Technology

ND และ CPL Filter ทำงานอย่างไร ทำไมเราต้องมีกับการถ่ายภาพ

By Arnon Puitrakul - 28 สิงหาคม 2023

ND และ CPL Filter ทำงานอย่างไร ทำไมเราต้องมีกับการถ่ายภาพ

ก่อนหน้านี้เราถ่ายภาพเรายอมรับเลยว่า เราเป็นคนที่ไม่ได้สนใจพวกการใช้ Filter เท่าไหร่ เพราะมันแอบงอกง่าย งอกทีละนิด ๆ ทีละ 3-5 พันบาท และมันชอบเรียกเพื่อนมา แต่ชิบหายการเงินแล้วทุกคน วันนี้เราโดนมันมาแล้ว เลยมาเตรียมความพร้อมกันดีกว่า ว่า พวก ND และ CPL Filter ที่เรานิยมใช้กัน มันมีหลักการ การทำงานอย่างไร เผื่อใครจะเข้าวงการ จะได้โดนป้ายยาแบบจุก ๆ กันไปเลย

การถ่ายภาพ คือ การเก็บแสง

การถ่ายภาพ ในมุมของฟิสิกส์ มันเป็นเรื่องของการ เก็บค่าของแสงในเวลานั้น ๆ โดยที่แสง มันตกกระทบ แล้วมันก็จะเข้าไปที่สื่อตัวรับ ถ้าเป็นสมัยก่อน ก็อาจจะเป็นพวก ฟิล์ม แต่ในปัจจุบันเราก้าวเข้าสู่ยุคที่เป็นกล้อง Digital เราก็เปลี่ยนจากฟิล์มสู่ Sensor กล้อง ไม่ว่าจะเป็นขนาด APS-C หรือ Full Frame

การที่ภาพมันจะสว่าง หรือ มืด มันก็ขึ้นกับ 2 เรื่องใหญ่ ๆ ก่อน นั่นคือ ปริมาณแสงที่บริเวณที่เราถ่ายมี และ ตัวระบบกล้องและ Sensor รับแสงจากภายนอกเอง ปัจจัยแรก เราไม่เล่าละกัน เป็นอีกบทความไป แต่ในเมื่อ เราจะถ่ายภาพตรงนี้ ๆ จุดนี้ เราจะตั้งค่ากล้องยังไงละ ให้มันถ่ายในที่ ๆ เราต้องการได้

ND และ CPL Filter ทำงานอย่างไร ทำไมเราต้องมีกับการถ่ายภาพ

โดยเราจะตั้งค่าทั้งหมด 3 ค่าด้วยกัน นั่นคือ Shutter Speed, Aperture และ ISO ทั้งหมดนี้ ก็เป็นกระบวนการในการควบคุมแสงที่เราเก็บมา เพื่อให้เราได้แสงในปริมาณที่เราต้องการ เราก็จะต้องควบคุม 3 ค่านี้ ให้อยู่ในจุดที่เหมาะสมกับแสงภายนอกนั่นเอง

ND และ CPL Filter ทำงานอย่างไร ทำไมเราต้องมีกับการถ่ายภาพ

เช่น ถ้าเราต้องการ ให้ภาพมันมี DoF แคบ ๆ หน่อย หรือก็คือ เราอยากได้หน้าชัดหลังเบลอเยอะ ๆ เราก็อาจจะ เปิด Aperture ให้มันกว้าง ๆ หน่อย และลด ISO ลงไปหน่อย นั่นก็ทำให้เราอาจจะได้ภาพที่เราต้องการ

ND และ CPL Filter ทำงานอย่างไร ทำไมเราต้องมีกับการถ่ายภาพ

หรือ ๆ ถ้าเราอยากได้ภาพที่เป็นเส้นแสง แบบที่เราเห็นกันเยอะ ๆ พวกนี้ หลักการก็คือ การเก็บแสงในระยะเวลาที่มันนานหน่อยกับวัตถุที่เคลื่อนที่ได้ หรือก็คือ การเปิด Speed Shutter นานกว่าปกติ เช่น 1 วินาที หรือมากกว่านั้น เมื่อเราทำแบบนั้น แปลว่า เราจะเก็บแสงเข้ามาได้เยอะขึ้น เพื่อให้ภาพมันสว่างหมดพอดี เราก็จำเป็นที่จะต้องทำให้ Aperture แคบลง และ ISO  ก็ลดลงไปด้วยเช่นกัน

