Đèn Flash (Strobe) và Đèn Video: Tại sao ảnh chụp dưới nước của bạn lại thiếu sắc đỏ
Đại dương là một kẻ trộm chuyên đánh cắp màu sắc từ quang phổ. Tiến sĩ Aarav Patel giải thích về vật lý hấp thụ ánh sáng và lý do tại sao việc lựa chọn giữa đèn flash và đèn video là then chốt để khôi phục tính xác thực lịch sử cho hình ảnh của bạn.
Đó là một thảm kịch của vật lý khi đại dương, dù mang vẻ huy hoàng về mặt sinh học, về cơ bản lại là một bộ lọc khổng lồ được thiết kế để tiêu diệt màu sắc. Tôi vẫn nhớ chuyến thám hiểm đầu tiên của mình đến tàn tích chìm dưới nước của thành phố cảng cổ đại Dwarka. Khi đó tôi là một nghiên cứu sinh tiến sĩ trẻ tuổi, hăng hái ghi lại những công trình nề bị nhấn chìm. Tôi đã chụp một bức ảnh về thứ mà tôi tin là một chiếc bình nghi lễ có màu đỏ rỉ sét rực rỡ.
Khi tôi tráng ảnh, chiếc bình không hề có màu đỏ rỉ sét. Nó là một sắc xanh lơ (cyan) buồn tẻ và chán ngắt. Nước đã hấp thụ các bước sóng đỏ của ánh sáng từ lâu trước khi chúng chạm tới cảm biến của tôi. Tôi đã không bắt trọn được lịch sử. Tôi chỉ ghi lại được một vết mờ màu xanh.
Lời phàn nàn chính mà nhiều người trong số các bạn gặp phải với ảnh chụp dưới nước là chúng "trông có vẻ xanh" hoặc thiếu đi sự rực rỡ của loài Amphiprion ocellaris (Cá hề giả) mà bạn đã tận mắt nhìn thấy. Để khắc phục điều này, bạn phải đưa ánh sáng nhân tạo vào. Nhưng đây chính là tình thế tiến thoái lưỡng nan khiến nhiều sinh viên của tôi bối rối: bạn nên đầu tư vào Đèn Flash (Strobe) hay Đèn Video (Ánh sáng liên tục)?
Làm ơn hãy chú ý. Hôm nay chúng ta thảo luận về quang học.
Kẻ trộm mang tên Nước
Trước khi thảo luận về phần cứng, chúng ta phải hiểu về môi trường. Nước đậm đặc hơn không khí khoảng 800 lần. Khi ánh sáng mặt trời xuyên qua bề mặt, các phân tử nước hấp thụ năng lượng ở các tốc độ khác nhau.
Ánh sáng đỏ có bước sóng dài nhất và năng lượng thấp nhất. Nó là nạn nhân đầu tiên. Khi bạn xuống đến độ sâu 5 mét (15 feet), màu đỏ thực tế đã biến mất. Nó chuyển sang màu đen hoặc nâu. Đến 10 mét, màu cam tan biến. Đến 20 mét, màu vàng bắt đầu phai nhạt. Dưới 30 mét, bạn đang lặn trong một thế giới đơn sắc của xanh dương và xanh lá cây.
Nếu bạn đang chụp một rạn san hô quạt Gorgonia ở độ sâu 20 mét mà không có ánh sáng nhân tạo, bạn đang chụp một cấu trúc màu xanh. Việc máy ảnh của bạn đắt tiền đến đâu không quan trọng. Ánh sáng đỏ về mặt vật lý không tồn tại ở độ sâu đó. Bạn phải tự mang nó theo.
Đèn Flash (Strobe): Cỗ máy thời gian
Đèn flash (strobe) là một thiết bị lưu trữ năng lượng điện trong một tụ điện và giải phóng nó trong một phần nhỏ của giây. Tôi thường so sánh việc sử dụng đèn flash giống như việc sử dụng một tia sét thu nhỏ.
Đóng băng thời gian
Thời gian của một tia chớp đèn flash là cực kỳ nhanh, thường là 1/1000 giây hoặc nhanh hơn. Điều này rất quan trọng đối với việc phân loại học. Nếu bạn đang cố gắng chụp ảnh loài Chromis viridis (Cá Thia xanh), bạn sẽ biết chúng là những tay bơi lội thất thường. Chúng không bao giờ đứng yên để tạo dáng.
