Exposure là gì?
(iFilmmaking) Trong quay phim (và chụp ảnh), Exposure là thuật ngữ dùng để chỉ một lượng ánh sáng đi qua ống kính, màn/cửa trập vào bộ cảm biến để tạo ra hình ảnh (lưu trên thẻ nhớ.) Lượng sáng nhiều quá sẽ dẫn đến hình ảnh thu được thừa sáng (overexposed), lượng sáng quá ít sẽ dẫn đến hình ảnh thu được thiếu sáng (underexposed). Exposure chuẩn sẽ cho hình ảnh đẹp.
Trong chụp ảnh và quay phim nhựa trước đây, nó là lượng ánh sáng đi qua ống kính, màn chập vào tấm phim nhựa để tạo ra hình ảnh âm bản. Trên bề mặt phim nhựa là những hóa chất rất nhạy sáng, tùy vào lượng ánh sáng nhiều hay ít mà nó sẽ phản ứng mạnh hay yếu. Do vậy, Exposure còn được gọi là “phơi sáng” là vì thế. Lưu ý rằng, phơi sáng này hoàn toàn khác với thể loại chụp ảnh phơi sáng trong nhiếp ảnh.
1 f/stop (stop)
1 f/stop, hay còn được gọi là 1 ‘stop’, là một khái niệm và thuật ngữ quan trọng trong nhiếp ảnh và quay phim. 1 stop là phép đo để chỉ việc tăng gấp 2 hoặc giảm ½ cường độ ánh sáng. Giảm mức độ exposure xuống 1 stop là giảm mức độ ánh sáng đi một nửa. Tăng mức độ exposure lên một stop là tăng gấp 2 mức độ ánh sáng.
Tam giác Exposure
Exposure không thể/phải được tăng hay giảm bằng một cái nút/vòng xoay/thanh trượt mang nào tên Exposure. Exposure được kiểm soát bằng 3 cách khác nhau bởi 3 yếu tố trên camera và ống kính. Người ta gọi chúng là Tam giác Exposure (Exposure triangle).
Ba cạnh của Tam giác Exposure gồm:
- Độ nhạy sáng (ISO hoặc gain): chỉ độ nhạy của cảm biến hình ảnh đối với ánh sáng.
- Tốc độ cửa trập (shutter speed): chỉ khoảng thời gian mà mỗi khung hình được tiếp xúc với ánh sáng.
- Khẩu độ (aperture hoặc iris): chỉ lượng ánh sáng được phép đi qua ống kính vào cảm biến hình ảnh.
Lưu ý rằng, Tam giác Exposure là tam giác đều (có 3 cạnh bằng nhau), vai trò của 3 yếu tố là như nhau đối với exposure và chúng có mối liên hệ mật thiết với nhau. Mỗi yếu tố trong tam giác đều có thể và sẽ ảnh hưởng đến exposure của hình ảnh thu được khi ta thay đổi giá trị của chúng.
Chúng ta sẽ lần lượt đi vào chi tiết của từng yếu tố.
Độ nhạy sáng (ISO/gain)
Độ nhạy sáng (ISO hoặc gain) là thuật ngữ để chỉ độ nhạy của cảm biến hình ảnh (digital imaging sensor) đối với ánh sáng. Thuật ngữ này cũng bắt nguồn từ phim nhựa có tên Film speed – dùng để chỉ độ nhạy sáng của tấm phim nhựa. Ở Mỹ, nó còn được gọi là ASA. ISO và ASA có thể được dùng thay thế cho nhau.
Thông thường, các camera lấy chỉ số ISO 100 làm tùy chọn thấp nhất để người dùng lựa chọn. ISO 100 là nhạy sáng thấp nhất, nó cần nhiều ánh sáng để có thể ghi được hình ảnh. ISO 200 sẽ tăng gấp đôi độ nhạy sáng so với ISO 100 và nó tương đương với tăng 1 stop. ISO 400 sẽ tăng gấp đôi so với ISO 200. Tùy vào từng nhà sản xuất, chỉ số ISO tối đa sẽ khác nhau.
