Sau khi đã chạm ngưỡng tuyệt đỉnh trong phân khúc máy quay cao cấp như Sony CineAlta, log (logarithmic) recording trở thành một trong những tính năng chính không thể thiếu trong dòng camera chuyên nghiệp hiện nay như dòng Canon EOS-C, hoặc ở các dòng sản phẩm dễ tiếp cận như dòng máy ảnh mirrorless (không gương lật) Sony α. Một trong lý do log recording trở nên quan trọng hiện nay đó là chất lượng hình ảnh đầu ra. Nhìn chung, việc ghi hình khi sử dụng log picture profile hoặc curve sẽ giữ được dải tương phản động và tông màu cho hình ảnh qua việc chia lại giá trị phơi sáng kỹ thuật số trên toàn bộ giá trị được đặt khi sử dụng hàm logarithm đặt trước.
Về cơ bản
“Một vấn đề mà người ta thường hay ngộ nhận đó là giá trị phơi sáng khi được đo không phải là tuyến tính.”
Để hiểu rõ về log recording, trước tiên hãy chú ý đến cách mã hóa thông tin video truyền thống vào các thiết bị như camcorder, DSLRs, mirrorless camera và điện thoại. Ánh sáng sẽ tập trung vào ống kính rồi sau đó đi thẳng vào cảm biến hình ảnh trong camera. Cảm biến sau đó sẽ chuyển lượng ảnh sáng chiếu vào từng pixel thành điện áp. Ánh sáng càng nhiều sẽ giúp cân bằng lượng điện áp cao hơn phát ra từ cảm biến. Bộ chuyển đổi A / D (analog sang kỹ thuật số) của camera sẽ chuyển điện áp thành giá trị phơi sáng kỹ thuật số (digital exposure values) được giải mã và nén vào file video đang được ghi vào bộ nhớ camera. Nếu không dùng log picture profile để quay video, giá trị phơi sáng sẽ được ghi lại theo trình tự. Video được ghi hoặc giải mã bằng cách này sẽ có chất lượng xem tốt trên màn hình máy tính hoặc TV thông thường với độ tương phản có thể thấy rõ từ đen sang trắng. Điều này có nghĩa, nếu chỉ quay video thông thường và không có bất kỳ sự can thiệp nào khác, thì chất lượng video cho ra vẫn sẽ rất tốt miễn sao chỉnh đúng giá trị phơi sáng và cân bằng trắng trong lúc quay.
Tại sao phải chú ý đến Log?
Nếu video được quay không trải qua sự can thiệp nào vẫn có chất lượng tốt, thì Log có vai trò gì? Sử dụng linear picture profile khi quay vẫn hoạt động tốt trong đại đa số trường hợp. Tuy nhiên, nó vẫn không thoát khỏi những giới hạn nhất định có phần nghiêm trọng. Để hiểu rõ hơn về những giới hạn này, hãy đọc lại quy trình mã hóa hình ảnh camera ở mục trên. Bộ chuyển A/D ở trên có nhiệm vụ xử lý điện áp từ cảm biến. Đây là bước quan trọng để xem picture profile – hay còn gọi là exposure curve – sẽ được áp dụng ra sao. Việc ghi hình tuyến tính (linear recording) sẽ được gọi là linear (tuyến tính) khi không có exposure curve nào được áp dụng. Một vấn đề mà người ta thường hay ngộ nhận đó là giá trị phơi sáng khi được đo không phải là tuyến tính. Exposure “stop” biểu thị mức tăng gấp đôi hoặc giảm một nữa mức ánh sáng (light level) thực tế chứ không phải tăng lên bởi một số giá trị tuyến tính tùy ý trên thang đo. Có thể nói, giá trị phơi sáng là logarit (phép toán nghịch đảo của lũy thừa) của chính nó.
