DIVEROUT
กลับไปที่บล็อก
Dr. Aarav Patel

สโตรบ ปะทะ ไฟวิดีโอ: ทำไมภาพถ่ายใต้น้ำของคุณถึงขาดสีแดง

ท้องทะเลคือหัวขโมยที่คอยช่วงชิงสีสันไปจากสเปกตรัม ดร. อารัฟ พาเทล จะมาอธิบายฟิสิกส์ของการดูดซับแสง และเหตุผลว่าทำไมการเลือกระหว่างสโตรบกับไฟวิดีโอจึงเป็นเรื่องสำคัญต่อการคืนความถูกต้องทางประวัติศาสตร์ให้กับภาพถ่ายของคุณ

สโตรบ ปะทะ ไฟวิดีโอ: ทำไมภาพถ่ายใต้น้ำของคุณถึงขาดสีแดง

มันคือโศกนาฏกรรมทางฟิสิกส์ที่ว่าท้องทะเล แม้จะมีความงดงามทางชีวภาพเพียงใด แท้จริงแล้วมันคือฟิลเตอร์ยักษ์ที่ถูกออกแบบมาเพื่อทำลายสีสัน ผมยังจำการสำรวจครั้งแรกที่ซากปรักหักพังใต้น้ำของเมืองท่าโบราณดวารกา (Dwarka) ได้ ตอนนั้นผมเป็นนักศึกษาปริญญาเอกที่กระตือรือร้นจะบันทึกภาพงานก่ออิฐที่จมอยู่ใต้น้ำ ผมถ่ายภาพสิ่งที่ผมเชื่อว่าเป็นหม้อในพิธีกรรมสีสนิมที่ดูสดใส

แต่เมื่อผมล้างรูปออกมา หม้อใบนั้นไม่ได้เป็นสีสนิมเลย แต่มันกลับเป็นสีไซแอน (Cyan) ที่หม่นหมองและน่าหดหู่ น้ำได้ดูดซับความยาวคลื่นสีแดงของแสงไปนานก่อนที่มันจะตกกระทบเซนเซอร์ของผมเสียอีก สิ่งที่ผมบันทึกไว้ไม่ใช่ประวัติศาสตร์ แต่มันคือปื้นสีน้ำเงินจางๆ เท่านั้นเอง

ความคับข้องใจหลักที่หลายคนมีต่อการถ่ายภาพใต้น้ำคือ ภาพมัน "ดูน้ำเงินไปหมด" หรือขาดความมีชีวิตชีวาแบบที่เจ้าปลาการ์ตูนส้มขาว Amphiprion ocellaris (False Clownfish) เป็นเมื่อเราเห็นด้วยตาเปล่า เพื่อแก้ไขปัญหานี้ คุณต้องเติมแสงประดิษฐ์เข้าไป แต่นี่คือจุดที่ทำให้นักเรียนของผมหลายคนสับสน: คุณควรจะลงทุนกับสโตรบ (Strobe) หรือไฟวิดีโอ (Video Light - แสงต่อเนื่อง) ดี?

โปรดตั้งใจฟัง วันนี้เราจะพูดถึงเรื่องทัศนศาสตร์กัน

หัวขโมยที่ชื่อว่า "น้ำ"

ก่อนที่เราจะคุยเรื่องฮาร์ดแวร์ เราต้องเข้าใจสภาพแวดล้อมเสียก่อน น้ำมีความหนาแน่นมากกว่าอากาศประมาณ 800 เท่า เมื่อแสงแดดส่องทะลุผิวน้ำลงมา โมเลกุลของน้ำจะดูดซับพลังงานในอัตราที่แตกต่างกัน

แสงสีแดงมีความยาวคลื่นมากที่สุดและมีพลังงานต่ำที่สุด มันจึงเป็นเหยื่อรายแรก เมื่อคุณลงไปถึงระดับความลึก 5 เมตร (15 ฟุต) สีแดงจะหายไปอย่างสิ้นเชิง มันจะกลายเป็นสีดำหรือสีน้ำตาล พอถึง 10 เมตร สีส้มจะหายไป พอถึง 20 เมตร สีเหลืองจะเริ่มจางลง และเมื่อต่ำกว่า 30 เมตร คุณกำลังดำผุดดำว่ายอยู่ในโลกโมโนโครมที่มีเพียงสีน้ำเงินและสีเขียว

