Anamorfoza – rys historyczny oraz wstęp do specyfikacji obiektywów

Krótka historia deformacyjna

Zabiegi anamorfotyczne przez lata były wykorzystywane przez twórców w różnych nurtach artystycznych. Przymiotnik anamorficzny, którego etymologia wywodzi się z greckiego słowa anamórphōsis, oznacza dosłownie „przekształcony”. 

W poszczególnych nurtach malarskich anamorfozę wykorzystywano w celu nienaturalnego rzutowania obiektów w płaskiej przestrzeni, których „prawdziwe oblicze" można było zobaczyć dopiero wtedy, gdy obserwator ustawił się do płaszczyzny obrazu pod odpowiednim kątem.

Anamorfoza była bardzo charakterystycznym motywem dla XV-wiecznego niderlandzkiego malarstwa Jan van Eyck’a. Jednakże jedną z najbardziej ikonicznych malarskich anamorfoz są „Ambasadorzy" autorstwa niemieckiego malarza Hansa Holbeina, który umieścił na swoim obrazie osobliwie zdeformowaną czaszkę – aby zobaczyć jej prawidłowe odwzorowanie, należy przyłożyć do obrazu odpowiednio wypukły instrument, bądź spojrzeć na czaszkę z właściwej perspektywy.

Na portalu Wikipedia możemy zobaczyć przykład redeformacji malarskiego motywu Holbeina dzięki zastosowaniu niepozornej łyżki stołowej!

Odpowiednio wypukła powierzchnia łyżki pozwala „wywołać" obraz utajony (CC BY-SA 2.5)

Z kolei na oficjalnym kanale YouTube National Gallery w Londynie została zaprezentowana filmowa próba uchwycenia anamorficznej czaszki w odpowiednich proporcjach – cały proces linkujemy dla Was poniżej.

Kwestią anamorfotycznych instrumentów optycznych zajmował się również francuski fizyk oraz astronom Henri Chrétien, któremu kinematografia zawdzięcza pierwsze filmy panoramiczne – skonstruował on w 1926 roku prototyp pierwszego obiektywu anamorficznego, czyli Hypergonar. Obiektyw ten zapisał się na kartach filmowej historii jako pionier, który wprowadził do kin system szerokoekranowy bazujący na anamorfozie.

Wynalazek Chrétien'a zapoczątkował nową erę kina, której wizualna estetyka bazowała na panoramicznej narracji ściśle związanej z filmową diegezą – wraz z upływem czasu anamorficzny „punkt widzenia" stał się także symbolem prawdziwej „kinowości”. Anamorficzny system szerokokątny oraz jego poszczególne wariacje – między innymi amerykański CinemaScope – umożliwiał zapis bardzo rozległych, panoramicznych obrazów na standardowej taśmie 35 mm, której oryginalne proporcje wynoszą 1,37:1. 

Nasuwa się więc pytanie – w czym tkwi sekret anamorficznego obrazowania i w jaki sposób zdołano umieścić oryginalne proporcje jego zapisu – czyli panoramiczny aspect ratio rzędu 2,39:1 – na całej powierzchni klasycznej filmowej klatki nieprzystosowanej do tak szerokiego rejestrowania filmowego Mise en scène? Postaramy się to wyjaśnić na przykładach poniżej. 

Anamorfoza w praktyce

W trybie zapisu szerokokątnego dłuższy bok obrazu nagranego tradycyjnym obiektywem sferycznym jest równy szerokości klatki filmowej, czyli 35 mm. By w takiej sytuacji zachować pożądane proporcje obrazu panoramicznego, konieczne jest wymaskowanie części powierzchni klatki w procesie nagrywania lub bezpośrednio podczas wyświetlania obrazu na ekranie. Maskowanie uzyskuje się poprzez zastosowanie specjalnych ramek zwanych kaszetami umieszczonych bezpośrednio w kamerze lub projektorze. 

