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Mi sono sempre chiesto perché uno schermo verde è verde in TV e nei film, invece che blu o bianco o beige? – Misha da Brunswick East (The Conversation’s Editor)
Se hai mai guardato un moderno film di successo, allora hai quasi certamente visto la magia del compositing dello schermo verde – o chroma keying – in azione. Questa tecnica permette ai produttori cinematografici e televisivi di registrare gli attori davanti a un semplice sfondo verde, per poi sostituire lo sfondo con effetti speciali.
Gli schermi verdi erano originariamente blu quando il chroma keying fu usato per la prima volta nel 1940 da Larry Butler in The Thief of Baghdad – che gli valse il premio Oscar per gli effetti speciali. Da allora, il verde è diventato più comune.
Perché? La risposta molto breve è che gli schermi verdi sono verdi perché le persone non sono verdi. Affinché l’effetto funzioni, lo sfondo deve usare un colore che non è usato altrove nell’inquadratura – e il verde non ha nulla a che vedere con il tono della pelle umana. Certo, le persone indossano vestiti verdi, gioielli verdi e occasionalmente hanno capelli verdi o trucco verde, ma tutte queste cose possono essere cambiate in un modo che il colore della pelle non può essere.
Se siete illuminati da luce bianca, dal sole o da una lampadina, la luce che vi colpisce contiene l’intero spettro visibile di lunghezze d’onda. E le pelli umane riflettono rapporti sostanzialmente simili di ogni colore dello spettro. Se riflettessimo un colore molto più degli altri, appariremmo come un colore saturo.
Siamo abituati a descrivere il colore della pelle con parole di colore, come marrone, rosa, bianco, nero o anche giallo, ma dal punto di vista della scienza dei colori, siamo tutti arancioni.
Gli elementi del colore
Il colore è definito dalla nostra percezione, non dalla fisica. Gli esseri umani hanno tre tipi di cellule sensibili ai colori nella retina dei nostri occhi, che hanno diverse sensibilità ai colori. Possiamo pensare che siano sensori “rossi”, “verdi” e “blu”, anche se le loro sensibilità si sovrappongono notevolmente e sono più vicine al giallo, al verde-azzurro e al blu.
Per descrivere completamente un colore, è utile pensare ad esso usando tre numeri. Questi potrebbero essere le intensità di rosso, verde e blu (RGB) o la seguente rappresentazione conosciuta come HSV. La “tonalità” (H) corrisponde strettamente a quello che chiamiamo vagamente colore, la “saturazione” (S) corrisponde a quanto è ricco un colore e il “valore” (V) corrisponde vagamente alla luminosità. Queste tre coordinate di colore spiegano come potremmo descrivere un colore come un “verde grigio scuro” o un “blu chiaro ricco”.
La pelle umana varia in luminosità (o “valore” come è mostrato nel diagramma sopra), ma la tinta e la saturazione non variano molto. Ci sono alcune buone ragioni fisiologiche per questo. In sostanza, il nostro strato esterno di pelle (epidermide) si comporta otticamente come un filtro di colore neutro sopra il nostro derma, che è rosso in gran parte a causa del colore del sangue che lo perfonde.
Le fotocamere imitano l’occhio umano
La maggior parte delle fotocamere e videocamere funzionano un po’ come i nostri occhi, con una griglia di sensori – o pixel – che rilevano il rosso, il verde o il blu.
Ma come noi percepiamo le cose come se avessero una luminosità e un colore, la maggior parte delle elettroniche video e dei videoregistratori convertono questi input in informazioni separate di luminosità e colore, chiamate luminanza (o luma) e crominanza (o croma) nel gergo video.
La luminanza è fondamentalmente la luminosità, mentre la crominanza è la posizione nel cerchio della tonalità/saturazione del colore.
Quando fu introdotta la TV a colori, l’invio della componente cromatica su un sottocanale separato permise alle TV in bianco e nero esistenti di ricevere solo il canale luma e di lavorare con il nuovo segnale a colori. La TV analogica si è estinta, ma la TV digitale e il video su internet codificano ancora luma e croma separatamente. Questo è in parte per ragioni di compressione dei dati, ma anche perché è una rappresentazione più naturale per la correzione del colore, e per fare trucchi video con schermi verdi.
Come funzionano gli schermi verdi
L’altro nome per uno schermo verde – chroma key – rivela come funziona. L’attrezzatura di produzione video chiamata chroma keyer guarda i dati di crominanza.
I pixel che cadono in una stretta fetta del cerchio di saturazione della tinta, centrata sulla tinta verde, sono considerati lo schermo verde. Un interruttore video li sostituisce con pixel del canale video di sfondo – per esempio, una mappa meteorologica. I pixel con tutte le altre tonalità – arancione (toni della pelle), rosso, giallo, magenta e blu – provenienti dalla telecamera vengono lasciati passare.
L’output video risultante è la persona del meteo sovrapposta davanti alla mappa del tempo. Non importa affatto se il video di sfondo ha del verde, ma se la persona ripresa indossa del verde, lo sfondo sarà messo in chiave attraverso quell’area, e apparirà trasparente!
Gli schermi blu funzionano quasi altrettanto bene. Poiché il verde e il blu sono entrambi ben lontani dal rosso-arancione sul cerchio delle tinte, entrambi sono adatti per il chroma-keying delle persone. Se Kermit avesse bisogno di essere messo in chiave su uno sfondo, uno schermo blu sarebbe essenziale, mentre Superman ha bisogno di uno schermo verde.
I metodi di compositing basati su film preferivano gli schermi blu, a causa della disponibilità di pellicole sensibili al blu. Lo schermo verde funziona leggermente meglio per il video, poiché ci sono più pixel sensibili al verde nei comuni modelli di telecamere che al rosso o al blu. E i vestiti di colore blu sono più difficili da evitare di quelli verdi.
Sono stati usati tutti i tipi di altri colori, compreso il magenta, e persino schermi bianchi illuminati con lampade al sodio giallo brillante usate per sovrapporre Mary Poppins a Londra. Ma con l’affermarsi delle telecamere digitali nella produzione dei lungometraggi, è sempre più facile essere verdi.