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水中ビデオ撮影は、レクリエーションダイビング、科学調査、商業目的、ドキュメンタリー、映画制作など、水中での動画を撮影することを目的とした電子水中写真の一分野です。1909年以降の技術革新により、操作の容易さと画質は向上しましたが、機器を水、低照度、そしてダイビングに伴う一般的な危険から保護するという大きな課題に対処する必要があります。
1909年、アルベール・サママ・チクリーが初めて水中撮影を行った。[ 1 ] 1910年、彼はモナコ公アルベール1世の後援のもと、チュニジアでマグロ漁を撮影した。[ 2 ] 1940年、ハンス・ハスはウニヴェルズム・フィルムAGから出版された『Pirsch unter Wasser 』 （水中の追跡）を完成させた。当初はわずか16分で、劇場では本編の前に上映されたが、後にドゥブロヴニク近郊のアドリア海で追加撮影が行われ、延長された。[ 3 ] 1942年にベルリンで初公開された。
フォルコ・キリチ監督の『セスト・コンティネンテ』は1954年に公開され、初の長編フルカラー水中ドキュメンタリーとなった。[ 4 ] [ 5 ]『沈黙の世界』は、水中撮影技術を用いて海の深部をカラーで表現した最初の映画の一つとして知られている。タイトルは、ジャック＝イヴ・クストーの1953年の著書『沈黙の世界：海底探検と冒険の物語』に由来する。
非軍事潜水艦からの最初のビデオ録画の成功は1969年5月に行われた。録画の目的は、ルイジアナ州沿岸の水深130フィート（40メートル）にある沖合石油貯蔵施設の検査と状態を記録することであった。[ 6 ] 1960年代半ばから1970年代初頭にかけて、米国では海洋学というテーマに広く関心が寄せられていた。[ 7 ]いくつかの大手企業が海洋探査用の小型調査潜水艦を建造した。主な潜水艦は、ジャック・クストー[ 8 ]が設計し、ウェスティングハウス・エレクトリック社が建造したディープ・スター4000、レイノルズ・アルミニウム社が建造・運用した最初のアルミニウム潜水艦であるアルミノート、ロックウェル・インターナショナル社が建造・運用したビーバー、スクリップス海洋研究所が所有・運用したスターIII、ゼネラルモーターズ社が建造・運用したDOWB （ディープ・オーシャン・ワーク・ボート）であった。[ 9 ] [ 10 ]
これらの潜水艦はすべて、作戦の一環としてビデオ録画を試みた。1969年以前には成功した例はない。録画の成功を妨げていた問題は、直流から交流への電力変換器の出力にあった。[ 11 ]この問題は、異なるタイプの電力変換器を使用することで解決された。[ 12 ]この新しいアプローチは、ペリー潜水艦が所有・運用するシェルフダイバー号で使用され、テネコ社のモリーブラウン32,500バレル石油貯蔵ユニットの検査のビデオ録画に成功した。 [ 11 ]このビデオ録画の成功により、油田への関心がすぐに高まった。2か月後、シェルフダイバー号はハンブル石油精製会社によってメキシコ湾の海底の地質調査に使用された。[ 13 ]
水中カメラの使用における主な難点は、高圧の水からカメラを密閉しつつ、操作性を維持することである。[ 14 ]また、ダイビング マスクは、カメラハウジングを通してカメラ画像やモニタリング画面をはっきりと見る能力を阻害する。以前は、ビデオカメラのサイズも制限要因であり、カメラと録画デッキを別々に収めるために大きなハウジングが必要だった。これにより容積が大きくなり、浮力が増加するため、ハウジングを水中に維持するために相応の重りを使用する必要があった（海水では1立方フィートあたり約64ポンドまたは1リットルあたり1.03キログラム、淡水では1立方フィートあたり63ポンド（1リットルあたり1キログラム））。初期のビデオカメラは、システムの消費電力が高かったため、大きなバッテリーも必要だった。現在のリチウムイオンバッテリーは、比較的軽量で小型で、長時間稼働する。
もう一つの問題は、水中での光量が低いことです[ 15 ]。初期のカメラは低照度に問題があり、画像が粗く、補助照明なしでは水中で色をあまり記録できませんでした。大きくて扱いにくい照明システムは、初期の水中ビデオ撮影にとって問題でした。最後に、マスク内の目やハウジング内のカメラなど、平らな窓のある空間から見る水中の物体は、実際よりも約25%大きく見えます。写真家は被写体を視野に入れるために、さらに後ろに下がる必要があります。残念ながら、そうするとレンズと被写体の間に水が増え、鮮明度が低下し、色と光量が減少します。この問題は、ドームポートを使用することで解決されます。ドームポートを使用すると、被写体との距離が非常に近くなり、水中の光路が短くなり、画像の明るさと色の彩度が向上します。[ 16 ]
今日では、大型ビュー画面と長寿命充電式バッテリーを備えた小型の全自動ビデオカメラの登場により、カメラ本体のサイズが小さくなり、水中ビデオ撮影はダイバーにとって簡単で楽しいアクティビティになりました。多くのカメラには低価格の広角レンズが付属しており、中にはカメラ本体の外側に取り付けて多用途に使用できるものもあります。これにより、撮影者は被写体に近づいてより鮮明に撮影でき、ピント合わせや被写界深度の問題も軽減されます。今日のカメラは低照度環境にもより敏感で、自動でカラーバランス調整を行います。しかしながら、より深い水中でのビデオ撮影では、太陽光が水中を通過する距離によってフィルターされた色を再現するために、補助光源が必要です。最も波長の長い光（赤と黄色）は最初に失われ、深い水中では緑がかった色や青みがかった色だけが残ります。撮影中にハンドライトを使用すれば、サンゴ礁やその他の海洋生物の素晴らしい色を際立たせるのに役立ちます。
