systémů a zařízení kinematografické optiky. V roce 2011 Canon také zahájil výrobu levných digitálních kino kamer se snímačem Super-35 a řadou speciálně navržených kinematografických objektivů. V Rusku vyrábí digitální filmové fotoaparáty firma Kinor [9] .
První digitální fotoaparát s rozlišením 6,5k je ALEXA 65 od ARRI Rental [10] .
Nejznámější digitální kinokamery od různých výrobců
Výrobce | Modelka | Typ | Formát a typ snímače | Rozlišení, megapixely |
Přijatý obrázek | Snímková frekvence fps |
Držák objektivu | Typ hledáčku | Barevná hloubka, datový formát |
Hmotnost, kg |
Rozměry, mm |
rok |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Panavision / Sony | Genesis/F35 | fotoaparát s
externí záznamník |
16:9 | ~ 4600 × 2500, 12,4 MP | 1080p
1920x1080 16:9 |
1-50 | Panaflex / Arri PL | Elektronický | 10bit RGB444 | >8 | 2005 | |
ARRI | Alexa | fotoaparát s
vyměnitelné úložiště SxS |
16:9 | 3392 × 2200 | 2880×1620
1920 x 1080 (HD 16:9) |
0,75-60;
0,75-30 v režimu ARRIRAW |
Arri PL | Elektronický
(optický zaměřovač, když kamera nefunguje) |
12bitový RGB444
10bitový YCbCr422 |
6.3 | 330×160×160 | 2010 |
Technika P+S | PS Cam X35 | Kamera s vestavěným bufferem
a externí záznamník |
16:9 jeden CMOS | 1920×1080 | 1920×1080
(HD 16:9) |
1-450 | Výměnný montážní systém: B4 2/3, C, Arri PL, Canon EF a FD , Nikon F , Leica R a M, Panavision | Elektronický | 10 bitů
12bitový RAW |
7.5 | 340×160×180 | 2011 |
P+S Technik / Silicon Imaging | SI-2K | komorová hlava | 16:9
jedna CMOS 2/3" |
2048×1152, 2,4 MP | 2K 2048×1152
1920×1080 |
25-150 | Výměnný montážní systém: B4 2/3, C, Arri PL, Canon EF a FD , Nikon F , Leica R a M, Panavision | Elektronické a optické | 10bitový log RAW
12bit ve formátu RAW |
7.25
0,6 (hlava) |
290×210×160
105×70×45 (hlava) |
2007 |
Červené | Jeden | fotoaparát s
externí záznamník |
16:9 | 4900×2580,
12,6 MP |
2540p, 4K
4520×2540 16:9 |
<1-120 | Arri PL, Canon
Nikon, B4 2/3 |
Elektronické a optické | 10bit RGB444
12bitový RAW |
>4,5 | 300×130×160 | 2007 |
Dalsa | Původ | fotoaparát s
externí záznamník |
16:9 | 4096×2048,
8,2 MP |
4K
4096×2048 16:9 |
24-30 | Arri PL | Optický | 16bit ve formátu RAW | >10 | 2006 | |
Sony | F23 | fotoaparát s
externí záznamník |
16:9
3CCD 2/3 |
3 × 2,2 = 6,6 MP | 1080p
1920×1080 16:9 |
1-60 | B4 2/3 | Elektronický | <30 10bit RGB444
>30p 10bit YUV422 |
>5 | 2007 | |
Thomson | Zmije | fotoaparát s
externí záznamník |
16:9
3CCD 2/3 |
3 × 9,2 = 27,6 MP | 1080p
1920×1080 16:9 |
24,25,30 - 1080
50,60–720 |
B4 2/3 | Elektronický
Černý a bílý |
10bit RGB444
10bitový YUV422 |
>4.2 | 210×130×240 | 2003 |
Kánon | C300PL | fotoaparát s
CF disk |
" Super 35 "
jeden CMOS |
3840×2160
8,3 MP |
1080p
1920×1080 16:9 |
1-60 | Arri PL | Elektronický | 8bitový MPEG 422 | 1.5 | 133×179×177
(hlava) |
2011 |
Kinor | DC4K | fotoaparát s
externí záznamník |
22 mm
jeden CMOS |
4608×1920
8,8 MP |
2,35:1 | 1-150 | Arri PL | Elektronický | 10bitový RAW | 2.4 | 210×132×124 | 2010 |
Černá magie | Produkční kamera 4K | fotoaparát s
vyměnitelný disk 2,5 palce |
" Super 35 " | 4000 × 2160 | 4K 4000x2160 ProRes 3840x2160 a 1920x1080 | 23,98; 24; 25; 29,97 a 30 | Canon EF | Vestavěný dotykový LCD displej | 12bitový RAW | 1.7 | 22x11,88 |
