ND filtry a další filtry na dron: K čemu slouží a skutečně je potřebuju?

ND filtry – modelový příklad ze světa fotografie

Pokud zabrousíte do diskuzních vláken věnujících se tématice ND filtrů, nejspíš brzy zjistíte, že v tomto směru existuje řada protichůdných názorů. Že se najde mnoho odhodlaných zastánců i odpůrců. ND filtry a další varianty filtrů jsou přitom doplňkem podobně starým jako fotografie a film sám.

V případě klasické „statické“ fotografie je obecná situace okolo ND filtrů poměrně jasná. Jejich použití má svůj zřejmý smysl, účel a pravidla, na kterých se většina tvůrců shoduje. Ukázkovou situací může být případ, kdy chcete fotit proudící vodu (potok, řeku, vodopád) a vaším záměrem je dosáhnout efektu rozostřeného závoje, který dynamicky se pohybující hladina vykouzlí na políčku filmu (dnes na čipu fotoaparátu). Cesta k tomuto cíli je vlastně dost prostá – stačí stativ a dostatečně dlouhá expozice.

Pokud je v danou chvíli okolní světlo spíše slabší, lze využít vyšší clonové číslo a třeba ještě drátěnou nebo dálkovou spoušť a je vymalováno! Pokud je ale okolního světla příliš, nemusí stačit k dosažení potřebné délky záznamu, nutné k cílenému rozmazání vody, ani nejvyšší dostupná clona na vašem přístroji. Přesně to je okamžik, kdy zkušený fotograf sáhne po ND filtru!

Jak vypadá a k čemu slouží ND filtr?

Úvodní názorný příklad bychom měli, tak trochu záměrně jsme ale přeskočili jednu základní otázku: Co je to vlastně ND filtr? Nejsnazší laické vysvětlení, které mnoho profíku velice nerado slýchá, je připodobnění ND filtru ke slunečním brýlím pro váš dron (kameru, foťák, akční kameru…). Tedy aktuální záznamové zařízení.

ND filtry nejsou v principu ničím jiným, než ztmaveným sklíčkem umístěným před čočku vaší kamery (foťáku). Zkratka ND znamená „Neutral Density“, přeloženo „přirozená hustota“. Účelem tohoto cíleně a rovnoměrně ztmaveného skla přitom není nic jiného, než snížit množství světla dopadající na vaši čočku a pronikající dále k vašemu snímači.

Stupně ND filtrů a hodnota ztmavení

Ve chvíli, kdy zabrousíte do nabídky ND filtrů, zjistíte, že se obvykle prodávají v ucelených sadách, kde se vedle zkratky ND vyskytuje také číslo. Tato čísla jsou vždy sudá a obvykle stoupají v sudých násobcích. Modelově 4, 8, 16, 32, ale třeba i 1000!

Pamatujte, samotné ND filtry lepší fotky nevykouzlí!

Nejen mezi dronaři, ale také mezi amatérskými filmaři a fotografy někdy kolují fámy, které tvrdí, že fotky či video s nasazeným ND filtrem budou jednoduše lepší, než ty bez něj. Pravdou je, že je to v drtivé většině případů nesmysl! Snímek, statický či pohyblivý, bude s i bez ND filtru prakticky stejný. Barvy nebudou zářivější, kontrast nebude vyšší, ani s dynamickým rozsahem klasický ND filtr rozhodně nepomůže.

Díky nasazenému ND filtru bude snímek, při stejně nastavené expozici, prostě jen tmavší. O kolik tmavší závisí na tom, jakou úroveň ND filtru použijete. Proč by ale chtěl někdo své fotky takto složitě ztmavovat, když lze jednoduše upravit nastavení expozice ve vašem dronu či na kameře? Třeba proto, že někdy narazíte na konstrukční limity vašeho snímače, vašeho zařízení, například jako v úvodu vykreslované situaci s focením „rozmazané řeky“.

Proč potřebuju ND filtry pro svůj dron?

Než se dostaneme k pověstnému „jádru pudla“ čeká nás ještě jedna odbočka do oblasti videa obecně. V případě, kdy používáte klasikou kameru, nebo třeba fotoaparát k natáčení videí, máte možnost využít manuální režim a hrát si samostatně s citlivostí snímače (ISO), s rychlostí závěrky (expoziční čas) a také s hodnotou clony. Clonové číslo a jeho rozsah je přitom pevně spjatý s právě použitým objektivem, jelikož fyzická clona je jeho součástí.

