Kameratechnik, Optik und Filmstandards im Detail

Das menschliche Auge und die Kamera: Ein optischer Vergleich

Ein optisches System ermöglicht, dass die Lichtstrahlen konvergieren. Dies beinhaltet einen Systemansatz, ein Regulierungssystem für die Lichtmenge und ein System zur Registrierung.

Hornhaut (Cornea) und Objektiv

Die Linse der Kamera und die Hornhaut haben ähnliche Ziele. Beide sind positive Linsen, deren Funktion es ist, die auf sie einwirkenden Lichtstrahlen auf einen einzigen Punkt zu fokussieren.

Zoom und Objektiv (Lens)

Die Hornhaut bricht die Lichtstrahlen und fungiert als Einstellung des Objektivs, um auf Objekte in unterschiedlichen Entfernungen zu fokussieren (ähnlich wie beim Zoom).

Iris und Blende (Diaphragma)

Hinter der Kamera befindet sich die Blende, ein Gerät, das die Lichtmenge reguliert, die den Film erreicht. Im Auge entspricht dies der Iris (Regenbogenhaut), einer muskulösen Struktur, die in der Mitte von der Pupille durchbohrt wird. Die Iris ist dafür verantwortlich, das Licht zu steuern, das die Netzhaut erreicht. Wenn wenig Umgebungslicht vorhanden ist, erweitert die Iris die Pupille, wodurch diese sehr groß wird. Wenn das Licht intensiver ist, schließt die Blende die Pupille maximal.

CCD und Netzhaut (Retina)

Der CCD-Sensor erfüllt die gleiche Funktion wie die Netzhaut. Die Netzhaut empfängt Bilder und wandelt sie in Nervenimpulse um. Die CCD-Komponente wandelt Lichtenergie in ein elektrisches Signal um, anstatt in Nervenimpulse.

Gehirn und Monitor

Die Sehnerven leiten alle in der Netzhaut erfassten Informationen in codierter Form an das Zentrum des Nervensystems im Gehirn weiter, damit die Person sehen kann, was ihre Augen aufnehmen. Bei der Kamera verwenden wir Kabel, um das elektrische Signal auf einen Monitor zu übertragen und Bilder darzustellen.

Video-Farbfernsehsysteme: NTSC, PAL und SECAM

Das erste Farbfernsehsystem wurde im Jahr 1953 in den Vereinigten Staaten etabliert. Es wurde vom National Television System Committee genehmigt, besser bekannt unter seiner Abkürzung NTSC. Um die damaligen Anforderungen zu erfüllen, waren folgende Punkte notwendig:

1. Kompatibilität: Das Farbsignal sollte auf einem Schwarz-Weiß-Fernsehgerät ohne Verlust als Graustufenbild sichtbar sein.
2. Rückwärtskompatibilität: Farbempfänger müssen Graustufenbilder anzeigen, wenn sie ein Schwarz-Weiß-Signal empfangen.
3. Bandbreite: Das Farbsignal sollte nicht mehr Bandbreite beanspruchen als das monochrome Signal.
4. Qualität: Das Farbsystem sollte Bilder mit präzisen Farben und einer Qualität erzeugen, die nicht schlechter ist als die des Schwarz-Weiß-Systems.

Merkmale der Standards

• NTSC: 525 Zeilen, Interlaced, 30 Bilder/Frames pro Sekunde.
• PAL (Phase Alternated Line): Wurde in Europa unter der Schirmherrschaft der EBU (European Broadcasting Union) eingeführt. Es basiert auf NTSC, unterscheidet sich jedoch in seinen Eigenschaften. Merkmale: 652 Zeilen, Interlaced, 25 Frames pro Sekunde.
• SECAM (Séquentiel Couleur À Mémoire): Französischer Herkunft, wurde in einigen Ländern Osteuropas und des frankophonen Afrikas verwendet.

Wichtiges Zubehör in der Film- und Fotografie

Reflektoren oder „Lastolite“

Reflektoren werden oft nach der Marke Lastolite benannt, die auf dem Markt weit verbreitet ist. Sie sind normalerweise in verschiedenen Größen erhältlich und sind oft reversibel. Das heißt, auf der einen Seite befindet sich eine reflektierende Oberfläche, auf der anderen Seite häufig eine andere. Am häufigsten wird die normale weiße, undurchsichtige Seite verwendet, aber die andere Seite kann Schwarz, Silber oder Gold sein.

Reflektoren dienen in erster Linie dazu, bei Außenaufnahmen, die von hartem und direktem Licht (wie der Mittagssonne) beleuchtet werden, die entstehenden Schatten aufzuhellen oder zu mildern. Sie werden auch für jede Art von Aufhellung oder sogar zur Schattierung verwendet. Durch die reflektierende Schicht in Gold oder Silber unterscheidet sich die Farbtemperatur des reflektierten Lichts von der des einfallenden Lichts. Silber erzeugt eine höhere Temperatur (kalt), Gold eine niedrigere (warm).

