Feines Haar in After Effects keyen, ohne die Kanten zu zerstören

Jeder Compositor kennt das: ein Green-Screen-Frame, in dem die fliegenden Haare einer Schauspielerin beim Ausziehen des Keys zu digitalem Brei werden. Feines Haar ist besonders, weil es an der Grenze der Auflösung existiert: Die Pixel einer Strähne enthalten eine Mischung aus Vordergrundfarbe (Haar), grünem Spill und Hintergrundfarbe, und der Keyer muss entscheiden, wo das Objekt endet. Kein Keyer trennt dieses Signal perfekt — die eigentliche Frage ist, welche Parameter wirklich wirken und welche nur Gewohnheit sind. Unten steht nur, was die Adobe-Dokumentation, das Handbuch von The Foundry und die Kameraspezifikationen bestätigen.

Zwei Dinge bestimmen das Pixel am Haarrand: die Größe des Sensors und die Art, wie die Kamera Farbe schreibt. Das steht in den Spezifikationen. RED KOMODO: 19.9 MP Super 35 mm Global Shutter CMOS; effektive Pixel 6144 × 3240; Sensorgröße 27.03 mm mal 14.26 mm, Diagonale 30.56 mm; Dynamikumfang 16+ Stufen. Bildraten für REDCODE RAW: 6K (6144 × 3240) mit 40 fps, 4K (4096 × 2160) mit 60 fps, 2K (2048 × 1080) mit 120 fps. R3D schreibt 16 Bit pro Pixel, die Monitorausgänge liefern 10 Bit 4:2:2. Sony FX3: Vollformat-Exmor-R-CMOS mit 35.6 mm mal 23.8 mm; 4K (QFHD) sind 3840 × 2160 Pixel, XAVC S-I DCI 4K sind 4096 × 2160; interne Aufzeichnung mit 10 Bit Tiefe und 4:2:2 Colour Sampling; Dynamikumfang 15+ Stufen. Chroma und Bittiefe entscheiden, wie viele Farbinformationen die Haarkante erreichen. Adobe formuliert es direkt: »Use footage with the least color subsampling possible — for example, 4:2:2 rather than 4:2:0 or 4:1:1«. Apple ProRes 4444 kodiert 4:4:4:4 RGBA mit verlustfreiem Alphakanal bis 16 Bit; ProRes 4444 XQ unterstützt bis 12 Bit je Farbkanal; ProRes 422 HQ arbeitet mit 4:2:2 bei 10 Bit, Zielbitrate rund 220 Mbit/s für 4:2:2 bei 1920×1080 und 29,97 fps, ProRes 4444 rund 330 Mbit/s für 4:4:4 unter denselben Bedingungen. Mehr Farbabtastungen pro Pixel und höhere Bittiefe lassen mehr Information im halbdurchsichtigen Rand stehen. Sie ersetzen aber nicht die Auflösung: Am Rand bleiben nur wenige Pixel, und der Keyer arbeitet mit dem, was die Kamera aufgezeichnet hat.

Keylight ist der Keyer von After Effects selbst: Adobe liefert ihn in der Testversion mit und empfiehlt, Keylight vor den integrierten Farbkeyern zu testen, weil Color Key und Luma Key gegenüber Keylight als überholt gelten. Die wichtigsten Parameter laut Handbuch von The Foundry. Screen Colour: Mit der Pipette einen repräsentativen grünen Bereich des Bildschirms aufnehmen — das ist die statistische Basis, aus der die gesamte Matte berechnet wird. Ein Fehler hier lässt sich nicht durch Korrektur der Clip-Werte heilen. Screen Gain: Ein höherer Wert keyt mehr, aber zu viel davon lässt den Hintergrund durch den Vordergrund scheinen und zerstört Kantendetails, feines Haar eingeschlossen. Das ist eine Balance, kein Maximum. Screen Balance: Der Wert legt fest, gegen welche der beiden übrigen Komponenten der Bildschirmfarbe die Sättigung gemessen wird. Bei 100 % wird die kleinste davon genommen, bei 0 % die größte, bei 50 % ihr Mittelwert. Das Foundry-Handbuch vermerkt: für blaue Screens funktioniert ein Balance von rund 95 % am besten, für grüne rund 50 %; wenn der Key nicht gut funktioniert, sollte man etwa 5 %, 50 % und 95 % probieren. Clip Black und Clip White: Ein Alphawert unterhalb oder gleich Clip Black wird auf null gesetzt, ein Wert oberhalb oder gleich Clip White wird zu 100. Diese Regler beschneiden die Kanten der Matte, sie verstärken den Key nicht. Despill Bias: Legt fest, welche Farbe Keylight beim Entfernen von Spill schützen soll; in der Dokumentation wird für einen blauen Screen das Aufnehmen von Hauttönen mit der Pipette gezeigt. Edge Correction: Edge Softness weichzeichnet den als Kante betrachteten Bereich um eine angegebene Anzahl Pixel, Edge Grow weitet ihn um eine angegebene Anzahl Pixel aus.