Đèn video yêu cầu bạn phải sử dụng tốc độ màn trập (shutter speed) của máy ảnh để đóng băng chuyển động. Nếu trời tối, màn trập của bạn sẽ mở lâu hơn và con cá sẽ trở thành một vệt mờ. Đèn flash tung ra một lượng ánh sáng khổng lồ nhanh đến mức nó đóng băng con cá ngay lập tức, bất kể tốc độ màn trập của bạn là bao nhiêu (trong giới hạn tốc độ đồng bộ - sync speed). Nó tạo ra những hình ảnh sắc nét, rõ ràng đến mức có thể nhìn thấy từng chiếc vảy.
Công suất và Khả năng xuyên thấu
Đèn flash sở hữu công suất thô cực lớn. Chúng ta đo lường điều này bằng Chỉ số hướng dẫn (Guide Number - GN). Một chiếc đèn flash chất lượng cao có thể chiếu sáng một phần xác tàu đắm cách đó 5 mét. Nó chiến đấu với mặt trời. Nó cho phép bạn sử dụng khẩu độ nhỏ (như f/16 hoặc f/22) để có được độ sâu trường ảnh lớn, đảm bảo rằng cả mõm và đuôi của một con Carcharhinus amblyrhynchos (Cá mập xám rạn san hô) đều được lấy nét rõ ràng.
Nhược điểm? Bạn không thể thấy ánh sáng cho đến khi bạn chụp ảnh. Nó đòi hỏi sự hiểu biết về các góc độ để tránh hiện tượng phản xạ ngược (backscatter - sự phản chiếu ánh sáng từ các phù du). Nó không mang tính trực quan. Nó đòi hỏi sự nghiên cứu.
Đèn Video: Thấy gì được nấy
Đèn video là một nguồn sáng liên tục. Nó là một chiếc đèn pin. Trong những ngày đầu sự nghiệp của tôi, đó là những bóng đèn halogen nóng hổi chỉ dùng được trong 20 phút. Ngày nay, chúng ta sử dụng đèn LED.
Dễ sử dụng
Đối với người mới bắt đầu, đèn video rất quyến rũ. Bạn bật nó lên. Bạn thấy màu sắc quay trở lại với san hô Acropora. Bạn nhấn nút chụp. Những gì bạn thấy trên màn hình LCD đại khái là những gì bạn nhận được trong hình ảnh cuối cùng. Nó giúp máy ảnh của bạn lấy nét vì cảm biến có thể "nhìn thấy" độ tương phản.
Sự thiếu hụt công suất
Tuy nhiên, đèn chiếu sáng liên tục lại yếu hơn nhiều so với đèn flash. Để đạt được lượng ánh sáng tức thời của một chiếc đèn flash tầm trung, bạn sẽ cần một chiếc đèn video có kích thước bằng một chiếc vali.
Vì ánh sáng yếu hơn, bạn phải mở khẩu độ (f/4 hoặc f/5.6) hoặc làm chậm tốc độ màn trập. Điều này dẫn đến độ sâu trường ảnh mỏng (hậu cảnh bị mờ) hoặc mờ do chuyển động. Đèn video hiển nhiên là tuyệt vời để quay video. Đối với nhiếp ảnh, chúng phù hợp nhất cho các chủ thể macro (những sinh vật tí hon) nơi ánh sáng ở rất gần chủ thể.
Khái niệm kỹ thuật: Lumens và Kelvin
Đừng mua thiết bị chỉ dựa trên hình vẽ quảng cáo ngoài hộp. Hãy nhìn vào những con số.
Lumens
Chỉ số này đo tổng lượng ánh sáng khả kiến phát ra từ một nguồn.
- Đèn Video: Được đo bằng Lumens. 1.000 lumens là một đèn hỗ trợ lấy nét (focus light). 3.000 đến 5.000 lumens là mức khởi đầu cho video góc rộng. Đèn điện ảnh chuyên nghiệp vượt quá 30.000 lumens.
- Đèn Flash: Được đo bằng Chỉ số hướng dẫn (GN). Đừng cố chuyển đổi GN sang Lumens. Đó là sự so sánh khập khiễng. Chỉ cần biết rằng một đèn flash GN 20 sáng hơn đáng kể trong khoảnh khắc đó so với một chiếc đèn 5.000 lumens.
Nhiệt độ màu (Kelvin)
Ánh sáng có một "nhiệt độ" riêng.
- Ánh sáng ấm (3000K): Trông có màu vàng/cam, giống như bóng đèn dây tóc cũ.
- Ánh sáng ban ngày (5000K-5600K): Đây là màu trắng trung tính. Đây là những gì bạn muốn. Nó mô phỏng mặt trời vào lúc giữa trưa.
