Tác giả: Monika Andrae và Monika Andrae, The Film Photography Handbook
Thuỳ biên dịch

Với sự phổ biến của kỹ thuật số, mọi người thường hay hỏi máy đó bao nhiêu megapixel. Tuy vậy, nếu là máy phim thì câu hỏi này không hề dễ trả lời bởi vì không thể trực tiếp quy đổi ảnh phim sang số lượng điểm ảnh kỹ thuật số tương đương được. Về cơ bản đây là hai phương tiện có bản chất hoàn toàn khác biệt. Thậm chí nếu so sánh một điểm ảnh kỹ thuật số với một hạt nhạy sáng (light-sensitive grain) của phim thì nó cũng không hoàn toàn giống nhau. Liệu chúng ta có nên so sánh giữa điểm ảnh kỹ thuật số với hạt halogenua bạc (silver halide particle) thay vì so sánh với grain? Hãy đi sâu hơn vào từng khía cạnh của sự khác biệt giữa hai phương tiện này.

1. Film Grain

Đầu tiên hãy xét về hình dạng của film grain. Nó có thể lớn hoặc nhỏ, cứng hoặc mềm, phân phối một cách đồng đều hoặc không đồng đều trên toàn bộ bề mặt hình ảnh. Cấu trúc grain của phim có thể hoàn toàn khác nhau tùy thuộc vào việc quy trình tráng rửa nào được áp dụng. Quy trình tráng rửa phim động như của Rodinal (sử dụng máy quay – rotary machine) sẽ làm nổi bật film grain nhiều hơn so với quy trình tráng rửa tĩnh 90-phút khi mà cuộn phim được để nằm yên một chỗ, không bị tác động bởi chuyển động. Nhiệt độ, thời gian tráng rửa, quy trình tráng rửa, và thậm chí khối lượng chuyển động (khuấy trộn) trong quá trình tráng rửa có thể quyết định liệu rằng ảnh phim sẽ nhiều grain hay mượt mà như lụa.

Ảnh phim đôi khi có rất nhiều grain thô ráp, đôi khi lại chẳng có chút grain nào cả. Điều này một phần là do cấu trúc của lớp emulsion, vốn không bao gồm một lớp bạc liền kề như mọi người vẫn nghĩ. Tuỳ thuộc vào quy trình sản xuất, nó thường là một cấu trúc ba chiều với nhiều lớp ở các kích thước cũng như hình dạng các hạt khác nhau chồng lên nhau. TMax của Kodak là một ví dụ điển hình. Loại phim này, ở lớp dưới cùng chứa các hạt (grain) tròn truyền thống, và một lớp khác chứa các tinh thể phẳng, còn được gọi là T-crystal ở phía trên.

Khi nhìn vào cấu trúc ba chiều này sau khi tráng phim, bạn sẽ thấy cái mà chúng ta gọi là grain thường là một cụm gồm nhiều lớp hạt.

2. Sắp xếp

Nếu bạn đặt một cảm biến kỹ thuật số và một tấm phim bên cạnh nhau dưới kính hiển vi, bạn sẽ thấy rằng các điểm ảnh trên cảm biến kỹ thuật số được sắp xếp một cách đều nhau. Mỗi ô nhạy sáng (light-sensitive cell) có một vị trí cố định trên cảm biến. Tất cả các ô đều được sắp xếp theo một quy luật cố định. Còn grain trên phim nhựa thì khác, nó không được sắp xếp một cách đều nhau theo quy luật. Nó trải đều trên toàn bộ bề mặt phim một cách hỗn loạn.

Do cấu trúc đều đặn của các điểm ảnh trên cảm biến kỹ thuật số nên các dòng trên hình ảnh chạy theo đường chéo của cấu trúc cảm biến, được mô tả như các bước răng cưa nhỏ (có cấu trúc hình răng cưa). Các điểm ảnh trên cảm biến càng có trật tự thì tình trạng răng cưa càng rõ ràng. Với cảm biến màu, cấu trúc này gây ra hiện tượng moiré hoặc các biến dạng màu cục bộ trên hình ảnh. Nhờ sự phân bố một cách hữu cơ của các hạt (grain), phim không bị ảnh hưởng bởi tình trạng này.

Các nhà sản xuất camera kỹ thuật số cần sử dụng các thủ thuật để đảm bảo có được hình ảnh sạch: họ thêm các bộ lọc (filter) khử răng cưa vào máy, cái này khiến cho hình ảnh hơi kém sắc nét đi một chút. Việc ngăn những vết răng cưa hình thành ảnh hưởng đến độ sắc nét của hình ảnh, từ đó dẫn đến nhu cầu làm hình ảnh sắc nét hơn trong bước cuối của quá trình xử lý hậu kỳ. Phim thì không cần bước này.

Noise cũng là một khái niệm dùng cho kỹ thuật số, còn gọi là nhiễu tín hiệu hình ảnh, vốn là hiện tượng hình ảnh bị nhiễu (không sạch) xuất hiện do tín hiệu bị nhiễu trong mạch khuếch đại khi chênh lệch biên độ khuếch đại quá lớn (ví dụ khi người dùng camera kỹ thuật số tăng gain (iso) lên để “cứu sáng” cho hình ảnh vì một lý do nào đó mà under exposure (thiếu sáng) hoặc các nguyên nhân gây nhiễu khác như overheat hoặc nhiễu điện. Noise (nhiễu) không phải là grain (hạt), cũng không phải là gain (khuếch đại tín hiệu).