Đi sâu vào tìm hiểu về kỹ thuật chuyên sâu LOG
Nếu vẫn chưa rõ về phép lưỡng phân (dichotomy), hãy đi sâu vào tìm hiểu nó. Trong file video nhị phân 8-bit, tương tự như các file được ghi lại bởi hầu hết thiết bị của người dùng, sẽ có 256 (28) phép biểu diễn phơi sáng hiển thị trên toàn bộ hệ quang phổ, bắt đầu từ màu cực đen cho đến cực sáng. Các điểm pixel cực đen (không được phơi sáng) sẽ có giá trị thấp nhất là 0. Các điểm pixel cực trắng sẽ có giá trị cao nhất là 255. Những thứ khác sẽ chiếm giá trị 254. Trong linear recording, điệp áp sẽ phát ra từ từng điểm pixel xuống cảm biến camera sẽ được gán cho giá trị là 256 dựa trên mức điện áp được xác định bằng giá mức phơi sáng thức tế của hình ảnh được lấy nét bởi ống kính. Khi giá trị phơi sáng là phép logarit, mức điệp áp do cảm biến phát ra sẽ chuyển đến bộ A/D converter. Sau đó nó sẽ được ghi lại bằng cách sử dụng hàm tuyến tính (hàm bậc nhất – linear function). Phương pháp này có một nhược điểm đó là nó sẽ ở giá trị 256 và dải tần nhạy sáng (Dynamic Range – DR) sẽ không được biểu thị bằng nhau trên 8-bit. Để hiểu rõ hơn, hãy xem biểu đồ dưới đây:
Trục X biểu thị dải DR của hình ảnh giả định sẽ được chia làm 8 giá trị. Để đơn giản hơn, hãy gọi dải DR của hình ảnh này có 8 stop (bất kể DR trên camera của bạn là gì thì nguyên tắc này vẫn được giữ nguyên). Trục Y sẽ biểu thị giá trị được cấp của độ sáng được cho tương ứng với mỗi 8-bit, do đó các giá trị sẽ được biểu thị dưới dạng mũ nhị phân. Với linear recording, các điểm cho thấy vị trí của mỗi stop trên thang đo này tạo thành một đường thẳng xuất phát từ 0 đến 255. Nhưng, hãy quan sát trị số khác nhau giữ điểm stop 7 và 8. Một điểm stop sẽ có 128 bit, chiếm một nữa bit depth (độ sâu màu) của hình ảnh. Điểm stop dưới sẽ có 64 bit và dưới nữa là 32 bit. Điều này sẽ làm cho dải phơi sáng có bốn điểm stop thấp, nơi thông tin về shadow (vùng tối) trong hình ảnh được hiển thị, chỉ bằng 1 phần 4 bit depth của hình ảnh. Nếu bạn muốn khắc phục hoặc tăng cường shadow bằng cách chỉnh màu (grading), hãy suy nghĩ lại! Nó sẽ càng tệ thêm vì nếu bạn tăng sáng hình ảnh quá mức để làm nổi các chi tiết tại các vùng tối, hầu như phân nữa số bit depth tại vùng sáng (highlight) sẽ biến mất. Log recording được sinh ra với mục đích khắc phục điều này.