แต่สภาพแสงภายนอก มันไม่น่ารักกับทุกคน

การปรับค่าทั้ง 3 มันก็ดูจะเป็นการถ่ายภาพปกติ ได้ออกมา ก็น่าจะเป็นแบบที่เราต้องการซะเยอะ โดยเฉพาะกล้องรุ่นใหม่ ๆ ความสามารถมันสูงขึ้น ทำให้การลากค่าทั้ง 3 มันทำได้ไกลขึ้น เยอะขึ้นเรื่อย ๆ เช่น Mechanic Shutter บางตัว เช่น Sony A7IV สามารถลากไปได้ 1/8,000 sec ทำให้เราสามารถเล่นกับ Aperture ที่กว้างขึ้นในสภาวะแสงเยอะได้

ND และ CPL Filter ทำงานอย่างไร ทำไมเราต้องมีกับการถ่ายภาพ

เรายกตัวอย่างรูปตัวเองเลย ถ่ายกลางแดดเลย และเราอยากได้ภาพที่มี DoF แคบ หน้าชัดหลังเบลอ เป็น Portrait โดยเราใช้เลนส์ที่มี Aperture กว้าง 1.4 ด้วยกัน และเราฟิคที่ 1.4 กว้างสุด ๆ ไปเลย ทำให้เราจะต้องดัน Shutter Speed ขึ้น และ ลด ISO ลง ก็เลื่อนลงไปเรื่อย ๆ จน Shutter Speed ไปที่ 1/1,800 sec และ ISO ต่ำสุดที่ 100 แล้ว แต่ภาพที่เราได้ ก็ยังสว่างเกินไปอยู่ดี

หรือกระทั่งสาย Landscape บางคนก็จะปัญหาว่า อยากถ่ายพวกน้ำตก ที่มันฟุ้ง ๆ สวย ๆ ตอนกลางวัน เราก็ต้องเปิด Shutter Speed ช้า ๆ เข้าไว้ เพื่อให้เราเก็บตอนที่น้ำมันกำลังวิ่ง รวม ๆ กัน มันก็จะฟุ้ง ๆ อย่างที่เราเห็นนั่นเอง

ND และ CPL Filter ทำงานอย่างไร ทำไมเราต้องมีกับการถ่ายภาพ

จากตัวอย่างอันนี้ เราทำได้โดยที่ไม่ต้องใช้อุปกรณ์เพิ่ม เป็นเพราะตัวกล้องอย่าง Olympus เขามี Feature อย่าง Live Composite ที่มันฉลาดกว่านั้น มันเลือกเก็บเฉพาะแสงที่มีการเปลี่ยนแปลงเมื่อเราเปิด Speed Shutter นาน ๆ ได้ แต่.... มันก็ไม่ใช่ทุกกล้องที่จะมี Feature พวกนี้เข้ามาให้ ทำให้เราจะต้องหา อะไรบางอย่าง เพื่อให้ได้ภาพแบบที่เราต้องการ

Neutral Density (ND) Filter

ND และ CPL Filter ทำงานอย่างไร ทำไมเราต้องมีกับการถ่ายภาพ

เพื่อเป็นการแก้ปัญหาดังกล่าว เราจำเป็นต้องหาอะไรบางอย่างมาเพื่อ ลดแสง ที่เข้าสู่กล้องของเรา ถ้าเราลดแสงภายนอกได้ เราก็สามารถปรับค่าภายในกล้องได้อีก จริง ๆ มันน่าจะไม่ต่างจากตาของเราเลย ถ้าเราเจอแสงเยอะ ๆ สิ่งที่เราจะทำ ก็น่าจะเป็นการใส่แว่นกันแดด

