Come funziona il green screen: la tecnica del chroma keying e perché si usa proprio il verde

Il green screen, letteralmente “schermo verde”, è uno strumento usato per sostituire lo sfondo di un video grazie a una tecnica chiamata chroma keying: giriamo un video con uno sfondo verde e poi diciamo al computer di sostituire i pixel verdi con un'altra immagine o con un altro video. La tecnica fu usata per la prima volta nel 1940 con il film Il ladro di Bagdad, che si aggiudicò il premio Oscar per gli effetti speciali.

Come si usa il green screen

La scena deve essere girata utilizzando un telo di un solo colore molto compatto e uniforme. Lo scopo è quello di identificare bene il soggetto e di rendere facile l'attività successiva in cui questo viene "staccato" dallo sfondo.

La cosa più importante è creare una coerenza tra il video registrato e quello che sarà applicato come sfondo. L'interazione tra le due immagini deve far percepire allo spettatore che non c'è differenza tra le due scene, che non si tratta di un collage ma che soggetto e sfondo sono nello stesso luogo nello stesso momento. In questo l'illuminazione gioca un ruolo fondamentale.

Dal green screen alla postproduzione

Dopo aver registrato, bisogna scegliere un programma per montare il video.  Il software scelto lavora con un algoritmo.
La prima cosa che è fa è convertire le immagini da RGB a HSB.

Le nostre immagini a computer sono visualizzate con il sistema di colori RGB (Red, Green, Blue). Questo modello è additivo perché ogni colore è dato dall'addizione di una certa quantità di rosso, verde e blu. Per usare il green screen dobbiamo convertire il video dal sistema RGB a quello HSB (Hue Saturation Brightness). Anche in questo caso si tratta di un modello additivo dove le varie lettere indicano tonalità (H), saturazione (S) e luminosità (B). Quello che serve a noi per far funzionare il chroma keying è la H, ossia la tonalità del colore.

Fatta questa conversione, possiamo comandare il software di togliere il verde, facendo la differenza in valore assoluto tra il canale H dei pixel dell'immagine (ovvero la loro tonalità) e la chiave cromatica cercata, ossia quel verde che impostiamo come "colore da togliere". Impostiamo una certa tolleranza, in modo che il software prenda anche le zone un po' più in luce e un po' più in ombra e diamo il via.

Abbiamo detto al computer che vogliamo cancellare il colore verde. Ora che abbiamo le immagini scontornate non ci resta che applicare un altro sfondo, che può essere un'immagine statica ma anche un video.

Perché il green screen è verde?

In realtà il concetto del chroma keying funzionerebbe con ogni colore. In effetti, inzialmente il green screen non era verde ma blu, tanto che si parlava di blue screen. Il blu era stato scelto perché complementare a quello rosato della pelle umana, che quindi doveva staccarsi bene. Con l'avvento delle camere digitale si decise di passare al verde perché i sensori delle apparecchiature contemporanee sono più sensibili a questa tinta. Inoltre, è stato scelto il verde perché è una tinta che non si trova facilmente nel tono di carnagione o nei capelli dei personaggi. La scelta quindi dipende dal fatto che utilizzando uno lo schermo verde non si rischia di eliminare per sbaglio elementi o parti essenziali dei personaggi che vengono ritoccati.

Per questo motivo alcuni programmi televisivi hanno un dress code che vieta di vestirsi di verde. Se per girare alcune scene si usasse un green screen e qualcuno avesse una t-shirt verde, si creerebbe un effetto simile a quello del mantello dell'invisibilità: il torace della persona scomparirebbe dall'immagine e al suo posto ci sarebbe l'immagine dello sfondo finto. A volte questo effetto è voluto: per esempio, per far muovere qualcosa di inanimato senza essere visti, ci sono delle persone che sono interamente ricoperte di verde in modo che la loro immagine scompaia in post-produzione, dando l'illusione del movimento per l'oggetto inanimato.

I vantaggi del green screen

Vogliamo girare un video con dietro uno sfondo su New York city di notte, ma non abbiamo modo di andare lì per girarlo davvero? In uno studio di registrazione il telo verde può diventare tutto ciò che vogliamo. Grazie a questa tecnica si possono aggiungere effetti speciali, sfondi e dettagli difficili da trovare nella realtà. Infatti il green screen è assolutamente essenziale nei film di fantascienza. Un esempio? Tutti gli effetti speciali in Matrix. Un grande vantaggio per chi lavora nel cinema è che l'uso del green screen abbatte i costi dei viaggi e delle trasferte. Con questa tecnica si possono anche creare dei video in luoghi non accessibili al pubblico, per esempio la Casa Bianca.

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Il green screen è utilizzato anche nei programmi in diretta. Un esempio lampante è quello delle previsioni meteo. La mappa con le perturbazioni viene proprio proiettata su un green screen e viene aggiunta alla registrazione solo in post-produzione!