W tym momencie powinien już nasunąć Ci się bardzo ważny wniosek, który brzmi następująco – podczas „sferycznego nagrywania" na rzecz formatu panoramicznego tracimy dużą część kadru, co jest równoznaczne z dodatkową utratą rozdzielczości, a więc jakości całego obrazu.

Na załączonej poniżej grafice umieściliśmy na klatce 35 mm dwie poziome czarne kaszety, które są częściowo transparentne. Efekt ten wizualnie obrazuje jak duża część oryginalnego kadru zostaje utracona z powodu zastosowanych ramek.

Panoramiczny efekt został osiągnięty poprzez redukcję kadru

Nagrywając to samo ujęcie obiektywem anamorficznym, również w systemie szerokokątnym, możemy wykorzystać całą powierzchnię klatki w standardzie 35 mm – jest to możliwe dzięki dosłownemu „ściśnięciu” obrazu. Warto dodać, że klasyczne obiektywy anamorficzne „ściskają" obraz w stopniu dwukrotnym, jednakże ich nowsze, uwspółcześnione wersje posiadają zróżnicowane współczynniki tego przekształcenia.

Ta specyficzna anamorficzna kompresja rejestrowanego przez nas materiału wymaga późniejszego poziomego rozciągnięcia w programie do edycji lub bezpośrednio w czasie wyświetlania – zastosowanie kolejnej anamorficznej soczewki umieszczonej w projektorze odwraca efekt kompresji i doprowadza do odpowiednich, szerokokątnych proporcji obrazu.

Optyczne „ściśnięcie" przez soczewkę umożliwia rejestrację wysokiej jakości obrazu panoramicznego

Odwracalna kompresja obrazu dokonuje się zawsze w jego poziomym wymiarze. Warto zwrócić uwagę, że wykorzystanie całej powierzchni klatki w standardzie 35 mm podczas narywania z użyciem obiektywu anamorficznego znacząco przekłada się na lepszą jakość takich obrazów – ponieważ nie jesteśmy zmuszeni wycinać części klatki jak w przypadku nagrywania zwykłym obiektywem sferycznym. 

Panoramiczny współczynnik proporcji obrazu jest jedną z najbardziej charakterystycznych cech obiektywów anamorficznych. Co jeszcze wyróżnia ten specyficzny rodzaj obiektywów na tle tradycyjnych sferycznych konstrukcji? 

Cechy obiektywu anamorficznego

Wiemy już o tym, że obiektywy anamorficzne pozwalają na rejestrację wyjątkowo szerokich ujęć panoramicznych, które jednoznacznie kojarzą się nam z najznakomitszymi tytułami ze świata filmu. Anamorficzny system optyczny różni się nieznacznie od rozwiązań zastosowanych w szkłach tradycyjnych. Kluczowe jest tutaj wyposażenie całej struktury w dodatkowe szklane elementy cylindryczne, które determinują unikatowy sposób przechwytywania obrazu oraz jego specyficzne przekształcenia poprzez oko obiektywu. 

Na poniższym schemacie możecie zobaczyć graficzne odwzorowanie trajektorii światła, które odbywa podróż po optycznej strukturze obiektywu anamorficznego – widać bardzo dokładnie zdeformowany optycznie squeezed effect (linia żółta) oraz liczne multiplikacje odbijających się promieni świetlnych (linia granatowa), które na sensorze światłoczułym dają efekt poziomych, bardzo charakterystycznych niebieskich flar obiektywu. 

Tej szczególnej modyfikacji obrazu towarzyszą również inne charakterystyczne artefakty, które całościowo składają się na plastyczną oraz wizualną esencję obrazowania obiektywów anamorficznych.

Poniżej wymieniamy tych kilka najważniejszych:

1. Dystorsja. Jedną z najbardziej typowych cech obiektywów anamorficznych jest widoczne zniekształcenie obrazu, które uwydatnia się szczególne przy zastosowaniu ogniskowych krótszych od 40 mm. Wówczas na naszym materiale możemy dostrzec charakterystyczną perspektywę cylindryczną, która widocznie „wybrzusza" centrum kadru. 

