Анаморфотный адаптер — Википедия

Анаморфотный адаптер — афокальная оптическая система, используемая совместно с обычным фото- или кинообъективом, устанавливается обычно перед его передней линзой или после последней непосредственно на камеру. Использование анаморфотной насадки позволяет снимать широкоэкранные фильмы стандартной аппаратурой классического формата. Однако, при этом артефакты анаморфирования проявляются в наибольшей степени. Поэтому, для киносъёмки используются анаморфотные объективы, изготовленные как одно целое с цилиндрическими элементами. Насадки используются, главным образом, при кинопроекции или в области любительской съёмки.

От слов Ада́птер (англ. adapter, от лат. adapto — «приспособляю») — приспособление, позволяющее преобразовывать и анаморфи́рование (греч. anamorphoo — преобразовываю) — оптическое изменение изображения, преобразующее масштаб в двух взаимно перпендикулярных направлениях^[1]. В результате анаморфирования изменяются пропорции проецируемого или фиксируемого изображения: Изменяется исходное соотношение сторон. Коэффициент анаморфирования (коэффициент анаморфирования, анаморфотный фактор, коэффициент растяжения) — отношение исходного масштабов по двум взаимно перпендикулярным направлениям. Адаптер имеющий свойства анаморфирования может присоединяться напрямую на объективы или на снимающие камеры до объектива, а также на объективы проекторов. Такие адаптеры так же называются анаморфотными насадками. Объективы для таких адаптеров называются основными или принимающими объективами.

Анаморфот — оптическая система, создающая изображение объекта, масштаб которого различен по двум взаимно перпендикулярным направлениям (обычно вертикальном и горизонтальном). Выпускаются:

• афокальные анаморфотные насадки на обычный объектив. Их применение связано с трудностями расчёта аберраций и дальнейшей юстировки оптической системы. Применяются как линзовые насадки, содержащие цилиндрические линзы, так и зеркальные, содержащие зеркала с цилиндрическими поверхностями;
• анаморфотные блоки — анаморфотные объективы с цилиндрическими компонентами, выполненные как единое целое. Расчёт и юстировка таких объективов существенно проще;
• анаморфотные оптические системы для кинокопировальных аппаратов оптической печати. Чаще всего такая система состоит из двух объективов, сфокусированных на «бесконечность», между которыми располагаются цилиндрические линзы. Система позволяет трансформировать обычное изображение в анаморфированное при печати с производственных форматов негатива в прокатный формат фильмокопии или промежуточного позитива. Анаморфирование при оптической печати необходимо, например, при печати прокатных фильмокопий с негатива форматов «Технископ» или «Супер-35».

Технология[править | править код]

Применяется в кинематографе, фотографии, полиграфии, а также при печати аэрофотоснимков для устранения перспективных искажений. Известны три основных способа оптического анаморфирования.

1. Перекрещивающиеся призмы (использовались в формате «Ультра Панавижн» англ. Ultra Panavision);
2. Цилиндрические зеркала на элементах с полным внутренним отражением (формат «Технирама» англ. Technirama);
3. Цилиндрические анаморфотные объективы или насадки на объектив (формат «Синемаскоп» и его разновидности)

Первая анаморфотная оптическая система была разработана в 1897 году Эрнстом Аббе^[2][3]. Анаморфотный объектив может содержать цилиндрические линзы непосредственно в оптической системе (в СССР такие устройства назывались анаморфотными блоками^[4]), а может также состоять из обычного аксиально-симметричного («сферического») объектива и афокальной насадки. Такие насадки содержат цилиндрические линзы или зеркала и являются афокальной системой, не строящей действительного изображения, а изменяющей угловое увеличение.

Анаморфирование также может быть осуществлено наклоном плоскостей изображения и предмета друг относительно друга, как это делалось в системе Болтянского, разработанной для перевода широкоэкранных фильмов в обычные. При этом широкоэкранный негатив проецировался сферическим объективом на промежуточный баритовый экран, расположенный под наклоном к оптической оси кинопроектора^[5]. Киносъёмочный аппарат обычного формата располагался к экрану под меньшим углом, в результате чего пропорции изображения анаморфированного негатива становились нормальными. По такому принципу был построен кинокопировальный аппарат «23КТО»^[6].