Primatte ist ein Keyer von Maxon und kein integrierter After-Effects-Effekt. Die Adobe-Dokumentation beschreibt seine Einstellungen nicht, deshalb stehen die Zahlenbereiche, mit denen wir im Studio arbeiten, hier nicht: Das ist unsere Praxis und keine Herstellerspezifikation, und es gibt keine Primärquelle, mit der sich das prüfen ließe. Die Praxis lässt sich in Worten beschreiben: Den Key als eigenen Durchgang ziehen und die Spill-Unterdrückung danach erledigen, damit der Suppressor nicht die eigene Haarfarbe auffrisst. Mehrere Bildschirmbereiche abtasten und nicht auf Haarränder klicken: Ein halbdurchsichtiges Pixel darf nicht in das Modell des soliden Vordergrunds geraten. Wenn der Key sitzt, die Kante aber weiter schwebt, kommt das Weichzeichnen des Alphakanals: Adobe empfiehlt ausdrücklich, den Alphakanal nach dem Keying zu weichzeichnen, um die Mattkanten zu mildern.

Supercomp ist kein Keyer, sondern ein Compositing-Werkzeug von Dritten: Es arbeitet auf einer bereits gekeyten Ebene und mischt sie mit dem Hintergrund. Es wirkt an der Kante, nicht im Alpha, das Ergebnis hängt also davon ab, wie es Light Wrap und Spill-Map bildet. Da es sich um ein Produkt von Dritten mit eigener Dokumentation handelt, stehen die von uns genutzten Zahlenwerte hier nicht: Das ist eine Studioeinstellung. Die Reihenfolge ist bei solchen Werkzeugen üblich: einen groben Key mit einem eigenen Effekt ziehen und die Haarkanten nicht sofort perfektionieren; das Compositing-Werkzeug darüberlegen; den Hintergrund über einen eigenen Eingang liefern; die Spill-Unterdrückung punktuell an der Kante einschalten.

Jeder Keyer bringt eine Spill-Unterdrückung mit: Reste der Bildschirmfarbe an der Vordergrundkante, die entstehen, weil Licht vom Screen auf das Objekt reflektiert. Adobe verteilt das auf zwei Effekte. Advanced Spill Suppressor kennt zwei Methoden. Standard ist einfacher, erkennt die dominante Key-Farbe selbst und braucht weniger manuelle Eingaben; Ultra basiert auf der Spill-Unterdrückung des Ultra-Key-Effekts in Premiere Pro. Der Effekt ist standardmäßig ausgeschaltet: Zuerst wird die Bildschirmfarbe in Keylight aufgenommen, dann wird er eingeschaltet, wenn es tatsächlich Spill zu entfernen gibt. Der Spill Suppressor ist der Vorgänger, den Adobe mit dem Release von Juni 2014 in die Kategorie Obsolete effects verschoben hat und gegen den sie empfiehlt. Er arbeitet mit 32-Bit-Farbe. Key Cleaner steht in der Kette zwischen Keying und Spill-Unterdrückung: Er stellt Alphakanal-Details wieder her, die durch Kompressionsartefakte verloren gingen. Wenn an Kanten, die scharf sein sollten, unerwünschte Halbtransparenz entsteht, Key Cleaner mit einer Effektmaske und etwas Masken-Feathering begrenzen. Die Reihenfolge, die Adobe für gut beleuchtetes Material auf einem Farbscreen vorschlägt: Color Difference Key → Spill Suppressor oder Advanced Spill Suppressor → Matte Effects. Für Material mit mehreren Farben oder ungleichmäßig ausgeleuchtetem Screen — Color Range; für dunkle Bereiche und Schatten — Extract Key auf dem Luminance-Kanal; für statischen Hintergrund — Difference Matte. Wenn die integrierte Unterdrückung nicht reicht, schlägt Adobe einen anderen Weg vor: Hue/Saturation auf die Ebene legen und die Sättigung verringern, um die Key-Farbe abzuschwächen.

