Introduzione alle ottiche anamorfiche

La ripresa anamorfica è sicuramente uno dei trend emergenti nella cinematografia elettronica di fascia alta.  Si tratta di una tecnica con radici antiche: la prima produzione risale al 1952 – in “CinemaScope” – quando la 20th Century Fox acquisì i diritti per il brevetto di Henri Jacques Chrétien e produsse The Robe (La Tunica).

Il CinemaScope era uno dei tanti formati widescreen sviluppati negli anni 1950 per competere con la popolarità della televisione e per ridare smalto alla visione dei film nelle sale cinematografiche. 
All’epoca fu promosso come un miracolo della tecnica che consentiva una visione “panoramica” senza l'ausilio degli occhiali, invece necessari alla visione dei primi film in 3D. Gli stessi anni, difatti, testimoniano anche l'era d’oro iniziale del 3D, quando il primo film stereoscopico a colori – “Bwana Devil”- fu proiettato con due pellicole parallele e visto in sala indossando occhiali polaroid. Non sarà sfuggito che nel testo precedente è stato impiegato il termine “anamorfico” senza definirlo adeguatamente – se non per un debole accenno al carattere “panoramico”. Cos’è in realtà una ripresa in anamorfico? Qual è il risultato visivo di una ripresa anamorfica? Quali sono le differenze qualitative con una ripresa convenzionale in ottica sferica ?

Scopo di questa breve introduzione è dare a queste domande una risposta iniziale. In lavori successivi si approfondirà il tema con l’analisi tecnica delle ottiche e delle camere più note che oggi concorrono a dare rinnovato slancio a questo filone espressivo e visivo. Si cercherà inoltre di captare i pareri esperti dell’industria per un confronto specialistico e per dare un’idea più accurata sui motivi trainanti e sulle tendenze prevalenti del momento.

Il termine “anamorfico” deriva dal sostantivo anamorfosi : è Il fenomeno che si produce in un sistema ottico quando l'ingrandimento orizzontale di un oggetto non è uguale all'ingrandimento verticale, una volta che la sua immagine sia rappresentata sul piano focale dell’obiettivo. Allo scopo occorre realizzare un'ottica che non proietti la sua immagine su un cerchio (definita “sferica”, dove tutte le direzioni sono ingrandite allo stesso modo), bensì su un'ellisse con asse maggiore corrispondente all'asse verticale del sensore. L'apertura di un'ottica anamorfica osservata dalla lente frontale appare infatti ellissoidale (rif. Figura1 ).

E' logico chiedersi se nella fase pionieristica della ripresa anamorfica non fosse più semplice creare un nuovo formato di pellicola contraddistinto da un rapporto d'aspetto maggiore; adatta per riprendere un film con punto di vista panoramico. Come più volte accaduto nel corso della storia dell'industria dell'immagine, il mantenimento della retro-compatibilità ha giocato un fattore decisivo (in fondo i Corsi e Ricorsi di Gian Battista Vico sono osservabili in molteplici aspetti delle attività umane!) : la pellicola 35 mm era già largamente diffusa, e per  produttori e sale cinematografiche è stato più  economico impiegare un aggiuntivo ottico sulle macchine da presa e sul proiettore, piuttosto che investire maggiormente in un nuovo formato di pellicola, con le relative cineprese, ottiche, proiettori, attrezzature per il montaggio, e così via.

Jacques Chrétien sviluppò l’ottica anamorfica per ragioni militari durante la Prima Guerra Mondiale: serviva ad ampliare il campo di vista orizzontale dei periscopi posti sui primi carri armati. Questa ottica, denominata  Hypergonar nel brevetto originale del 1926, era in grado di inquadrare un campo visivo di 180° orizzontali. Costituita da elementi ottici di tipo cilindrico era a tutti gli effetti costituita da un aggiuntivo sovrapposto ad una lente sferica convenzionale.

In modo similare, lo sviluppo di tutti i formati definiti “widescreen” nel Cinema, è stato sostenuto dal desiderio di dilatare il rapporto di aspetto di un’immagine (rapporto tra dimensione orizzontale e dimensione verticale) relativamente a quello canonico dettato dalle dimensioni del negativo nelle pellicole 16 mm/35mm.  Il moderno formato widescreen anamorfico ha un aspect ratio di 2.39:1. La pellicola 35 mm di formato Academy (22×16 mm, standard non anamorfico a fotogramma pieno, con colonne sonore nell'area dell'immagine) ha un aspect ratio di 1.37:1 (circa 11:8), che effettivamente non è così ampio. Similmente, un sensore a stato solido Super-35 ha un rapporto di aspetto di 1,778 (16:9). Le camere di nuovissima generazione, tutte destinate alla fascia alta delle produzioni dispongono invece di un sensore di area più ampia, definito “full-frame” (ad esempio la nuova Alexa LF dispone di un sensore che in modalità “open-gate” ha dimensioni 36,70×25,54 mm con rapporto di aspetto 1,43 per le ragioni tecniche che saranno illustrate tra poco).  In una ripresa widescreen realizzata con ottica sferica non-anamorfica, l'immagine è registrata sulla pellicola o sul sensore in modo che la sua intera larghezza sia inserita all'interno del frame. Tuttavia, nell'accomodare un rapporto di aspetto differente da quello del negativo – in particolare con un rapporto maggiore tra base e altezza – gran parte del fotogramma resterebbe inutilizzato per poi essere riprodotto in proiezione come due bande nere al di sopra e al di sotto dell'area utile ( Rif. Figura 2 ). Tale metodo sacrifica evidentemente la risoluzione massima in proiezione.