หากคุณกำลังถ่ายภาพพัดลมทะเล Gorgonia ที่ความลึก 20 เมตรโดยไม่มีแสงประดิษฐ์ คุณกำลังถ่ายภาพโครงสร้างสีน้ำเงิน ไม่สำคัญว่ากล้องของคุณจะราคาแพงแค่ไหน เพราะในทางฟิสิกส์ แสงสีแดงไม่มีตัวตนอยู่ที่ความลึกระดับนั้น คุณต้องพกมันลงไปเอง

Spectrum loss chart

สโตรบ: เครื่องย้อนเวลา

สโตรบ (Strobe) หรือแฟลช คืออุปกรณ์ที่เก็บพลังงานไฟฟ้าไว้ในตัวเก็บประจุและปล่อยออกมาในเสี้ยววินาที ผมมักจะเปรียบการใช้สโตรบว่าเหมือนกับการกวัดแกว่งสายฟ้าจำลองขนาดจิ๋ว

การหยุดเวลา

ระยะเวลาของการปล่อยแสงจากสโตรบนั้นเร็วมาก มักจะอยู่ที่ 1/1,000 วินาทีหรือเร็วกว่านั้น ซึ่งนี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการจำแนกประเภทสิ่งมีชีวิต (Taxonomy) หากคุณพยายามจะถ่ายภาพปลาตะคองเขียว Chromis viridis (Blue-green Chromis) คุณจะรู้ว่าพวกมันว่ายน้ำสะเปะสะปะและไม่ยอมโพสต์ท่าให้ถ่ายง่ายๆ

ไฟวิดีโอจะบังคับให้คุณต้องใช้ความเร็วชัตเตอร์ของกล้องในการหยุดความเคลื่อนไหว หากสภาพแวดล้อมมืด ชัตเตอร์ของคุณจะเปิดค้างไว้นานขึ้น และปลาก็จะกลายเป็นภาพเบลอ แต่สโตรบจะสาดแสงปริมาณมหาศาลออกมาอย่างรวดเร็วเพื่อหยุดภาพปลาได้ในทันที ไม่ว่าความเร็วชัตเตอร์ของคุณจะเป็นเท่าใด (ภายใต้ข้อจำกัดของความเร็วซิงค์ หรือ sync speed) มันช่วยสร้างภาพที่คมชัดจนเห็นรายละเอียดได้ทุกเกล็ด

พลังและการทะลุทะลวง

สโตรบมีพลังที่รุนแรง เราวัดค่านี้ด้วยไกด์นัมเบอร์ (Guide Number - GN) สโตรบคุณภาพสูงสามารถส่องสว่างส่วนของซากเรือจมที่อยู่ห่างออกไปห้าเมตรได้ มันต่อสู้กับแสงอาทิตย์ได้ และยอมให้คุณใช้รูรับแสงแคบ (เช่น f/16 หรือ f/22) เพื่อให้ได้ระยะชัดลึก (Depth of field) ที่มากพอจะทำให้แน่ใจว่าทั้งส่วนจมูกและหางของฉลามครีบดำ Carcharhinus amblyrhynchos (Grey Reef Shark) อยู่ในโฟกัส

ข้อเสียล่ะ? คุณจะไม่เห็นแสงจนกว่าจะกดชัตเตอร์ถ่ายภาพ มันต้องอาศัยความเข้าใจเรื่องมุมเพื่อหลีกเลี่ยงแสงสะท้อนย้อนกลับ (Backscatter) จากแพลงก์ตอน มันไม่ใช่เรื่องที่เข้าใจได้โดยสัญชาตญาณ แต่มันต้องอาศัยการศึกษา

Diver with strobes

ไฟวิดีโอ: สิ่งที่ตาเห็นคือสิ่งที่จะได้

ไฟวิดีโอ (Video Light) คือแหล่งกำเนิดแสงแบบต่อเนื่อง มันคือไฟฉายนั่นเอง ในยุคแรกเริ่มของอาชีพผม สิ่งเหล่านี้คือหลอดฮาโลเจนร้อนจี๋ที่ใช้งานได้เพียง 20 นาที แต่ทุกวันนี้เราใช้ LED

ความง่ายในการใช้งาน

สำหรับมือใหม่ ไฟวิดีโอนั้นเย้ายวนใจมาก คุณแค่เปิดไฟ คุณจะเห็นสีสันกลับคืนมายังปะการังเขากวาง Acropora แล้วคุณก็กดชัตเตอร์ สิ่งที่คุณเห็นบนหน้าจอ LCD ก็คือสิ่งที่คุณจะได้ในภาพสุดท้ายคร่าวๆ มันช่วยให้กล้องของคุณโฟกัสได้ง่ายขึ้นเพราะเซนเซอร์สามารถ "มองเห็น" คอนทราสต์ได้ชัดเจน