ND และ CPL Filter ทำงานอย่างไร ทำไมเราต้องมีกับการถ่ายภาพ

สิ่งที่เราทำกับกล้องก็เลยเหมือนกันเป๊ะ ๆ นั่นคือ เราพยายามใส่แว่นกันแดดให้กล้องของเรานั่นเอง โดยหลักการเดียวกันเป๊ะ ๆ เลยคือ การที่เรา เอาเลนส์ใส ๆ ที่ย้อมดำ ประมาณนึง เข้ามาแปะไว้ที่หน้าเลนส์ของเรา ก่อนที่แสงจะเข้าไปที่กล้องทำให้ เราสามารถที่จะลดปริมาณแสงที่เข้าไปในกล้องได้นั่นเอง

แต่ถามว่า แล้วเราจะลดเท่าไหร่ละ เขาก็จะมีความเข้มบอกอยู่ว่า มันมีความเข้มเท่าไหร่ เช่น 1.5 Stops ที่อ่อนหน่อย ไปถึงพวก 11 Stops ที่เข้มมาก ๆ เหมาะกับสภาพแสง

ND และ CPL Filter ทำงานอย่างไร ทำไมเราต้องมีกับการถ่ายภาพ

การใช้งาน ง่ายมาก ๆ คือ เราสามารถหมุนตัว Filter เข้ากับเลนส์ของเราได้เลย หน้าเลนส์เราจะมีเกลียวอยู่ เพื่อให้เราสามารถหมุน และถ้าเราจะถอด เราก็แค่หมุนออกเท่านั้น

ND และ CPL Filter ทำงานอย่างไร ทำไมเราต้องมีกับการถ่ายภาพ

โดยที่ถ้าเราไปซื้อ Filter ทั้งหลาย เราก็จะต้องดูที่ขนาดหน้าเลนส์ของเราด้วยว่าเป็นเท่าไหร่ ดูไม่ยากเลย เขาจะเขียนไว้ที่หน้าเลนส์ของเราแล้ว

ND และ CPL Filter ทำงานอย่างไร ทำไมเราต้องมีกับการถ่ายภาพ

หรือถ้าอยากดูง่าย ๆ ให้เราดูที่ Lens Caps ของเรา มันจะมีเขียนบอกขนาดอยู่ ก็ใช้ขนาดนั้นไปซื้อ Filter มาใส่ได้

ปัญหาจะเริ่มเกิดละ เมื่อเราจะต้องไปถ่ายงานในสภาพแสงที่เราไม่อาจรู้เลยว่า วันนั้นมันจะสว่างมาก หรือ สว่างน้อย เราจะต้องใช้ Filter ที่ความเข้มเท่าไหร่ ทำให้เวลาเราจะพก ND Filter เราจะต้องซื้อเป็นแผงเลย อยากได้กี่ Stop ก็ว่ากันไป เราจะมีทางอื่นมั้ยที่ทำให้เราไม่ต้องพกหลายอัน

Variable ND Filter (VND)

ND และ CPL Filter ทำงานอย่างไร ทำไมเราต้องมีกับการถ่ายภาพ

เพื่อแก้ปัญหาว่า เราไม่อยากพก ND Filter หลาย ๆ อัน งั้นเราจะทำยังไงได้บ้าง เพื่อให้เราสามารถใช้ ND Filter อันเดียว แต่ปรับได้หลาย ๆ ความเข้ม ทำให้เกิดสิ่งที่เรียกว่า Variable ND Filter (VND) ขึ้นมา

แต่ ๆ เราไม่สามารถใช้หลักการเดิมคือ การย้อมพวกเลนส์ให้ได้ความเข้มที่ต้องการแล้ว เพราะว่า มันทำให้เราไม่สามารถปรับค่าได้นั่นเอง เราจะต้องหาวิธีการอื่นมาเพื่อให้มันเกิดขึ้นได้ แน่นอนว่า ฟิสิกส์ พาให้เราไปรู้จักกับปรากฏการณ์ที่เรียกว่า Polalisation