 

L'unico modo per realizzare riprese “panoramiche” – con rapporto di aspetto di 2,39:1 – sfruttando contemporaneamente l'intera area del negativo o del sensore, è quello di impiegare un obiettivo che riesca a comprimere in senso orizzontale l'immagine ripresa su campo angolare più ampio. Una lente del genere permette dunque l'anamorfosi. Dal punto di vista dell'immagine proiettata sull'area sensibile, essa appare come se  fosse stata allungata verticalmente. La distorsione geometrica – o “compressione” – risultante deve poi essere sottoposta a trasformazione inversa in proiezione (rif Figura 3). Alla fine, l'immagine sullo schermo assume un rapporto di aspetto più alto di quanto permesso dal sensore o dalla pellicola, mantenendo uniformi gli ingrandimenti sui due assi perpendicolari.

 

Quando si parla di ripresa anamorfica, si cita usualmente il fattore di compressione – “squeeze ratio”. Il valore predominante nell'industria è il 2x (2:1); in espansione pertanto raddoppierà l'angolo di visione orizzontale rispetto a quanto accomodato nella dimensione parallela sul sensore. Recentemente anche il fattore 1.3x è utilizzato, specialmente su sensori 16:9 (fattore caratteristico delle ottiche Hawks). Ciò che ha reso nuovamente popolari le riprese in anamorfico è stato quanto permesso  nelle camere Arri Alexa dall'introduzione del modello Studio in poi (rif Figura 4, 5, 6); il sensore ALEV-III sfruttato in tutta la sua area fotosensibile, è infatti in formato 4:3. La modalità di ripresa in queste condizioni, definita Open Gate, adegua l'area sensibile utile per accordarsi perfettamente con il formato 2,39:1 quando accoppiato con un'ottica anamorfica con compressione 2:1. Nel contempo, garantisce un'area simile a quella di un negativo 35 mm. Considerando che l'Arri Alexa resta la camera da ripresa più popolare per le produzioni cinematografiche di fascia elevata, non deve stupire se circa il 60{37a1cbb90f7391cfe4eed903db5565496762ce8571b0882a5d3f821ea66dad16} delle stesse produzioni richiede in corredo ottiche anamorfiche ai rental. Peraltro, tale percentuale di richiesta è valida anche nel caso di camere con sensore 16:9,  sebbene il fattore di espansione finale risulti inferiore.

Camere come Sony F65/F55/FS-7, Canon C-300 MK-II/C-200/C700, Red Epic/Scarlet tutte dotate di sensori Super-35 con rapporto di aspetto 16:9-17:9, possono sicuramente essere equipaggiate con ottiche anamorfiche 2x. Il risultato però è leggermente differente da quello di camere con sensori 4:3. Sulla superficie del sensore 16:9, un'immagine compressa 4:3 occuperà solo una parte dell'area utile: risulta tagliata sia verticalmente che orizzontalmente (rif Figura 7). Per riempire lo schermo, in post-produzione dovranno essere eliminate due fasce laterali  e il risultato essere poi ingrandito con un leggero compromesso sulla risoluzione finale e sull'effettiva enfasi dell'effetto anamorfico (in realtà la Canon C-700 permette il supporto alle ottiche anamorfiche 2x effettuando un de-squeezing elettronico dell’immagine compressa sul sensore in rapporto di aspetto 17:9).

 

L'utilizzo di lenti anamorfiche può provocare degli artefatti che non sono esperienza comune nell'uso di  lenti sferiche. Molteplici sono gli elementi che introducono distorsioni, ma essi, nel corso del tempo, essi sono diventati parte del fascino della ripresa anamorfica ed elementi attesi di una narrazione per immagini di tipo marcatamente cinematografico. A volte, sono persino emulati digitalmente o ottenuti con speciali filtri ottici quando si impiegano lenti sferiche in una ripresa non anamorfica.

Tra i difetti-effetti più riconoscibili vi è quello del lens flare visibile in una lunga linea orizzontale, di solito di colore blu; appare associato a intense luci incidenti in camera, tipicamente in controluce. Questo effetto non è più considerato un problema da evitare, ma una caratteristica filmica che a tutti gli effetti contribuisce al carattere delle sequenze riprese. La particolare proprietà è stata notata la prima volta con le ottiche Panavision Primo Anamorphics negli anni 1980 (rif. Figura 9) e, da allora, attraverso la diffusione di moltissimi film in cui era nettamente visibile, associata mentalmente negli spettatori (e nei registi) a riprese notturne. La linea blu assume un significato immediato di sequenza di azione, e molti filmaker cercano di riprodurla per convogliare il film nel genere desiderato.