Light Wrap ist das Phänomen, bei dem Hintergrundlicht um die Kanten eines Vordergrundobjekts herumgreift. Feines Haar hängt stärker davon ab als jedes andere Element im Compositing: Eine Strähne ist dünn genug, dass Licht durch sie hindurch und um sie herum fällt, und ohne Wrap wirkt die Kante vom Hintergrund abgelöst. Ein manueller Light Wrap in After Effects wird aus Ebenen und Standardeffekten gebaut: eine Kopie des Hintergrunds über dem gekeyten Vordergrund, eine Weichzeichnung dieser Kopie, der Überblendmodus Screen oder Add, der Alphakanal des Vordergrunds als Track Matte und eine invertierte Matte, damit der weichgezeichnete Hintergrund nur an der Kante erscheint. Adobe weist gesondert darauf hin, dass das Weichzeichnen des Alphakanals nach dem Keying die Mattkanten mildert und das Compositing verbessert — technisch ist das die Grundlage eines weichen Rands. Das Ergebnis lässt sich einfach prüfen: Die Wrap-Ebene ein- und ausschalten. Springt das Bild, schweben die Haare nicht mehr über dem Hintergrund, und der Wrap arbeitet. Zahlenwerte für Radius und Deckkraft nennen wir nicht: Das ist eine Studioeinstellung und keine Spezifikation.

Manchmal ist ein Greenscreen so schlecht ausgeleuchtet, dass Keying gar nicht funktioniert. Adobe formuliert es direkt: Hat der Hintergrund keine gleichmäßige und eindeutige Farbe, lässt er sich mit Keying-Effekten nicht entfernen — dann braucht es Rotoscoping, also Zeichnen oder Malen Bild für Bild. Die Schwellen, die man im Kopf behalten sollte: - Ein Hintergrund, der weder gleichmäßig noch farblich eindeutig ist, heißt Roto, nicht Keying. - Ein von Schatten fleckiger Screen: Adobe rät, den Farbscreen gleichmäßig auszuleuchten und ihn ohne Falten zu halten und mit möglichst wenig Chroma-Subsampling zu drehen. - Viel Rauschen und Kompressionsartefakte: Ein leichtes Weichzeichnen vor dem Keying senkt Rauschen und Artefakte und verbessert den Key. - Material, das ohne Blick auf den Compositor gedreht wurde: Ein hochwertiger Key verlangt oft mehrere Keying-Effekte nacheinander und sorgfältige Korrektur ihrer Eigenschaften, besonders wenn ohne die Anforderungen des Compositors gedreht wurde. - Eine Garbage Matte ist kein Roto: Das Objekt grob abmaskieren, innerhalb der Maske keyen, dann Matte Effects zum Nacharbeiten. Wer aber lange für eine perfekte Garbage Matte braucht, verliert den Zeitvorteil des Keyings gegenüber dem Rotoscoping. Die Roto-Werkzeuge in After Effects heißen Roto Brush und Refine Edge. Refine Edge verbessert eine vorhandene Matte, indem er an Stellen mit feinen Details — Haaren und Fell — Teiltransparenz erzeugt. Die Segmentierung wird 20 Frames nach vorne und 20 Frames nach hinten vom Basis-Frame aus verbreitet; mit diesen Werkzeugen sollte in voller Auflösung gearbeitet werden, und die Segmentierungsgrenze sollte innerhalb weniger Pixel des gewünschten Randes liegen. Das Umschalten zwischen Roto Brush und Refine Edge erfolgt mit Alt+W unter Windows beziehungsweise Option+W unter macOS.