การที่เราใช้พวก Polarisation Filter เข้ามา มันก็จะทำการให้แสงบางมุมผ่านเข้าไปตามมุมของ Filter ที่เรากำหนดไว้ เหมือนกับเราเอาเราฉากเป็นซี่ ๆ เล็ก ๆ ถี่ ๆ มากั้นเอาไว้ ทำแบบนี้ เราก็จะลดแสงที่ผ่านเข้าไปใน Filter ได้แล้ว

แล้วถ้าเกิดเราเอา Polarisation Filter 2 อันมาวางต่อกัน เป๊ะ ๆ เลย เราก็จะไม่ได้อะไรขึ้นมาเท่าไหร่ แต่ถ้าเราลองหมุนมัน ให้มันผิดด้านกับอันแรก สิ่งที่เราจะได้ก็คือ ปริมาณแสงที่ผ่านเข้าไป จะน้อยลงเรื่อย ๆ เมื่อมันหมุนในมุมที่ผิดกันไปเรื่อย ๆ จนถึง 90 องศา นั่นคือหลักการของ VND นั่นเอง

ดังนั้น ถ้าเราลองดูที่พวก VND เราจะเห็นว่า มันจะมีความหนาต่างกัน เพราะมันจะต้องเอา Filter หรือแผ่นเลนส์ 2 อันมาวางต่อกันนั่นเอง แต่มันก็ทำให้เราสามารถที่จะปรับความเข้มของ ND ได้ โดยที่เราไม่จำเป็นต้องพกเป็นแผง ๆ ราคาแพง ๆ อีกต่อไปแล้ว

Circular Polarised (CPL) Filter

CPL Filter หรือ เต็ม ๆ Circular Polarised Filter จริง ๆ หลักการของมันคล้ายกับ VND Filter คือพวก VND เราใช้พวก Polaisation Filter เหมือนกัน แต่จาก 2 อันให้มันหมุนผิดทิศกัน แต่ใน CPL เราใช้อันเดียวนี่แหละ หมุน ๆ เอาตรง ๆ ได้เลย

หลักการง่ายมาก เหมือนเดิมคือ เราใช้ Polarisation Filter ที่มันมีตะแกรงเป็นซี่ ๆ ถี่ ๆ เหมือนเดิม เราบอกว่า ทำแบบนี้ มันก็ลดแสงที่เข้าไปใน Filter ของเราได้บางส่วนแล้ว คือแสงที่คลื่นมันทำมุมที่ผ่านช่องไม่ได้ มันก็จะโดน Block ออกไป แต่พอเราเพิ่มความสามารถในการหมุนได้เข้าไป ทำให้เราสามารถควบคุม มุมที่เราจะให้แสงไหนผ่านได้ ผ่านไม่ได้เข้าไป

ทำให้เราเอาพวก CPL Filter มาเพื่อจัดการกับพวกแสงสะท้อนบนพื้นผิวต่าง ๆ ได้เช่น พื้นน้ำ ท้องฟ้า อะไรพวกนั้น โดยมันจะทำให้พวกแสงสะท้อนมันลดลง เพื่อให้เราเห็นรายละเอียดในพื้นที่ที่มากขึ้น เผยให้เห็นสีที่แท้จริงได้มากขึ้น

ND และ CPL Filter ทำงานอย่างไร ทำไมเราต้องมีกับการถ่ายภาพ

เราขอยกตัวอย่างเป็นรูปที่เราถ่ายออกมา ด้านนึง เราไม่ได้ Filter อะไรเลย เทียบกับ อีกภาพเราใช้ CPL + VND Filter เราหมุนฝั่ง VND ไปที่ต่ำสุด 1.5 Stops และโหมด P ให้ค่าแสงอยู่ที่ 0 EV แปลว่า มันน่าจะได้แสงที่ใกล้เคียงกัน เราจะเห็นว่า ภาพที่เราผ่าน CPL พวกเงาบนน้ำที่สะท้อนมันหายไปเยอะมาก ๆ พร้อมกับ สีของดินที่อยู่ในน้ำ มันก็แตกต่างกันมาก ๆ เรียกว่า สีภาพ Mood & Tone เปลี่ยนไปเยอะมากเลยนะ อาจจะเพราะสีดิน มันเป็นส่วนประกอบใหญ่ ๆ ของภาพด้วย พอมันเปลี่ยน มันเลยเปลี่ยนไปเยอะมาก