Gain là một thuật ngữ điện tử liên quan đến mức độ khuếch đại tín hiệu đang được sử dụng. Thông thường, máy quay phim và các máy quay video khác sử dụng thuật ngữ gain, thay vì ISO. Mức 0dB (decibel) có nghĩa là không tăng mức tín hiệu, dẫn đến không tăng độ sáng của hình ảnh thu được. Cài đặt gain +6dB sẽ làm tăng exposure lên 1 stop. Đối với mỗi 6dB được tăng lên, exposure sẽ tăng gấp đôi. Tương tự, mức tăng +3dB sẽ tương đương với tăng ½ stop.
Tốc độ cửa trập (Shutter Speed)
Hầu hết các camera sử dụng thuật ngữ shutter speed để chỉ khoảng thời gian exposure của mỗi khung hình (frame). Tốc độ màn trập thường được tính bằng phần của giây. Ví dụ 1/200 là một phần 200 giây. Một số máy quay chỉ hiển thị nó là ‘200’.
Đối với các máy quay phim chiếu rạp (cinema camera), tùy chọn liên quan đến thời lượng cửa trập được đo bằng shutter angle (góc cửa trập), ví dụ như góc cửa trập 180°. Shutter angle có liên quan đến một yếu tố khác rất quan trọng của điện ảnh – Motion Blur – sẽ được nói rõ hơn ở một bài khác trên iFilmmaking.
Nói một cách dễ hiểu, cửa trập mở càng lâu (tốc độ càng chậm), thì càng nhiều ánh sáng tiếp xúc với mặt phẳng cảm biến và hình ảnh thu được sẽ càng sáng. Và ngược lại, thời gian mở cửa trập càng ít (tốc độ nhanh), ánh sáng chiếu tới mặt phẳng cảm biến càng ít và ảnh sẽ càng tối.
Tuy nhiên, trong hầu hết các trường hợp, máy ảnh kỹ thuật số chỉ mô phỏng hiệu ứng của cửa trập. Thực tế, điện thoại thông minh hoặc máy quay không có màn trập vật lý liên tục mở và đóng để ánh sáng vào cảm biến hình ảnh. Các photosite trên cảm biến ảnh sẽ thu thập ánh sáng trong khoảng thời gian tốc độ cửa trập, rồi sau đó giải phóng chúng. Kết quả của quá trình này tương tự như cách hoạt động của cửa chập trên máy quay phim nhựa.
Nếu tốc độ cửa chập cho chụp ảnh có thể lên đến 1/800 hoặc cao hơn, thì 1/200 là tương đối nhanh 1/200 đối với film và video. Tốc độ 1/100 sẽ có thời lượng dài gấp đôi 1/200, và cho phép lượng ánh sáng nhiều gấp đôi đi vào bộ cảm biến – nghĩa là mức độ exposure cũng gấp đôi (chênh nhau 1 stop).
Khẩu độ (Aperture/Iris)
Aperture thường được dùng trong nhiếp ảnh, Iris thường được dùng trong quay phim. Nhiều máy camera hiện nay có cả tính năng quay phim lẫn chụp ảnh nên hai thuật ngữ này giờ thường được dùng để thay thế cho nhau và có tính năng như nhau. Chúng được gọi là khẩu độ, có tính năng kiểm soát (cho phép nhiều hay ít) lượng sáng đi qua ống kính của camera để vào bộ cảm biến. Chúng được tạo thành bởi các lá thép nhỏ nằm bên trong ống kính, được thiết kế để có thể mở ra/thu vào để tăng hoặc giảm lượng ánh sáng đi qua.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Aperture/Iris giống như của mống mắt con người chúng ta. Nằm tại trung tâm của mống mắt là đồng tử có màu đen. Khi chúng ta ở trong một môi trường tối/ánh sáng yếu, mống mắt sẽ điều chỉnh để đồng tử nở/mở ra (cho lượng ánh sáng vào võng mạc nhiều hơn), kích thước đồng tử (vòng tròn màu đen) sẽ lớn. Khi chúng ta ở trong một môi trường sáng/ánh sáng mạnh, mống mắt sẽ điều chỉnh ngược lại, đồng tử co/đóng lại (lượng ánh sáng vào võng mạc ít đi), kích thước đồng tử sẽ nhỏ.