Анаморфирование в кинематографе[править | править код]

Большое распространение анаморфотных адаптеров получило в любительском кино и широкоэкранном кинематографе, где применяется при съёмке и проекции изображения. Анаморфотный адаптер изменяет пропорции снимаемого изображения, записывая его на кадре стандартной киноплёнки, где оно выглядит вытянутым в высоту. Анаморфотный объектив или адаптер кинопроектора возвращает предметам нормальные пропорции, «растягивая» изображение на широкий экран.

Коэффициент анаморфирования для широкоэкранного кино на 35-мм киноплёнке равен 0,5 и 2,0 соответственно. Самая первая кинематографическая система, использующая горизонтальное анаморфирование, появилась в 1953 году и носила название «Синемаскоп». Формат обеспечивал соотношение сторон широкого экрана 2,35:1 с кадрика киноплёнки с соотношением 1,175:1. Отечественная система «Широкий экран», как и большинство других клонов «Синемаскоп» (например, «Панавижн»), обладала аналогичными параметрами. Анаморфирование в вертикальном направлении использовалось во второй версии киноаттракциона «Круговая кинопанорама». Каждый из 11 киносъёмочных аппаратов оснащался анаморфотной насадкой на объектив, сжимающей изображение по вертикали. При проекции на все 11 кинопроекторов надеваются насадки, растягивающие изображение, увеличивая таким образом, вертикальный размер изображения.

В современном цифровом кинопроизводстве получили распространение анаморфотные объективы с уменьшенным коэффициентом анаморфирования — 1,33× вместо традиционных 2,0×^[7]. Такая оптика позволяет получать кадр с соотношением сторон 2,35:1 на широкоэкранной матрице формата 16:9 после дезанаморфирования. При съёмке на обычную матрицу с соотношением сторон 4:3 такая оптика даёт кадр 16:9^[8]. Впервые такой коэффициент анаморфирования был использован при съёмке аппаратурой формата Супер-16 для получения широкоэкранного изображения 2,35:1.

Достоинства и недостатки адаптеров анаморфирования[править | править код]

Использование анаморфотных адаптеров позволило снимать и показывать широкоэкранные фильмы стандартным оборудованием и объективами, используя дешёвые насадки на объективы^[3]. В отличие от широкоформатного кинематографа, использующего сферическую оптику и широкую киноплёнку, анаморфированные киносистемы использовали стандартную киноплёнку, кинопроекторы для которой можно найти в любом кинотеатре. Многие советские и иностранные сферические объективы получили анаморфотные адаптеры. В СССР такие насадки к объективам имели префикс «А». В то же время, по сравнению с кашетированными форматами, также использующими сферические объективы, анаморфирование даёт возможность наиболее рационально использовать площадь киноплёнки, что повышает вертикальную устойчивость кадра и уменьшает зернистость изображения. В то же время, анаморфирование имеет ряд недостатков, уступая по качеству изображения широкоформатным системам из-за меньшей площади кадра и разной разрешающей способности по вертикали и горизонтали. Основными недостатками анаморфотных объективов принято считать следующие:

1. Непостоянство коэффициента анаморфирования, связанное с зависимостью от угла падения боковых пучков на анаморфот^[9]. В результате, коэффициент отличается в центре кадра и на его краях, приводя к искажениям формы предметов. В первых фильмах, снятых анаморфотной оптикой, избегали перемещения актёров вдоль кадра, поскольку в этом случае пропорции тела менялись^[10];
2. Зависимость коэффициента анаморфирования в центре кадра от расстояния до объекта съёмки. В результате этого явления предметы, расположенные близко к киносъёмочному аппарату, отображаются более широкими, чем на самом деле: этот артефакт получил у кинематографистов название «гримасы» (англ. Anamorphic mumps). Искажение лиц актёров были так заметны, что большинство кинооператоров избегали крупных планов в первые годы использования системы «Синемаскоп»;
3. Глубина резко изображаемого пространства отличается в горизонтальном и вертикальном направлениях. Это проявляется на экране, как «размазанность» нерезкого фона по вертикали и в виде других недостатков изображения;
4. Разрешающая способность анаморфотных объективов на 10—15 % ниже, чем сферических^[11];
5. Возрастание световых потерь и светорассеяния на 15—20 %.