Giải pháp
Khi đã hiểu rõ những điểm cơ bản về linear recording, hãy cùng tìm hiểu cơ chế hoạt động của log recording. Đối với việc chuyển đổi A/D của camera, thay vì bộ A/D chuyển đổi giá trị tuyến tính, việc phơi sáng sẽ được thêm vào một curve trước khi nén hoặc ghi. Curve này sẽ chuyển các giá trị thấp hoặc ở giữa DR sang vị trị cao, nơi dành riêng cho hầu hết bit depth. Nếu log image được biểu thị dưới dạng biểu đồ, thì nó sẽ trông thế này:
Sự thay đổi này lại vô tình gây ra tác dụng phụ khi làm phai màu hình ảnh hiển thị trên màn hình monitor thông thường, chẳng hạn như hai hình ảnh dưới đây:
Hai hình ảnh này đều được ghi bằng máy Sony α7S, tại cùng thời điểm và sử dụng ống kính Zeiss Loxia 35mm f/2 ở khẩu độ f/22. Hình bên trái được ghi lại theo phong cách linear picture có ISO là 400 và hình bên phải có sử dụng S-Log2 exposure curve có ISO thấp nhất có thể, 3200. Hãy cùng chú ý xem hình ảnh S-Log2 được tôn lên ra sao. Bạn có thể thấy linear image hầu như không có thông tin về vùng tối. Chú ý ổ dưới, linear recorder gần như là màu đen và hoàn toàn không thể thấy vách gỗ hay chiếc xe cút kít, ngược lại ở hình ảnh S-Log2. Với chi tiết sẵn có, bạn có thể cho ra hình ảnh với độ gradation khác nhau và nổi rõ chi tiết ở vùng tối mà không cần phải cắt xén bớt vùng sáng. Tuy nhiên để thực hiện, bạn cần phải trải qua vài bước color grading (chỉnh màu). Sau khi chuyển qua hệ thống NLE (Non-linear editing system) và chỉnh màu S-Log2, so sánh lại lần nữa, bạn có thể thấy hình ảnh bên phải đã được cân chỉnh hài hòa hơn. Hình ảnh bên trái vẫn tương tự như ở trên.
Ảnh Graded S-Log2 có độ gradation tại vùng tối khi đem so với linear image với giá trị phơi sáng được phân bổ lại hài hòa hơn.
Trở lại thực tiễn
Log recording giúp bạn linh hoạt hơn trong việc ghi hình nhưng song song đó cũng có nhược điểm. Bạn phải thường xuyên kiểm tra lại độ phơi sáng đặc biệt là khi điều chỉnh qua màn hình monitor không đúng chuẩn. Một vài màn hình monitor có sử dụng LUTs (Lookup Tables) đề bù lại log curve và hiển thị hình ảnh tương tự linear image chưa bị phai màu. Nhiều colorist thường sử dụng LUTs như là bước đầu tiên khi chỉnh màu log footage.
Màn hình monitor có hỗ trợ LUTs như SmallHD 500 và 700 có sẽ hoàn toàn không có giá trị gì khi quay log footage. Nó không chỉ khiến độ phơi sáng ở một mức mà còn làm người xem cảm thấy như hình ảnh bị phai màu. Màn hình monitor có scope như dạng sóng hoặc biểu đồ rất thích hợp trong trường hợp này khi cho phép bạn điều chỉnh chính xác lại vùng sáng và cân chỉnh lại độ phơi sáng.
Video hướng dẫn chỉnh màu hollywood bom tấn từ một colorist gạo cội đến từ Úc, anh hướng dẫn sử dụng phần mềm DaVinci Resolve, chuẩn không cần chỉnh, các bạn xem nhé
Nếu bạn muốn “cứng tay” hơn khi chỉnh màu log footage, hãy thử dùng phần mềm DaVinci Resolve của Blackmagic Design. Phiên bản tiêu chuẩn của phần mềm này có đầy đủ hầu hết tính năng Resolve Studio và bạn có thể tải free nó tại trang web của Blackmagic Design. Bạn cũng có thể thử vài plug-ins khác như Magic Bullet Suite của Red Giant và FilmConvert song song với các NLE khác như Adobe Premiere, Avid Media Composer, and Final Cut Pro X. Đây là những phần mềm dễ sử dụng và cho ra kết quả đáng kinh ngạc.
Tóm lại
Qua bài viết này, bạn có thể biết lí do vì sao log đang là tính năng phải có trong các dòng camera hàng đầu như Sony F35 và ARRI ALEXA. Đây là công cụ bán chuyên hàng đầu dành cho những người làm phim vì tính linh hoạt cũng như là chất lượng hình ảnh đầu ra. Ngay cả ở định dạng nén hạng nặng như codec H.264, log sẽ giúp tối ưu hóa lượng dữ liệu được ghi. Log recording rất linh hoạt nhưng tận dụng nó như thế nào tùy thuộc cả vào bạn!
Nhận xét
Đăng nhận xét