Dystorsja cylindryczna w filmie „La la land", reż. D. Chazelle, zdj. L. Sandgren, obiektyw anamorficzny Panavision 35 mm

2. Bokeh. Ze względu na cylindryczny charakter soczewek składających się na konstrukcję obiektywu anamorficznego, elementy kadru znajdujące się poza płaszczyzną ostrości, rysują się sensorze jako owalny, eliptyczny kształt bokehu. Co więcej, obiekty znajdujące się w płaszczyźnie nieostrości mają tendencję do rozmywania się w poziomie, a nie w pionie. 

Eliptyczne plamy światła uchwycone obiektywem Sirui 50mm f/1.8 1,33X Anamorphic

3. Specyficzne flary. Są to poziome refleksy, które powstają na wskutek bezpośredniego padania światła na obiektyw. Kolor oraz kształt świetlnych smug różnią się od siebie w zależności od konstrukcji danej soczewki oraz użytych do jej budowy powłok. Zazwyczaj jednak flara ma charakterystyczną niebieską barwę.

Niebieskie flary uchwycone obiektywem Sirui 50mm f/1.8 1,33X Anamorphic

4. Ostrość. W obiektywach anamorficznych, w miarę oddalania się od środka kadru, obraz traci na ostrości (tzw. fall off). Poniższy kadr z filmu Moonlight dobrze obrazuje ten efekt. Zwróć uwagę na specyficzną utratę ostrości na wzorzystych, drugoplanowych zasłonach znajdującymi się za bohaterami.

„Moonlight", reż. Barry Jenkins, zdj. James Laxton, obiektywy anamorficzne Vantage Hawk Scope i Kowa

Co więcej, obiektywy anamorficzne mają także tendencję do rozmazywania krawędzi elementów znajdujących się w kadrze (tzw. roll off) – kontury przedmiotów oraz postaci są zazwyczaj miękkie, co sprawia wrażenie, że bohaterowie nie są radykalnie odcięci od tła, tylko z nim naturalnie zespoleni. Współczesne obiektywy charakteryzują się doskonałą ostrością oraz rozdzielczością obrazu, jednakże obrazowanie anamorficzne wpływa na bardziej organiczną estetykę filmu.

5. Głębia ostrości. Ze względu na to, iż obiektyw anamorficzny posiada w swojej budowie soczewkę cylindryczną, rejestruje on obraz, który stanowi dwukrotność tradycyjnego, sferycznego obrazowania. Aby uzyskać ten sam sferyczny kąt widzenia, należy zastosować odpowiednio dłuższą anamorficzną ogniskową – w praktyce więc anamorficzny obiektyw 50 mm odpowiada 25 mm w ujęciu sferycznym, a 70 mm – 35 mm. To właśnie z tego powodu, przy takim samym powiększeniu obiektu, obiektywy anamorficzne dostarczają płytszej, bardziej kinowej głębii ostrości.

6. Specyficzny breathing obiektywu. Podczas zmieniania punktu ostrości oś pionowa obrazu kurczy się w charakterystyczny sposób, dając wrażenie równoczesnego zmniejszania się nieostrych obiektów w przestrzeni.  

W naszym następnym artykule przeprowadzimy Cię przez całą gamę obiektywów Sirui, których premiera w 2020 roku narobiła sporo szumu na rynku filmowym. Napiszemy także kilka słów o anamorficznych szkłach od firmy Laowa, które wkrótce znajdą się w ofercie naszego sklepu. 

Grafiki wykorzystane na potrzeby tego wpisu znajdują się na licencjach CC BY-SA 3.0 oraz CC BY-SA 2.5.

Stopklatki z filmów: FilmGrab oraz Wiktor Obrok