ข้อด้อยด้านพลังงาน

อย่างไรก็ตาม แสงต่อเนื่องนั้นอ่อนด้อยนักเมื่อเทียบกับสโตรบ หากต้องการให้ได้ปริมาณแสงเท่ากับการปล่อยแสงในพริบตาเดียวของสโตรบระดับกลาง คุณอาจต้องใช้ไฟวิดีโอที่มีขนาดใหญ่เท่ากระเป๋าเดินทาง

เนื่องจากแสงเบากว่า คุณจึงต้องเปิดรูรับแสงให้กว้างขึ้น (f/4 หรือ f/5.6) หรือใช้ความเร็วชัตเตอร์ที่ช้าลง ซึ่งจะนำไปสู่ระยะชัดลึกที่บางเกินไป (หลังเบลอ) หรือความเบลอจากการเคลื่อนที่ ไฟวิดีโอนั้นยอดเยี่ยมสำหรับการถ่ายวิดีโออย่างไม่ต้องสงสัย แต่สำหรับการถ่ายภาพนิ่ง มันเหมาะที่สุดสำหรับวัตถุประเภทมาโคร (สิ่งมีชีวิตตัวเล็กๆ) ที่เราสามารถจ่อไฟให้ใกล้กับตัวแบบได้มากๆ

แนวคิดทางเทคนิค: ลูเมน ปะทะ เคลวิน

อย่าซื้ออุปกรณ์เพียงเพราะรูปบนกล่องสวย ให้ดูที่ตัวเลข

ลูเมน (Lumens)

นี่คือหน่วยวัดปริมาณแสงสว่างทั้งหมดที่ปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิดแสง

  • ไฟวิดีโอ: วัดเป็นลูเมน 1,000 ลูเมนคือไฟช่วยโฟกัส (Focus light), 3,000 ถึง 5,000 ลูเมนคือระดับเริ่มต้นสำหรับวิดีโอมุมกว้าง ส่วนไฟถ่ายภาพยนตร์ระดับอาชีพจะมากกว่า 30,000 ลูเมนขึ้นไป
  • สโตรบ: วัดเป็นไกด์นัมเบอร์ (GN) อย่าพยายามแปลง GN เป็นลูเมน เพราะมันเหมือนกับการเอาแอปเปิลไปเทียบกับส้ม ให้รู้แค่ว่าสโตรบ GN 20 จะสว่างกว่าไฟ 5,000 ลูเมนอย่างมากในช่วงเสี้ยววินาทีที่มันทำงาน

อุณหภูมิสี (Kelvin)

แสงมี "อุณหภูมิ"

  • แสงโทนอุ่น (3000K): จะดูเป็นสีเหลือง/ส้ม เหมือนหลอดไฟสมัยเก่า
  • แสงเดย์ไลท์ (5000K-5600K): นี่คือสีขาวที่เป็นกลาง ซึ่งเป็นสิ่งที่คุณต้องการ มันจำลองแสงอาทิตย์ตอนเที่ยงวัน
  • แสงโทนเย็น (6500K+): จะดูเป็นสีฟ้า จงหลีกเลี่ยงสิ่งนี้ เพราะน้ำทะเลก็ฟ้าพออยู่แล้ว เราพยายามจะ "แก้" สีน้ำเงิน ไม่ใช่เพิ่มมันเข้าไป

ส่วนตัวผมชอบสโตรบที่มีโทนอุ่นเล็กน้อย (4800K) เพื่อดึงความเข้มของสีแดงในปะการังอ่อนออกมา

Color temperature comparison

ตารางเปรียบเทียบ

ในฐานะนักวิทยาศาสตร์ ผมชื่นชอบข้อมูลที่จัดเรียงอย่างเป็นระบบ และนี่คือบทสรุป

คุณสมบัติสโตรบ (แฟลช)ไฟวิดีโอ (แสงต่อเนื่อง)
การใช้งานหลักการถ่ายภาพนิ่งงานวิดีโอ และไฟช่วยโฟกัสมาโคร
ระยะเวลาของแสงชั่วพริบตา (1/1000 วินาที)ตลอดเวลา
การหยุดความเคลื่อนไหวหยุดความเคลื่อนไหวได้อย่างมีประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับข้อจำกัดของความเร็วชัตเตอร์
กำลังส่องสว่างสูงมาก (แบบฉับพลัน)ต่ำถึงปานกลาง (แบบต่อเนื่อง)
อายุการใช้งานแบตเตอรี่ยิงแฟลชได้หลายร้อยครั้ง45-60 นาที เมื่อใช้ไฟแรงสุด
ความยากในการเรียนรู้สูง (ต้องคาดเดาแสงล่วงหน้า)ต่ำ (ตาเห็นอย่างไร ได้อย่างนั้น - WYSIWYG)
ประเภทตัวแบบปลาที่ว่ายเร็ว, ทิวทัศน์มุมกว้างตัวแบบที่อยู่นิ่ง, วิดีโอมาโคร

