Tại sao phông nền trong điện ảnh, truyền hình là màu xanh lục mà không phải là màu khác?

Màn hình xanh lục ban đầu có màu xanh lơ khi được Larry Butler sử dụng lần đầu vào năm 1940 trong bộ phim "The Thief of Baghdad" – và mang lại cho ông giải Oscar về hiệu ứng đặc biệt. Kể từ đó, màn hình xanh lục trở nên phổ biến hơn.

Tại sao người ta lại dùng màn hình này? Câu trả lời đơn giản là bởi người không phải màu xanh. Để hiệu ứng hoạt động, phông nền phải dùng một màu không trùng với bất kỳ chỗ nào khác trong cảnh quay – và xanh lục khác hoàn toàn so với màu da người. Tất nhiên, người ta vẫn mặc quần áo xanh, đeo đồ trang sức hay trang điểm màu xanh, nhưng những thứ đó có thể thay đổi theo cách mà da người không thể.

Nếu bạn bị ánh sáng trắng chiếu vào (bởi ánh mặt trời hoặc đèn chiếu), ánh sáng này chứa toàn bộ quang phổ bước sóng. Và da người phản xạ lại những hệ số tương tự của mỗi màu sắc trong quang phổ. Nếu ta phản xạ lại một màu nhiều hơn các màu khác, hình ảnh của ta sẽ trở thành một màu bão hòa.

Chúng ta đã quen với việc mô tả màu da bằng các từ chỉ màu sắc, như "nâu", "hồng", "trắng", "đen" hay thậm chí là "vàng", nhưng từ góc nhìn của khoa học màu sắc, chúng ta đều có màu da cam.

Các thành phần màu sắc

Màu sắc được xác định bởi nhận thức của chúng ta chứ không phải các yếu tố vật lý. Con người có 3 loại tế bào nhận biết màu sắc trong võng mạc ở mắt, và chúng có độ nhạy màu khác nhau. Chúng ta có thể nghĩ chúng là các cảm biến "đỏ", "xanh lục" và "xanh lơ", mặc dù độ nhạy màu của chúng chồng chéo lên nhau và gần với màu vàng, xanh lục pha xanh lơ và xanh lơ.

Để mô tả một màu sắc, người ta có thể dùng hệ HSV:

• Hue (sắc thái màu): gần tương ứng với những gì chúng ta gọi chính màu đó

• Saturation (độ bão hòa): thể hiện độ thuần khiết của màu. Khi có độ bão hòa cao, màu sẽ sạch và rực rỡ. Khi có độ bão hòa thấp, màu sẽ đục và xỉn

• Value (độ sáng): Độ sáng của một màu mô tả nó sáng hay tối như thế nào.

Da người thay đổi về độ sáng nhưng sắc độ và độ bão hòa hầu như bất biến, và đó là vì các yếu tố sinh lý học. Về bản chất, lớp da bên ngoài (biểu bì) có tác dụng như một bộ lọc màu trung tính phủ lên lớp chân bì, vốn chủ yếu là màu đỏ do màu của máu chạy trong cơ thể.

Camera mô phỏng mắt người

Hầu hết các camera đều hoạt động gần như mắt chúng ta, với một mạng lưới các cảm biến – hay pixel (điểm ảnh) – để phát hiện màu đỏ, xanh lục hay xanh lơ.

Nhưng trong khi chúng ta nhìn nhận sự vật có độ sáng và màu nhất định, hầu hết các thiết bị ghi hình điện tử đều biến những dữ liệu này thành thông tin độ sáng và màu sắc riêng biệt, được gọi là độ chói (luma) và sắc độ (chroma).

Độ chói về cơ bản chính là độ sáng, còn sắc độ chính là vị trí trong chu kỳ màu sắc H/S (tức Hue/Saturation).

Màn hình xanh hoạt động ra sao

Người ta còn gọi màn hình xanh là Chroma Key. Thiết bị sản xuất video sẽ xem xét các dữ liệu sắc độ.

Những điểm ảnh nào thuộc chu kỳ H/S tập trung vào sắc thái xanh lục, được cho là màn hình xanh. Một bảng chuyển mạch video sẽ thay thế chúng với các điểm ảnh từ kênh video nền – chẳng hạn, một tấm bản đồ dự báo thời tiết.

Những điểm ảnh nào thuộc các sắc thái khác – như cam (màu da), đỏ, vàng, đỏ thẫm và xanh lơ – đến từ camera được phép đi qua.

Kết quả là người dẫn chương trình dự báo thời tiết sẽ xuất hiện ngay trước tấm bản đồ. Dù cho video chiếu ở phông nền có màu xanh trong đó hay không, nhưng nếu người đứng trong camera đang mặc màu xanh, thì phần nền sẽ nổi lên và hiện xuyên qua khu vực đó, và người đó có vẻ như trong suốt!

Màn hình xanh lơ cũng hoạt động gần như thế. Vì 2 màu xanh này đều cách khá xa màu cam-đỏ trên chu kỳ sắc thái màu, nên chúng đều thích hợp để áp dụng kỹ thuật này.

Các phương pháp tích hợp cho phim điện ảnh ưa dùng màn hình xanh lơ hơn, vì tính phổ biến của phim nhạy xanh lơ. Trong khi đó màn hình xanh lục lại tốt hơn cho video vì có nhiều điểm ảnh nhạy xanh lục hơn (so với đỏ hoặc xanh lơ) ở các thiết kế camera phổ biến.