Když se ze světa fotoaparátů a kamer vrátíme k dronům, zjistíme, že nám tady jedna možnost nastavení obvykle chybí. U kamery dronu je totiž takřka vždy možné (v manuálním či PRO režimu) měnit hodnotu ISO, stejně tak expoziční čas (rychlost závěrky), ale jen zřídkakdy narazíme na dron (v hobby a poloprofi segmentu), který by měl nastavitelnou clonu (to samé platí pro akční kamery).

Už se nám to tedy konečně rýsuje: „ND filtr u dronů velice často nahrazuje možnost měnit clonové číslo, tedy cíleně snížit množství světla dopadající na snímač.“

ND filtry a kouzlo pohybové neostrosti

Stále to může vypadat, že opatrně tančíme okolo horké kaše, že? Teď už do ní ale můžeme konečně naplno skočit. Alfou a omegou použití ND filtrů při natáčení videa s drony je totiž kouzlo, kterému se říká pohybová neostrost.

Prakticky řečeno, pokud bude součástí našeho videa pohyb, ať již pohyb kamery (dronu), nebo pohyb cílového objektu (auto, sportovec, cokoliv dalšího), bude výsledný obraz vypadat mnohem lépe a přirozeněji, pokud do obrazu dostaneme rozumnou míru pohybové neostrosti.

Naopak v případě, když bude naše video složeno z žiletkově ostře řezaných záběrů, bude výsledek ideální pro hodnocení pohybu „frame by frame“, divácký dojem ale bude mnohem horší –⁠ pohyb bude pocitově méně plynulý, méně přirozený

Proto, a hlavně proto je naším cílem dobrat se tolik uctívané pohybové neostrosti. Jak jí ale dosáhnout? Klíčem k úspěchu je vhodná délka expozice, jinak řečeno rychlost závěrky. Za horších světelných podmínek si s rychlostí závěrky možná ani nebude nutné dělat starosti, pohlídat bychom si ji ale i tak měli. Za jasného denního světla je ale situace zcela jiná.

Za šera vyšší ISO, za bílého dne ND filtr

Pro jistotu připomeňme, že se bavíme o práci s videem v manuálním nebo PRO režimu s možností ručně nastavit všechny dostupné parametry. Co nás přitom v tomto směru zajímá, je expoziční čas, tedy rychlost závěrky a vyrovnaná expozice – záběr, který se nebude topit v černé, ale ani v bílé.

Při podvečerním světle se může stát, že bude stačit nastavit vhodnou hodnotu citlivosti (ISO) a k tomu doladit požadovanou rychlost závěrky (ještě si vysvětlíme). Za šera se možná budeme naopak prát s tím, že bude potřeba zvýšit ISO, aby rychlost závěrky nebyla až moc malá! Vyšší ISO totiž zvyšuje obrazový šum, ale to sem tak úplně nepatří.

Naopak za jasného slunného dne se často stává, že i při nejnižší hodnotě ISO (obvykle ISO 100) nám vyjde rychlost závěrky třeba i 1/1000 nebo i vyšší! A to je právě problém, který jde proti cíli dosažení dostatečné pohybové neostrosti.

Jaký konkrétní ND filtr, pro jakou situaci?

Právě v tento moment nastupují na scénu ND filtry, které nám pomůžou celou scénu ztmavit (snížit množství světla dopadající na snímač), díky čemuž lze snížit rychlost závěrky. Pro výběr filtru přitom platí logické pravidlo: Čím více okolního světla, tím tmavší ND filtr potřebujeme, tedy tím vyšší číslo vybereme.

Filtry měnit na vypnutém dronu!

Jiné praktické upozornění se týká instalace samotného filtru na droní kameru. Způsob nasazení filtru se model od modelu liší. Některé drony mají šikovný bajonetový úchyt, u jiných, obvykle levnějších, se filtry na čočku různě nacvakávají. Obecně přitom platí, že pro montáž a demontáž filtru na kameru je lepší dron vypnout, aby se vypnuly také motory gimbalu. Při neopatrné manipulaci s filtrem a zapnutým dronem bychom mohli poškodit právě tento citlivý a drahý komponent.

Do you need ND Filters on a Drone? (Jeven Dovey)

Pohybová neostrost a pravidlo 180°!

Už tedy víme, k čemu obecně slouží ND filtry a že jejich pomocí můžete snadno dosáhnout delšího expozičního času, nižší rychlosti závěrky (shutter speed). Jaký je přitom ideál, kterého se snažíme dosáhnout, aby se ona uctívaná pohybová neostrost přiblížila požadované úrovni? Odpověď není ani v tomto případě úplně přímočará, naštěstí se tady ale můžeme opřít o jasně definovaná pravidla.