Un altro aspetto comune delle lenti anamorfiche è la forma dei riflessi di luce che nella lente assumono forma ellittica anziché rotondi, così come nelle ottiche sferiche. Inoltre, lenti anamorfiche ad ampio angolo lunghezza focale inferiore a 40 mm, producono una particolare prospettiva cilindrica, a volte utilizzata come firma stilistica.

Alcune ottiche anamorfiche mostrano in particolare un comportamento piuttosto riconoscibile durante la messa a fuoco. Tale azione modifica dinamicamente l'ingrandimento verticale rispetto a quello orizzontale e risulta in un effetto in cui in cui gli elementi dell'immagine sembrano allungarsi verticalmente man mano che il piano di fuoco si sposta. In conseguenza diretta, gli oggetti in background fuori fuoco (che originano il bokeh deell'ottica) sono sempre di forma ellittica (rif Figura 10 e 11).

 

La profondità di campo è indirettamente influenzata rispetto alle ottiche sferiche. Le ottiche anamorfiche e sferiche tecnicamente tendono ad avere la stessa profondità di campo. Tuttavia, a causa del fattore di compressione 2:1, le anamorfiche hanno un angolo di vista orizzontale che è doppio di un'ottica sferica di pari lunghezza focale. Dal punto di vista duale,  occorre impiegare una maggiore lunghezza focale (doppia per fattori 2:1) in ripresa anamorfica per ottenere lo stesso angolo di vista di un'ottica sferica. Dato che la profondità di campo è funzione inversa di questo fattore, a parità di  ingrandimento del soggetto, le ottiche anamorfiche producono una profondità di campo inferiore, e dunque un effetto più spiccatamente cinematico (rif. Figura 12).

In conclusione di questa breve introduzione, un film girato in anamorfico sarà contraddistinto dalle seguenti caratteristiche generali:

Dalla stessa posizione, con la stessa inquadratura orizzontale rispetto all'impiego di obiettivi sferici, le ottiche anamorfiche offrono una profondità di campo inferiore, e ciò permette ai Direttori di Fotografia di isolare maggiormente il soggetto a fuoco rispetto allo sfondo. Come effetto collaterale, il più ampio angolo orizzontale di ripresa permette invece di isolare un soggetto a fuoco rispetto ad una composizione apparentemente grandangolare.

Il bokeh tipico di un'ottica anamorfica ha un'elongazione verticale che diventa progressivamente maggiore man mano che gli oggetti si allontanano dal piano di messa a fuoco. Questo effetto crea un carattere distintivo con un'estetica molto particolare e a tratti volutamente innaturale.

Gli obiettivi anamorfici tendono ad avere più flares di quelli sferici per la presenza di elementi ottici in più e per il particolare progetto realizzativo. Ciò vale a maggior ragione per quelli vintage, oggi super-ricercati in questo specifico filone produttivo.

Sebbene nate per i sensori con rapporto di aspetto 4:3, tale vincolo non sembra più restrittivo e la ripresa anamorfica è in effetti impiegata su molteplici rapporti di aspetto.

Il progresso tecnico naturalmente ha prodotto ottiche anamorfiche sempre più raffinate e risolute. Prive, inoltre, di quegli artefatti descritti poc'anzi. E non tutti i professionisti sembrano entusiasti all'idea di impiegarle. Come evidenziato, difatti, la richiesta più frequente che perviene ai rental è per ottiche anamorfiche vintage, caratterizzate proprio dalle imperfezioni descritte. Sono molte le serie e le tipologie di ottiche anamorfiche famose e tramandate di generazione in generazione di Direttori della Fotografia e Registi. La ragione è che la ripresa anamorfica è forse quella che più manifesta il vero fascino della cinematografia; sicuramente perché legata a film celebri e iconici girati in anamorfico, che con il loro impatto visivo hanno influenzato lo spirito artistico dei professionisti del settore.  La ricerca dell'effetto Vintage, tuttavia, oltre che permettere di ricreare un particolare look , pone un interrogativo legittimo su come possa effettivamente coniugarsi con lo sviluppo sostenuto delle camere digitali moderne; sono sempre più ultra risolute, con elevatissime dinamiche e spazi colore sempre più ampi, nonché resilienti al rumore. L'innovazione nel linguaggio dovrebbe passare anche per una sperimentazione all'interno delle vere potenzialità dei mezzi moderni, oltre che attraverso una rivisitazione della grammatica del passato. Tuttavia, questo resta un discorso tecnico-estetico da approfondire in uno dei prossimi articoli sull'argomento.

Sergio Brighel
Technical Director
Trans Audio Video s.r.l.

Articolo tratto da Digitalproduction.tv – Numero 5