- Ánh sáng lạnh (6500K+): Trông có màu xanh dương. Hãy tránh xa loại này. Đại dương đã đủ xanh rồi. Chúng ta đang cố gắng khắc phục màu xanh, chứ không phải tăng thêm nó.
Tôi thích một chiếc đèn flash có tông màu ấm hơn một chút (4800K) để làm nổi bật sắc đỏ phong phú trong các rạn san hô mềm.
Ma trận so sánh
Là một nhà khoa học, tôi đánh giá cao dữ liệu được sắp xếp một cách logic. Dưới đây là bảng phân tích.
| Đặc điểm | Đèn Flash (Strobe) | Đèn Video (Liên tục) |
|---|---|---|
| Mục đích chính | Nhiếp ảnh (Ảnh tĩnh) | Quay phim & Lấy nét Macro |
| Thời lượng sáng | Tức thời (1/1000 giây) | Liên tục |
| Mờ do chuyển động | Đóng băng chuyển động hiệu quả | Phụ thuộc vào giới hạn tốc độ màn trập |
| Công suất phát | Cực cao (Dạng xung) | Thấp đến Trung bình (Liên tục) |
| Thời lượng pin | Hàng trăm lần chớp | 45-60 phút ở công suất cao |
| Độ khó sử dụng | Cao (Phải dự đoán ánh sáng) | Thấp (Thấy gì được nấy - WYSIWYG) |
| Loại chủ thể | Cá bơi nhanh, Cảnh góc rộng | Chủ thể tĩnh, Video macro |
Lời khuyên của Tiến sĩ Patel cho người mới bắt đầu
Có lẽ bạn đang hỏi: "Thưa Giáo sư, tôi nên mua loại nào để ảnh của mình không còn trông như một bãi bùn xanh nữa?"
Đây là lời khuyên của tôi. Nó rất thẳng thắn vì tôi muốn bạn tiết kiệm tiền.
Trường hợp A: Bạn chủ yếu quay video (GoPro / TG-6). Hãy mua Đèn Video. Bạn không có lựa chọn nào khác. Đèn flash không hoạt động khi quay video. Bạn cần ít nhất 2.500 lumens. Bất cứ thứ gì thấp hơn đều chỉ là đồ chơi. Đảm bảo nó có "chùm sáng rộng" (100 độ hoặc hơn) để bạn không gặp phải "điểm cháy sáng" (hot spot - một vòng tròn trắng sáng) ở giữa khung hình.
Trường hợp B: Bạn muốn chụp những bức ảnh đẹp về cá và phong cảnh. Hãy mua Đèn Flash (Strobe). Đừng mua đèn video với suy nghĩ nó sẽ làm được cả hai. Không đâu. Một chiếc đèn video chiếu vào một rạn san hô góc rộng từ khoảng cách 1 mét sẽ không có tác dụng gì cả. Mặt trời quá mạnh và nước quá đặc. Một chiếc đèn flash sẽ xuyên qua sắc xanh và chiếu sáng rạn san hô.
Hãy bắt đầu với một chiếc đèn flash. Học cách đặt vị trí của nó. Sau đó, hãy mua chiếc thứ hai để lấp đầy các vùng bóng đổ.
Trường hợp C: Người đam mê Macro. Nếu bạn chỉ chụp ảnh sên biển (nudibranchs), những sinh vật nhỏ bé thú vị đó, bạn có thể sử dụng đèn video chất lượng cao. Vì đèn chỉ cách chủ thể vài centimet, cường độ ánh sáng là đủ. Nó tạo ra một luồng sáng mềm mại, dễ chịu và dễ kiểm soát hơn so với luồng sáng gắt của đèn flash.
Lời cảnh báo cuối cùng về phép lịch sự
Tôi phải kết thúc bằng một điểm về cách ứng xử dưới nước. Nếu bạn thấy một người bạn lặn, có lẽ là một nhà khảo cổ học đáng kính đang xem xét một mảnh bình cổ, đừng chiếu thẳng chiếc đèn video 5.000 lumens của bạn vào mặt họ. Nó gây chói mắt. Nó thô lỗ. Nó phá hủy tầm nhìn ban đêm của họ.
Hãy coi ánh sáng của bạn như một công cụ để tiết lộ lịch sử, chứ không phải là một vũ khí.
Đại dương che giấu màu sắc thật của nó. Công việc của chúng ta là mang chúng trở lại, nhưng chúng ta phải làm điều đó với các công cụ chính xác. Hãy lựa chọn khôn ngoan. Đèn flash bắt trọn khoảnh khắc; đèn video bắt trọn dòng chảy. Hãy quyết định xem bạn muốn ghi lại phần lịch sử nào.