วิธีการใช้งานง่ายมาก ๆ คือ เราหมุน CPL Filter เข้าไปที่หน้าเลนส์ของเรา เวลาเราจะถ่าย ให้เราส่องแล้วค่อย ๆ ลองหมุน CPL ไปจนกว่าเราจะเจอมุมที่มันตัดแสงที่เราต้องการ แล้วก็กดถ่ายได้เลย ง่าย ๆ

สรุป

ND และ CPL Filter ทำงานอย่างไร ทำไมเราต้องมีกับการถ่ายภาพ

นี่คือ Filter ที่เราใช้งานกันบ่อยอย่าง ND และ CPL Filter เป็น Filter ที่เรียกว่า น่าจะเป็นพื้นฐาน สำหรับการเข้าวงการ Filter เลยก็ว่าได้ พวกตัวที่ราคาแพง ๆ หน่อย มันจะมีการเคลือบเพื่อลดแสงสะท้อน หรือพวกสารป้องกันคราบน้ำมันจากมือของเราลดรอยนิ้วมือเวลาเราเผลอไปโดนได้ดีกว่า อะไรพวกนั้น ส่วนตัวเราคิดว่า ถ้าอยากลองเข้าวงการเริ่มต้น ลองมองหาเป็น VND + CPL Filter เพื่อความคล่องตัว ใช้ง่าย ให้เราคุ้นชิน แล้วลองไปเล่นตัวที่ราคาสูงขึ้นก็เป็นตัวเลือกที่น่าสนใจเหมือนกัน

Read Next...

การเบลอรูปภาพ มันทำได้อย่างไร ทำไมภาพถึงเบลอได้

การเบลอรูปภาพ มันทำได้อย่างไร ทำไมภาพถึงเบลอได้

เคยสงสัยกันมั้ยว่า Filter ที่เราใช้เบลอภาพ ไม่ว่าจะเพื่อความสวยงาม หรืออะไรก็ตาม แท้จริงแล้ว มันทำงานอย่างไร วันนี้เราจะพาไปดูคณิตศาสตร์และเทคนิคเบื้องหลังกันว่า กว่าที่รูปภาพจะถูกเบลอได้ มันเกิดจากอะไร...

AI Watermark กับความรับผิดชอบต่อการใช้ AI

AI Watermark กับความรับผิดชอบต่อการใช้ AI

หลังจากดูงาน Google I/O 2024 ที่ผ่านมา เรามาสะดุดเรื่องของการใส่ Watermark ลงไปใน Content ที่ Generate จาก AI วันนี้เราจะมาเล่าให้อ่านกันว่า วิธีการทำ Watermark ใน Content ทำอย่างไร...

เราจำเป็นต้องใช้ NPU จริง ๆ เหรอ

เราจำเป็นต้องใช้ NPU จริง ๆ เหรอ

ก่อนหน้านี้เราทำ Content เล่าความแตกต่างระหว่าง CPU, GPU และ NPU ทำให้เราเกิดคำถามขึ้นมาว่า เอาเข้าจริง เราจำเป็นต้องมี NPU อยู่ในตลาดจริง ๆ รึเปล่า หรือมันอาจจะเป็นแค่ Hardware ตัวนึงที่เข้ามาแล้วก็จากไปเท่านั้น วันนี้เราจะมาเล่าให้อ่านกัน...

Database 101 : Spreadsheet ไม่ใช่ Database โว้ยยยย

Database 101 : Spreadsheet ไม่ใช่ Database โว้ยยยย

บทความนี้ เราเขียนสำหรับมือใหม่ หรือคนที่ไม่ได้เรียนด้านนี้แต่อยากรู้ละกัน สำหรับวันนี้เรามาพูดถึงคำที่ถ้าเราทำงานกับพวก Developer เขาคุยกันบ่อย ๆ ใช้งานกันเยอะ ๆ อย่าง Database กันว่า มันคืออะไร ทำไมเราต้องใช้ และ เราจะมีตัวเลือกอะไรในการใช้งานบ้าง...