คำแนะนำจาก ดร. พาเทล สำหรับมือใหม่

คุณคงกำลังถามว่า "ท่านศาสตราจารย์ครับ แล้วผมควรซื้ออันไหนเพื่อให้รูปผมเลิกดูเหมือนโคลนสีน้ำเงินสักที?"

นี่คือคำแนะนำของผม ซึ่งจะตรงไปตรงมาเพราะผมอยากให้คุณประหยัดเงิน

สถานการณ์ A: คุณเน้นถ่ายวิดีโอเป็นหลัก (GoPro / TG-6) ซื้อไฟวิดีโอเสียเถอะ คุณไม่มีทางเลือกอื่น สโตรบใช้กับวิดีโอไม่ได้ คุณต้องการอย่างน้อย 2,500 ลูเมน อะไรที่น้อยกว่านั้นคือของเล่น และต้องแน่ใจว่าเป็นแบบ "ลำแสงกว้าง" (100 องศาขึ้นไป) เพื่อไม่ให้เกิด "จุดสว่างจ้า" (Hot spot) เป็นวงกลมสีขาวตรงกลางวิดีโอของคุณ

สถานการณ์ B: คุณต้องการถ่ายภาพปลาและทิวทัศน์ให้สวยงาม ซื้อสโตรบ อย่าซื้อไฟวิดีโอโดยหวังว่ามันจะทำได้ดีทั้งสองอย่าง เพราะมันทำไม่ได้ ไฟวิดีโอที่ส่องแนวปะการังมุมกว้างจากระยะ 1 เมตรจะไม่มีผลอะไรเลย แสงอาทิตย์นั้นแรงเกินไปและน้ำก็หนาแน่นเกินไป สโตรบเท่านั้นที่จะเจาะทะลุสีน้ำเงินและส่องสว่างแนวปะการังได้

เริ่มจากสโตรบตัวเดียวก่อน เรียนรู้วิธีการจัดวางตำแหน่ง แล้วค่อยซื้อตัวที่สองมาเพื่อลบเงาในภายหลัง

สถานการณ์ C: ผู้หลงใหลในงานมาโคร หากคุณถ่ายแต่ทากเปลือย (Nudibranchs) สิ่งมีชีวิตตัวจ้อยที่น่ารื่นรมย์เหล่านั้น คุณสามารถใช้ไฟวิดีโอคุณภาพสูงได้ เนื่องจากไฟอยู่ห่างจากตัวแบบเพียงไม่กี่เซนติเมตร ความเข้มจึงเพียงพอ และมันยังให้แสงที่นุ่มนวลน่ามองซึ่งจัดการได้ง่ายกว่าแสงแฟลชที่กระแทกออกมาอย่างรุนแรงของสโตรบ

คำเตือนสุดท้ายเรื่องมารยาท

ผมต้องขอจบด้วยเรื่องมารยาทใต้น้ำ หากคุณเห็นเพื่อนนักดำน้ำ ซึ่งอาจจะเป็นนักโบราณคดีผู้ทรงคุณวุฒิกำลังตรวจสอบเศษเครื่องปั้นดินเผา อย่าส่องไฟวิดีโอ 5,000 ลูเมนของคุณไปที่หน้าเขาโดยตรง มันทำให้ตาพร่า มันเสียมารยาท และมันทำลายทัศนวิสัยในที่มืด (Night vision) ของเขา

จงใช้แสงของคุณเป็นเครื่องมือในการเผยประวัติศาสตร์ ไม่ใช่ใช้เป็นอาวุธ

ท้องทะเลซ่อนเร้นสีสันที่แท้จริงเอาไว้ เป็นหน้าที่ของเราที่จะนำมันกลับมา แต่เราต้องทำด้วยเครื่องมือที่ถูกต้อง เลือกให้ดี สโตรบคือการบันทึกชั่วขณะ ไฟวิดีโอคือการบันทึกกระแสไหลลื่น จงตัดสินใจว่าประวัติศาสตร์รูปแบบใดที่คุณต้องการจะจดจำ

Underwater photographer etiquette