В настоящее время^{[когда?]} анаморфирование применяется, главным образом, при проекции готового фильма, снимаемого по технологии «Супер-35» сферической оптикой. Анаморфотная киносъёмочная оптика применяется операторами-постановщиками в редких фильмах, как изобразительный приём^[12].

Цифровое и аналоговое анаморфирование[править | править код]

В эпоху телевизионной съёмки появляются анаморфотные адаптеры версии 1,33х. Которые позволяют использовать старые сенсоры формата 4:3 и получать изображения для HD телевидения формата 16:9. Дело в том, что большая часть съёмочной аппаратуры того времени вела запись в чересстрочном формате. Где на каждом кадре была только половина чересстрочного разрешения изображения. Смена кадров происходила часто, но артефакты чересстрочного сигнала были видны невооружённым глазом. Это было пределом технологий того времени для телеканалов. Использование анаморфотной оптики и адаптеров помогало решить эту проблему. Такая насадка увеличивала обзор и снижала разрешение в горизонте, сглаживались ступенчатые переходы строчек изображения. При показе в телевещании изображение растягивали. Так можно было снимать малобюджетные телесериалы и фильмы и иметь приемлемое качество изображения. Один из примеров таких адаптеров — Panasonic AG-LA7200 1.33x.

Фотоаппараты DSLR снимают кадр построчно, в отличие от камер^{[каких?]}, что приводит к появлению эффекта роллинг-шаттера. Используя анаморфот и уменьшив съёмку по ширине матрицы можно получить более широкий формат и уменьшить видимость паразитного эффекта построчного переноса информации с матрицы.

Для новых профессиональных кинокамер анаморфотный эффект имеет только художественную составляющую и используется в эстетических целях. На таких камерах улучшения в разрешении не происходит, съёмка происходит по кадрам. Анаморфотная съёмка ассоциируется с киносъёмочным процессом, зрители уже привыкли к анаморфотной картине в кино.

В настоящее время^{[когда?]} с развитием оптических технологий наблюдается общее снижение цен на анаморфотные объективы и адаптеры. Дорогостоящие технологии анаморфотного кинопроизводства переходят в сектор обычной профессиональной и любительской съёмки. Появляются много небольших производителей анаморфотной оптики, стартапов и фрилансеров кинопроизводителей. Такие независимые проекты как Rectilux, FM lens, SLR Magic, Rapido technology, Sirui, Poolitm, Aivascope, Vormaxlens.

Примечания[править | править код]

Литература[править | править код]

• М. З. Высоцкий. Системы кино и стереозвук / Эйсымонт Л. О.. — М.: «Искусство», 1972. — 336 с. — 3500 экз.
• Е. М. Голдовский. Основы кинотехники / Л. О. Эйсымонт. — М.: «Искусство», 1965. — 636 с.
• Голдовский Е. М. От немого кино к панорамному / Н. Б. Прокофьева. — М.: Издательство Академии наук СССР, 1961. — 149 с.
• И. Б. Гордийчук, В. Г. Пелль. Раздел I. Системы кинематографа // Справочник кинооператора / Н. Н. Жердецкая. — М.: «Искусство», 1979. — С. 7—67. — 440 с.
• Е. А. Иофис. Глава VII. Позитивный процесс // Киноплёнки и их обработка / В. С. Богатова. — М.,: «Искусство», 1964. — С. 175—194. — 300 с.
• Е. А. Иофис. Фотокинотехника / И. Ю. Шебалин. — М.: «Советская энциклопедия», 1981. — С. 25. — 447 с.
• Алекс Мастер. Анаморфотный ренессанс (рус.) // «MediaVision» : журнал. — 2015. — № 2/52. — С. 64—67.
• Дмитрий Масуренков. Оптика и изобразительное решение фильма (рус.) // «MediaVision» : журнал. — 2012. — № 9. — С. 80—83.

Ссылки[править | править код]

• Анаморфотная оптика в эпоху цифрового кинопроизводства  (рус.). RentaCam. Дата обращения: 14 июля 2015. Архивировано из оригинала 14 июля 2015 года.