clave de croma

Antes de la introducción de las máscaras móviles y la impresión óptica , se utilizaba la doble exposición para introducir elementos en una escena que no estaban presentes en la exposición inicial. Esto se hacía utilizando cortinas negras donde hoy se usaría una pantalla verde. George Albert Smith fue el primero en utilizar este método en 1898. En 1903, en El gran robo del tren de Edwin S. Porter se utilizó la doble exposición para añadir escenas de fondo a las ventanas que eran negras cuando se filmaron en el set, utilizando una máscara de recorte para exponer solo las áreas de las ventanas. ^{[ 5 ]}

Para que las figuras en una exposición se movieran frente a un fondo sustituido en la otra, se necesitaba una máscara móvil que ocluyera la porción correcta del fondo en cada fotograma. En 1918, Frank Williams patentó una técnica de máscara móvil, basada nuevamente en el uso de un fondo negro. Esta se utilizó en muchas películas, como El hombre invisible . ^{[ 6 ] : 4}

En la década de 1920, Walt Disney utilizó un fondo blanco para incluir actores humanos con personajes y fondos de dibujos animados en sus comedias de Alicia . ^{[ 6 ] : 5}

El método de pantalla azul se desarrolló en la década de 1930 en RKO Radio Pictures . En RKO, Linwood Dunn utilizó una versión temprana de la máscara móvil para crear "barridos", donde había transiciones como las de un limpiaparabrisas en películas como Flying Down to Rio (1933). Atribuida a Larry Butler , una escena en la que un genio escapa de una botella fue el primer uso de un proceso de pantalla azul adecuado para crear una máscara móvil para El ladrón de Bagdad (1940), que ganó el Premio de la Academia a los Mejores Efectos Especiales ese año. En 1950, Arthur Widmer , empleado de Warner Brothers y ex investigador de Kodak, comenzó a trabajar en un proceso de máscara móvil ultravioleta . También comenzó a desarrollar técnicas de pantalla azul: una de las primeras películas en utilizarlas fue la adaptación de 1958 de la novela corta de Ernest Hemingway , El viejo y el mar , protagonizada por Spencer Tracy . ^{[ 7 ]}

El nombre "Chroma-Key" era la marca comercial de RCA para el proceso, tal como se usaba en sus transmisiones de televisión de NBC , incorporando patentes otorgadas a Albert N. Goldsmith de RCA. ^{[ 8 ]} Un uso muy temprano en transmisiones fue el programa George Gobel Show de NBC en otoño de 1957. ^{[ 9 ]}

Petro Vlahos recibió un Premio de la Academia por perfeccionar estas técnicas en 1964. Su técnica aprovecha el hecho de que la mayoría de los objetos en escenas del mundo real tienen un color cuya componente azul es similar en intensidad a su componente verde. Zbigniew Rybczyński también contribuyó a la tecnología de la pantalla azul. Se utilizó una impresora óptica con dos proyectores, una cámara de cine y un divisor de haz para combinar al actor frente a una pantalla azul con el metraje de fondo, fotograma a fotograma. A principios de la década de 1970, las cadenas de televisión estadounidenses y británicas comenzaron a usar fondos verdes en lugar de azules para sus noticieros. Durante la década de 1980, se utilizaron minicomputadoras para controlar la impresora óptica. Para la película El Imperio Contraataca , Richard Edlund creó una impresora óptica cuádruple que aceleró considerablemente el proceso y ahorró dinero. Recibió un Premio de la Academia especial por su innovación.

Durante décadas, las tomas con efectos de fondo en movimiento debían realizarse con la cámara fija, de modo que ni el sujeto ni el fondo pudieran modificar su perspectiva. Posteriormente, las cámaras con control de movimiento y sincronización por ordenador solucionaron este problema, ya que tanto el primer plano como el fondo podían filmarse con los mismos movimientos de cámara.

Los meteorólogos que aparecen en televisión suelen usar un monitor externo, situado a un lado de la pantalla, para ver dónde colocan las manos con respecto a las imágenes de fondo. Una técnica más reciente consiste en proyectar una imagen tenue sobre la pantalla.

Algunas películas hacen un uso intensivo de la técnica de croma para añadir fondos creados íntegramente con imágenes generadas por ordenador (CGI). Se pueden combinar tomas de diferentes actores, lo que permite filmarlos por separado y luego colocarlos juntos en la misma escena. El croma permite que los intérpretes parezcan estar en cualquier lugar sin salir del estudio.

Los avances en la tecnología informática han simplificado la incorporación de movimiento en tomas compuestas, incluso al usar cámaras de mano. Puntos de referencia como una cuadrícula pintada, cruces marcadas con cinta adhesiva o pelotas de tenis espaciadas uniformemente y pegadas a la pared pueden colocarse sobre el fondo de color para servir como marcadores. En la postproducción, una computadora puede usar estos marcadores para calcular la posición de la cámara y así generar una imagen que coincida perfectamente con la perspectiva y el movimiento del primer plano. Los avances modernos en software y potencia de cálculo han eliminado la necesidad de colocar con precisión los marcadores: el software calcula su posición en el espacio. Una posible desventaja de esto es que requiere movimiento de cámara, lo que posiblemente contribuya a las técnicas cinematográficas modernas en las que la cámara está siempre en movimiento.