Zlaté kinematografické pravidlo, které je opět stejně staré jako film samotný, praví, že ideální rychlost závěrky by měla být 2násobkem snímkové frekvence. Prakticky to znamená, že pokud nastavíme na kameře pro Evropu typickou snímkovou frekvenci 25 fps. bude ideální expozice 1/50. Vyslovenou chybu ale neuděláme ani 4násobkem, tedy rychlostí 1/100.

Pokud preferujete jinou snímkovou frekvenci, například v USA často používaných 30 fps, pak bude vaším cílem rychlost závěrky 1/60, případně 1/120. Důležité jsou hlavně sudé násobky, díky nimž dochází k ideální synchronizaci času závěrky a snímkové frekvence.

What is SHUTTER SPEED for YouTubers & Filmmakers? (Jeven Dovey)

UV filtr jako mechanická ochrana

Neutrální ztmavující filtry (ND) ale nejsou rozhodně jedinými druhy filtrů, které fotografové, kameramani a dronaři používají. Další 2 nejčastější druhy jsou UV filtry a polarizační filtry (PL nebo CPL). Prvně zmíněné UV filtry mohou působit lákavě, fakticky se ale jedná jen o přídavné ochranné sklo před náš objektiv. Slíbená UV filtrace se na kvalitě obrazu nijak neodrazí, alespoň ne pozitivně.

Negativní dopad může být ten, že další sklo navíc nepatrně zhorší vlastnosti celé optické soustavy (lom světla atd.), rozhodně ale nejde o nic zásadního. Mnoho fotografů, či kameramanů používá UV filtr jako čistou mechanickou ochranu svého objektivu.

Polarizační filtry, cirkulární polarizační filtry a různé kombinace

Podstatně jiná je situace u polarizačních filtrů (PL), či ještě lépe u cirkulárních polarizačních filtrů (CPL), které fungují víceméně na stejném principu jako polarizační brýle. Díky polarizaci světla dokáží odfiltrovat zejména odlesky na lesklých plochách. Na hladině jezera, na skle auta a v podobných případech. Polarizační filtry najdou největší využití u krajinářské fotografie (videa), ale smysl mají i v případě dronů. Zejména pokud natáčíte vodní plochy, auta s lesknoucími se skly a podobné situace.

Práce s polarizačními filtry ale obvykle nekončí jen u toho, že je nasadíte na čočku a hotovo. Vedle nejjednodušších polarizačních filtrů (PL) existují i zmíněné cirkulární polarizační filtry (CPL), které jsou vybaveny otáčejícím se předním prvkem. Podle jeho natočení se mění efekt polarizačního filtru s tím, z jaké strany a pod jakým úhlem svítí slunce a jak se zrovna odráží paprsky od konkrétní lesklé plochy (hladina jezera, sklo auta). Ale to by bychom mohli znovu otevřít další samostatné téma.

Poslední skupinou mohou být speciální varianty kombinující více druhů filtrů dohromady. Třeba CPL/ND filtry, kde se v jeden prvek spojuje ztmavující ND filtr a polarizační filtr. Tyto kombinace přitom najdeme spíše u dronů a akčních kamer, jelikož u objektivů kamer a fotoaparátů můžeme různé filtry skládat na sebe. Navíc polarizační filtry nejsou zrovna levnou záležitostí. Naopak u dronů filtry rozhodně vrstvit nelze, zároveň je jejich velikost několikanásobně menší než u velkých foťáků, proto existují cenově přijatelné sady kombinující ztmavení a polarizační filtraci.

Každý dron má své specifické filtry!

Jak sami vidíte, téma ND a dalších filtrů není úplně snadné a jednoznačné. Určitou komplikací může být i skutečnost, že prakticky každý dron má jinak koncipovanou kameru, proto každý jednotlivý model využívá specifické sady filtrů. V některých případech přitom najdeme základní sadu ND filtrů již jako součást „Fly More Comba“ (bývalo součástí DJI Air 2S), mnohem častěji se ale filtry dokupují samostatně.

Doporučit lze proto jednoduchý postup. Otevřete si stránku s filtry pro drony všeho druhu (např. dronpro.cz/filtry) a začněte „filtrovat“. Značku svého dronu, jeho model, a poté si můžete snadno vybrat správnou sadu filtrů pro vaše potřeby a vašeho létajícího parťáka.

UV, ND, ND/PL, CPL – What on earth does it all mean? | Ultimate Guide to DJI Mini 3 ND Filters (Mattheww Brennan)

👋✈ #LetuZdar

Štěpán