Dette er en artikel fra I’ve Always Wondered, en serie, hvor læserne sender spørgsmål, som de gerne vil have en ekspert til at besvare. Send dit spørgsmål til [email protected]
Jeg har altid undret mig over, hvorfor er en grøn skærm grøn i tv- og filmproduktion, i modsætning til blå eller hvid eller beige? – Misha fra Brunswick East (The Conversations redaktør)
Hvis du nogensinde har set en moderne blockbusterfilm, har du næsten helt sikkert set magien ved green screen compositing – eller chroma keying – i aktion. Teknikken gør det muligt for film- og tv-producenter at optage skuespillere foran et almindeligt grønt bagtæppe og derefter erstatte baggrunden med specielle effekter.
Grønne skærme var oprindeligt blå, da chroma keying blev anvendt første gang i 1940 af Larry Butler i The Thief of Baghdad – som indbragte ham en Oscar for special effects. Siden da er det blevet mere almindeligt at bruge grønt.
Hvorfor? Det helt korte svar er, at grønne skærme er grønne, fordi mennesker ikke er grønne. For at effekten kan virke, skal baggrunden have en farve, der ikke bruges andre steder i optagelsen – og grøn er slet ikke som den menneskelige hudtone. Selvfølgelig bærer folk grønt tøj, grønne smykker og har af og til grønt hår eller grøn makeup, men alle disse ting kan ændres på en måde, som hudfarven ikke kan.
Hvis du bliver belyst af hvidt lys, fra solen eller en pære, indeholder det lys, der rammer dig, hele det synlige spektrum af bølgelængder. Og menneskers hud reflekterer stort set samme forhold af hver farve i spektret. Hvis vi reflekterede en farve meget mere end de andre, ville vi se ud til at være en mættet farve.
Vi er vant til at beskrive hudfarve med farveord som brun, lyserød, hvid, sort eller endda gul, men ud fra et farvevidenskabeligt perspektiv er vi alle orange.
Farvens elementer
Farve er defineret af vores opfattelse, ikke af fysikken. Mennesker har tre typer farvefølsomme celler i nethinden i vores øjne, som har forskellige farvefølsomheder. Vi kan tænke på dem som værende “røde”, “grønne” og “blå” sensorer, selv om deres følsomheder overlapper hinanden betydeligt og er tættere på gul, blåliggrøn og blå.
For at beskrive en farve fuldt ud, er det nyttigt at tænke på den ved hjælp af tre tal. Det kan være de røde, grønne og blå intensiteter (RGB) eller den følgende repræsentation kendt som HSV. “Hue” (H) svarer nøje til det, vi løst kalder farve, “saturation” (S) svarer til, hvor rig en farve er, og “value” (V) svarer løst til lysstyrken. Disse tre farvekoordinater forklarer, hvordan vi kan beskrive en farve som en “mørk grå grøn” eller en “lys blå”.
Menneskehud varierer i lysstyrke (eller “værdi”, som det er vist i diagrammet ovenfor), men farvetone og mætning varierer slet ikke meget. Der er nogle gode fysiologiske grunde til dette. I det væsentlige opfører vores ydre hudlag (epidermis) sig optisk som et neutralt farvet filter over vores dermis, som er rødt, hovedsagelig på grund af farven på det blod, der gennemstrømmer den.
Kameraer efterligner det menneskelige øje
De fleste still- og videokameraer fungerer lidt ligesom vores øjne med et gitter af sensorer – eller pixels – som registrerer rød, grøn eller blå farve.
Men på samme måde som vi opfatter ting som havende en lysstyrke og en farve, konverterer de fleste videoelektronik- og videooptagere disse input til separat lysstyrke- og farveinformation, kaldet luminans (eller luma) og chrominans (eller chroma) i video-jargon.
Luminansen er grundlæggende lysstyrken, mens krominansen er placeringen i farvecirklen med farvetone/saturation.
Da farvefjernsyn blev introduceret, blev kromankomponenten sendt på en separat underkanal, hvilket gjorde det muligt for eksisterende sort-hvide tv-apparater kun at modtage lumakanalen og arbejde med det nye farvesignal. Analogt tv er uddødt, men digitalt tv og internetvideo koder stadig luma- og chromakomponenten separat. Dette skyldes dels datakomprimering, men også fordi det er en mere naturlig repræsentation til korrektion af farver og til at udføre videotricks med grønne skærme.
Sådan fungerer grønne skærme
Den anden betegnelse for en grøn skærm – chroma key – afslører, hvordan den fungerer. Videoproduktionsudstyr, der kaldes en chroma keyer, ser på chrominansdataene.
Pixels, der falder i en smal kageskive af farvetone-saturationscirklen, centreret på den grønne farvetone, anses for at være den grønne skærm. En videoswitch erstatter dem med pixels fra baggrundsvideokanalen – f.eks. et vejrkort. Pixels med alle andre farvetoner – orange (hudfarver), rød, gul, magenta og blå – der kommer fra kameraet, bliver lukket igennem.
Det resulterende videooutput er vejrmanden overlejret foran vejrkortet. Det er helt ligegyldigt, om baggrundsvideoen indeholder grønt, men hvis personen på kameraet bærer noget grønt, vil baggrunden blive tastet gennem dette område, og de vil fremstå gennemsigtige!
Blå skærme fungerer næsten lige så godt. Fordi grøn og blå begge ligger et godt stykke fra orange-rødt på nuancecirklen, er de begge velegnede til chroma-keying af personer. Hvis Kermit skulle keyes oven på en baggrund, ville en blå skærm være uundværlig, mens Superman har brug for en grøn skærm.
Filmbaserede compositingmetoder foretrak blå skærme på grund af tilgængeligheden af blåfølsomme film. Grøn skærm fungerer lidt bedre til video, da der er flere grønfølsomme pixels i almindelige kameradesigns end røde eller blå. Og blåfarvet tøj er sværere at undgå end grønt tøj.
Alle mulige andre farver er blevet brugt, herunder magenta, og selv hvide skærme oplyst med klare gule natriumlamper, der blev brugt til at overlejre Mary Poppins over London. Men efterhånden som digitale kameraer overtager spillefilmproduktionen, bliver det stadig lettere at være grøn.