現代の水中ビデオライトは比較的小型で、45～60分の連続稼働時間と600～8000ルーメンの出力を備えています。これらのLEDライトはリチウムイオン電池で駆動し、通常は5600K（昼光色）の色温度です。[ 17 ]
多くの最新の水中ハウジングは、約 330 フィート (100M) までの耐圧性を備えています。[ 18 ]一般的な構造は、成形ポリカーボネートプラスチック、またはよりプロフェッショナルなシステムではアルミニウムです。通常、クイックリリーススナップ、O リングシール、および複数のカメラコントロール用のハウジング貫通フィッティングを備えています。いくつかのハウジングは、複数のメーカー ( Ikeliteなど) から販売されている汎用的なものであり、複数のカメラサイズに対応できる場合があります。ただし、ほとんどのハウジングは、特定のカメラ (Amphibico など) タイプのサイズとコントロールに特化しており、カメラメーカーまたはアフターマーケット企業によって販売される場合があります。
ハウジング付きビデオカメラは現在、HD (1920x1080) で録画し、一部のカメラは4K (3840 x 2160) 解像度で動作します。記録メディアは、ソリッドステートドライブ(SSD)、SxSカード、プロフェッショナル フラッシュ メディア、または SDHC/XC カードです。コーデックには、 H.265、H.264、XAVCなどがあります。GoPro スタイルのカメラのような小型の「アクション」カメラはダイビングで大流行し、十分な光があれば比較的低コストで素晴らしい画像を生成します。これらのカメラは、多くの場合、SDXC/HC または MicroSD カードに記録します。これらのカードは、少なくとも 45 MB/s (Ultra) [ 19 ]以上のデータ記録速度を備えている必要があります。
ハウジングの中には、水中用ではなく「防水ハウジング」として宣伝されているものもあります。防水ハウジングは深水での使用を想定したものではなく、プールサイドや雨天時、あるいは水中に落とした場合の保護を目的とした防滴ハウジングです。せいぜい水深1～2メートル（3～6フィート）程度の浅い場所での使用に限られます。あるメーカーは、防水シールとガラス製の前面ポートを備えたプラスチックバッグ型のハウジングを提供しています。この柔軟なバッグは多少のカメラ操作を可能にしますが、水深が深くなるとバッグ内の空気が圧力で圧縮され、操作がほぼ不可能になります。このようなバッグは通常、浅いシュノーケリングでの使用に限られ、バッグが破損すると修復不可能な浸水被害につながる可能性があります。
現在主流のデジタルカメラのほとんどは、プロ品質の動画撮影にも対応しています。これは通常、MPEGビデオ規格のバリエーションであり、高度な圧縮技術を用いて一連のデジタル画像をストリーミング配信する形式で作成されます。コーデックには、 QuickTime Video、H.265、H.264、WMV 、 AVIファイルなどがあります。
一方、専用のビデオカメラには「静止画」またはスナップショット機能も備わっている場合があります。高画質の動画と時折の静止画を撮影することが第一の目的であれば、こちらの方が適しています。ビデオテープやハードディスクへの録画に基づくカメラの容量は通常2時間以上で、ダイビング中にハウジングを開ける必要はほとんどありません。静止画カメラ機能に興味がある場合は、画素品質（16メガピクセル以上が望ましい）を確認してください。超高精細テレビカメラ（4K UHD）は、最高の画質と画像解像度を提供します。
今日のトレンドは、記録用の交換可能なメモリーカード、またはカメラに内蔵されたハードドライブです。これにより、最大限の汎用性、長時間の記録オプション、機械的な故障の可能性の少なさが実現し、以前の世代の記録（テープ）メディアに影響を与える結露の問題を最小限に抑えることができます。その後のファイルは、低価格のソフトウェアソリューション（および適度に高性能なコンピューターとビデオカード）を使用してコンピューターに簡単に転送して編集できます。[ 20 ]その後の結果は、ハードドライブ、CD、DVD、Blu-ray Disc、またはUSBメモリに転送して、簡単に配布またはアーカイブできます。多くのビデオグラファーは、自分の作品を共有および紹介するために、独自のYouTubeまたはVimeoチャンネルを維持しています。
レクリエーションダイバー向けの趣味レベルの水中ビデオ撮影のトレーニングと認定は、一部のレクリエーションダイバー養成機関で受けることができますが、プロレベルの水中ビデオ撮影は作品の質によって証明され、ダイバー養成機関による認定は必須ではありません。これはダイビングスキルではなく、職業スキルです。
水中潜水の通常の危険は、ビデオ機器を使用しても直接影響を受けることはほとんどないが、これらの危険に関連するリスクは、作業負荷によって増加する可能性がある。[ 21 ]これは一般的に、オペレーターの注意と状況認識能力を低下させ、大型ビデオ機器の追加的な負担により、問題が深刻になる前に迅速かつ正確に修正するダイバーの能力が低下する。これらの問題は一般的に練習によって軽減され、適切な場合にはアシスタントが役立つことがある。熟練した注意深いバディと一緒に潜水することも、問題が制御不能になるリスクを軽減することができるが、このバディは、価値を発揮するためには、潜水中ずっとビデオ撮影者を監視することに専念しなければならない。
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