El verde se utiliza como fondo en la televisión y la cinematografía electrónica más que cualquier otro color, ya que los presentadores del tiempo solían usar trajes azules. Cuando la técnica de croma comenzó a utilizarse en la producción televisiva, la pantalla azul, que entonces era la norma en la industria cinematográfica, se usaba por costumbre, hasta que otras consideraciones prácticas llevaron a la industria televisiva a pasar de las pantallas azules a las verdes. Las cámaras de televisión en color de calidad profesional utilizan sensores de imagen separados para rojo, verde y azul, y los primeros sistemas de croma analógicos requerían vídeo por componentes RGB para funcionar correctamente. Desde una perspectiva tecnológica, era igualmente posible usar el canal azul o el verde, pero debido a que la ropa azul representaba un desafío constante, la pantalla verde se popularizó. Los presentadores de noticias a veces olvidan el código de vestimenta para el croma, y ​​cuando este se aplica a ropa del mismo color que el fondo, la persona parece desaparecer en la imagen. Dado que la ropa verde es menos común que la azul, pronto se hizo evidente que era más fácil usar una pantalla mate verde que controlar constantemente la vestimenta de los presentadores. Además, debido a que el ojo humano es más sensible a las longitudes de onda verdes, que se encuentran en el centro del espectro de luz visible, el canal de vídeo analógico verde generalmente transmitía una señal más intensa, lo que proporcionaba una mejor relación señal-ruido en comparación con los otros canales de vídeo de componentes, por lo que las claves de pantalla verde podían producir la clave más limpia. En la era de la televisión y el cine digitales, gran parte del ajuste necesario para lograr una clave de buena calidad se ha automatizado. Sin embargo, lo que permanece constante es cierto nivel de coordinación de color para evitar que los sujetos en primer plano se eliminen. ^{[ 10 ]}

Antes de la croma electrónica, la composición se realizaba sobre película (química). El negativo en color de la cámara se imprimía sobre un negativo en blanco y negro de alto contraste, utilizando un filtro o la sensibilidad cromática de la película de alto contraste para exponer solo las frecuencias azules (y superiores). La luz azul solo atraviesa el negativo en color donde no hay azul en la escena, por lo que la película quedaba transparente donde estaba la pantalla azul y opaca en el resto, excepto que también producía transparencia para cualquier objeto blanco (ya que también contenían azul). Estas manchas se podían eliminar mediante una doble exposición adecuada con el positivo en color (convirtiendo así cualquier área que contuviera rojo o verde en opaca), y muchas otras técnicas. El resultado era una película transparente donde estaba la pantalla azul y opaca en todas partes. Esto se denomina máscara femenina , similar a una máscara alfa en la croma digital. Al copiar esta película sobre otro negativo de alto contraste se producía la máscara masculina opuesta . A continuación, se colocó el negativo de fondo con la máscara femenina y se expuso sobre una tira final de película. Posteriormente, se colocó el negativo de la cámara con la máscara masculina y se imprimió por duplicado sobre esta misma película. La combinación de estas dos imágenes crea el efecto final.

El factor más importante para una clave es la separación de colores entre el primer plano (el sujeto) y el fondo (la pantalla)  : se utilizará una pantalla azul si el sujeto es predominantemente verde (por ejemplo, plantas), a pesar de que la cámara sea más sensible a la luz verde.

En la televisión analógica , el color se representa mediante la fase de la subportadora de croma con respecto a un oscilador de referencia. La clave de croma se logra comparando la fase del vídeo con la fase correspondiente al color preseleccionado. Las partes del vídeo que están en fase se reemplazan por el vídeo de fondo alternativo.

En la televisión digital a color , el color se representa mediante tres números (niveles de intensidad de rojo, verde y azul). La clave de croma se logra mediante una sencilla comparación numérica entre el vídeo y el color preseleccionado. Si el color en un punto específico de la pantalla coincide (ya sea exactamente o dentro de un rango), el vídeo en ese punto se reemplaza por el fondo alternativo.

El mayor desafío al configurar una pantalla azul o verde es lograr una iluminación uniforme y evitar las sombras , ya que lo ideal es reemplazar la gama de colores más estrecha posible. Una sombra se presentaría como un color más oscuro para la cámara y podría no registrarse para su reemplazo. Esto a veces se observa en producciones de bajo presupuesto o transmisiones en vivo, donde los errores no se pueden corregir manualmente ni volver a grabar las escenas. El material utilizado afecta la calidad y la facilidad para lograr una iluminación uniforme. Los materiales brillantes tendrán mucho menos éxito que los que no lo son. Una superficie brillante tendrá áreas que reflejan la luz, haciéndolas parecer pálidas, mientras que otras áreas pueden oscurecerse. Una superficie mate difuminará la luz reflejada y tendrá una gama de colores más uniforme. Para obtener la clave más limpia al grabar con pantalla verde, es necesario crear una diferencia de valor entre el sujeto y la pantalla verde. Para diferenciar el sujeto de la pantalla, se puede usar una diferencia de dos pasos, ya sea haciendo que la pantalla verde sea dos pasos más alta que el sujeto, o viceversa.

A veces, una sombra puede utilizarse para crear un efecto visual. Las áreas de la pantalla azul o verde con sombra pueden reemplazarse con una versión más oscura de la imagen de fondo deseada, dando la impresión de que la persona proyecta una sombra sobre sí misma. Cualquier derrame del color de la clave de croma hará que el resultado se vea poco natural. Una diferencia en la distancia focal de los objetivos utilizados puede afectar el éxito de la clave de croma.

Otro desafío para las pantallas azules o verdes es la correcta exposición de la cámara . Una subexposición o sobreexposición de un fondo de color puede resultar en niveles de saturación deficientes . En el caso de las cámaras de video, las imágenes subexpuestas también pueden contener mucho ruido . El fondo debe ser lo suficientemente brillante para que la cámara pueda crear una imagen brillante y saturada.