Các camera sử dụng một loạt các thuật toán đo lường và lấy f/stop làm đơn vị đo cho việc mở hoặc đóng của khẩu độ. Theo đó, chỉ số f/stop càng thấp thì độ mở càng rộng, cho phép nhiều hơn ánh sáng đi qua ống kính. Ví dụ, f/1.2 là mở rộng hơn và cho phép nhiều ánh sáng đi qua hơn f/4. Bảng bên dưới đây thể hiển việc cài đặt f/stop dẫn đến tăng hoặc giảm số stop. Ví dụ: thay đổi aperture/iris từ f/1 đến f/8 sẽ giảm 6 stops; thay đổi từ f/5.6 đến f/2 sẽ tăng 3 stops.
Vậy ta nên sử dụng cạnh nào trong Tam giác để kiểm soát Exposure?
Mỗi yếu tố trong ba cạnh của tam giác exposure đều sẽ kiểm soát mức độ exposure của một hình ảnh. Chúng hoạt động trong một sự cân bằng. Nếu bạn cài đặt ISO, Shutter Speed, Aperture/Iris cho một hình ảnh mà bạn nghĩ là đã đúng exposure, nhưng bạn muốn tăng khẩu độ vì lý do sáng tạo, bạn sẽ phải giảm tốc độ cửa trập hoặc ISO/gain bằng một số stops để bù lại cho cân bằng.
Câu hỏi đặt ra là, tại sao bạn lại muốn ưu tiên một cạnh cụ thể nào đó của tam giác exposure hơn các cạnh còn lại? Câu trả lời là: mỗi yếu tố trên mỗi cạnh của tam giác exposure còn tạo ra/gây ra một phụ phẩm khác nhau cho hình ảnh thu được. Những phụ phẩm này có thể được sử dụng cho mục đích sáng tạo cũng như mục đích kỹ thuật:
- Độ nhạy sáng ISO/gain sẽ kiểm soát mức độ noise (nhiễu) hoặc grain (hạt) có trong hình ảnh.
- Tốc độ cửa trập Shutter speed sẽ kiểm soát mức độ chuyển động mờ (motion blur) của hình ảnh.
- Khẩu độ Aperture/Iris sẽ kiểm soát trường sâu (depth of field) DOF của hình ảnh.
Tùy thuộc vào từng bối cảnh hoặc dụng ý nghệ thuật/kỹ thuật của từng trường hợp cụ thể để chúng ta lựa chọn yếu tố nào làm chính, yếu tố nào là bổ trợ. Tuy nhiên, đọc đến tận đây của bài này, nghĩa là bạn chỉ là người mới bắt đầu tìm hiểu về film/video maker, bạn hãy thực tập từng yếu tố một trên camera để nắm rõ nguyên lý hoạt động của chúng là đủ.
Tạm kết về exposure
Nhắc đến exposure, hãy nhớ đến tam giác đều có 3 cạnh bằng nhau – tam giác exposure. Mỗi cạnh là một yếu tố có vai trò như nhau trong việc kiểm soát exposure của hình ảnh. Mỗi yếu tố cũng sẽ sinh ra một phụ phẩm cho hình ảnh thu được phục vụ mục đích nghệ thuật/kỹ thuật. Là một người mới bắt đầu, bạn hãy luôn cài đặt camera ở chế độ Manual để hiểu và làm chủ từng yếu tố tác động thế nào lên exposure. Sau cùng, hãy theo dõi các bài viết tiếp theo trên iFilmmaking để có thêm những kiến thức căn bản bổ ích khác để sử dụng chúng cho mục đích sáng tạo.