Schutzfilter (Protection Filters)

Als Schutzfilter werden die Filter bezeichnet, die auf das Objektiv geschraubt werden, um die erste optische Linse zu schützen. Wenn es zu einem Unfall kommt, bei dem die Optik zerkratzt, lackiert oder zerbrochen werden könnte (z. B. beim Filmen im Wald, bei Nachrichtenereignissen usw.), wird der Filter die ersten Auswirkungen abfangen. Hierbei handelt es sich in der Regel um Skylight- und UV-Filter (um Blaustiche zu entfernen). Obwohl der Markt auch total neutrale Filter anbietet, die alle Frequenzen passieren lassen und die Lichtmenge nicht beeinflussen, werden diese oft verwendet. In einem weiteren Schritt gibt es Infrarot-Filter und Thermashield (Anti-Infrarot-Mehrschichtfilter).

Anti-Wind-Filter (Windschutz)

Anti-Wind-Filter sind Zubehörteile, die Verzerrungen vermeiden, die durch Windgeräusche entstehen, wenn das Mikrofon einem Luftstrom ausgesetzt ist. Die Anti-Wind-Filter werden außerhalb des Mikrofons platziert. Es gibt verschiedene Modelle von Windschutzfiltern, die an die unterschiedlichen Formen der Mikrofone angepasst sind.

Grundlegende Kamerakomponenten

Objektiv

Das Objektiv (der Satz von Linsen) leitet das Licht direkt auf den Sensor, um die größtmögliche und genaueste Menge an Informationen über die beobachtete Szene zu erfassen. Objektive können je nach Blende mehr oder weniger Licht durchlassen.

Blende (Diaphragma)

Die Blende befindet sich im Inneren des Objektivs und besteht aus einer Reihe von Lamellen, die die Öffnung bilden, durch die das Licht eintritt. Sie kann geschlossen oder geöffnet werden, um mehr oder weniger Licht durchzulassen. Die Blendenwerte (mehr oder weniger offen) werden durch die f-Zahl dargestellt.

Der Fokussiermechanismus hilft uns dabei, das Objektiv näher oder weiter weg zu bewegen, um das gewünschte Objekt besser scharfzustellen. Dieser Mechanismus befindet sich im Objektiv und kann manuell oder automatisch gesteuert werden; bei Kompaktkameras arbeitet er automatisch.

Verschluss (Shutter)

Der Verschluss steuert die Lichtmenge, die den Sensor erreicht, mithilfe einer Reihe von Vorhängen, die sich öffnen und schließen. Die Verschlusszeit bestimmt die Lichtmenge. Je länger der Verschluss geöffnet ist, desto mehr Licht tritt ein, aber desto größer ist die Wahrscheinlichkeit eines weniger detaillierten Bildes (Bewegungsunschärfe).

Kamerabewegungen und Fahrten

Der Schwenk (Pan)

Der Schwenk besteht aus der Rotation der Kamera um ihre horizontale oder vertikale Stützachse. Auf einem Drehteller (wie einem Stativ) ist die Kamera fest verankert und kann horizontal (von Seite zu Seite) und vertikal (von oben nach unten oder von unten nach oben) geschwenkt werden. Aus rein mechanischer Sicht unterscheiden wir zwei Arten von Schwenks: den horizontalen und den vertikalen.

Arten von Schwenks

1. Beschreibender Schwenk (Descriptive Pan): Bietet einen umfassenden Rahmen und führt den Betrachter in einen Ort oder eine Situation ein. Er dient rein der Einleitung oder dem Abschluss.
2. Expressiver Schwenk (Expressive Pan): Nutzt die Kamera auf unrealistische Weise, um einen Eindruck oder eine Idee zu vermitteln. Hierzu gehört der Sweep-Pan, eine spezielle Art des sehr schnellen Schwenks, der sich von einer festen Ebene zur nächsten bewegt, sodass die Details der Szene während der Bewegung aufgrund der Geschwindigkeit verschwimmen. Er wird verwendet, um einen Schockeffekt zu erzielen.
3. Dramatischer Schwenk (Dramatic Pan): Sein Zweck ist es, räumliche Beziehungen herzustellen. Die Bewegung vermittelt ein Gefühl von Bedrohung, Feindseligkeit oder taktischer Überlegenheit.

Die Kamerafahrt (Travel/Dolly)

Der Mechanismus der Kamerafahrt ist die Verschiebung der Kamera, wobei der Winkel zwischen dem Weg der Kamera und der optischen Achse konstant bleibt. Die Translationsbewegung der Kamera kann auf Schienen oder einem Dolly erfolgen.