V současné době se digitální filmové fotoaparáty používají k natáčení filmů na stejné úrovni jako filmové fotoaparáty. Na rozdíl od posledně jmenovaného bezfilmová technologie zcela eliminuje film a jeho laboratorní zpracování , snižuje náklady, zjednodušuje a urychluje výrobu filmu. Kromě toho je díky vyloučení vysoce toxických fotoprocesů šetrnější k životnímu prostředí . Některé moderní filmy jsou natočeny výhradně digitálními fotoaparáty. Přes všechny výhody digitálního natáčení se však tradiční filmové kamery nevzdávají svých pozic kvůli relativní levnosti nájmu a dalším výhodám. Moderní technologie filmové výroby zahrnuje skenování výsledného filmového negativu a další zpracování a úpravu filmu pomocí počítače pomocí technologie Digital Intermediate , stejně jako v případě použití digitálního fotoaparátu. V rámci jednoho filmu tak často lze natáčet různé scény a části jak tradičními filmovými kamerami, tak digitálními fotoaparáty.
Zlepšení videokamer, navržených pro standardy vysokého rozlišení, přiblížilo úroveň kvality televizního obrazu kvalitě kina. Proto je dnes často nemožné stanovit jasnou hranici mezi digitálními kinofilmovými kamerami a videokamerami, v některých případech využívanými pro výrobu digitálních filmů, a to i přes malé rozměry matric a krátkou ohniskovou vzdálenost [* 1] . Objevila se řada optických adaptérů DOF , které umožňují použití 35mm filmové optiky s videokamerami [11] . V tomto případě malá matrice zachycuje celý rámeček tvořený čočkou na mezilehlé optické ploše adaptéru. Výsledný obrázek se neliší od toho, který byl pořízen stejným objektivem přímo na velkou matrici.
S příchodem digitálních jednookých zrcadlovek vybavených funkcí záznamu videa se mnohým filmovým producentům s malým rozpočtem podařilo natočit originální záběry pomocí takových fotoaparátů [12] . Díky použití „ full- frame “ snímače o velikosti 24 × 36 milimetrů, který je mnohem větší než velikost snímku filmu Super-35 a většiny digitálních kino kamer, je kvalita videa získaná takovou kamerou prakticky není horší než kvalita profesionálních filmových kamer, s výjimkou nemožnosti záznamu nekomprimovaného obrazu a nedostatečné barevné hloubky. Náklady na fotoaparát nebo jeho pronájem jsou navíc několikanásobně nižší než náklady na pronájem profesionální digitální filmové kamery [13] . Tento trend byl dále rozvíjen s příchodem nové třídy zařízení: bezzrcadlovek s funkcí záznamu videa [14] .
Mnoho nízkorozpočtových filmů je již natočeno fotoaparáty. Dokonce i velkorozpočtoví kameramani se v některých případech uchýlí k použití takové technologie: je známo, že až 40 % zdrojových materiálů filmu Stevena Spielberga The Adventures of Tintin: The Mystery of the Unicorn bylo natočeno digitálními fotoaparáty [13]. . Nečekaný úspěch na poli digitální kinematografie vedl ke vzniku nové třídy fotoaparátů speciálně navržených tak, aby umožňovaly profesionální digitální kinematografii. Společnost Canon Corporation uvedla na trh novou řadu fotoaparátů Canon Cinema EOS, jejíž název mluví sám za sebe. V roce 2012 byl jedním z fotoaparátů v řadě Canon EOS-1D C , speciálně navržený pro filmování s rozlišením 4K [15] . Vysoká kvalita výsledného videa umožňuje využít jeho jednotlivé snímky jako plnohodnotné fotografie [16] . Někteří fotografové zase začali používat digitální kinokamery s rozlišením 4K a vyšším pro vysokorychlostní fotografování složitých scén.
Filmové procesy | ||
---|---|---|
Kinematografie | ||
Digitální kino | ||
Mezilehlá média | ||
Talkies | ||
Kombinovaná střelba | ||
Pomocné vybavení |