「セドリックはこの驚くべき歴史物語を描くのに、感情に訴えて人を惹きつける、映画的なキャンバスを求めていました。フィルムはこれらの特性を標準的に備えています」と、タンギーは述べています。「フィルムの長所は、照明なしでカメラを通りに設置できることです。それで撮れたものがもう映画になっているのです。この大胆な暗殺作戦の物語は俳優の繊細な演技や彼らの視点を通して語られるため、キャラクターにフォーカスしてそのまま動かさないというのがセドリックの構想でした。私たちは必然的に顔にクローズアップすることになるので、肌のトーンが重要になってきます。これをデジタルで行って、納得できる仕上がりにするのは、フィルムよりもはるかに難しかったでしょう。すでに『フレンチ・コネクション 史上最強の麻薬戦争』で1970年代の雰囲気を35mmで撮影して成功していたので、今回も当時を再現し、感情を引き出すにはフィルムが最適な選択でした」

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脚本とビネの小説に入り込み、実際の当時の写真を大量に見たタンギーは、フィルムのルック（映像の見た目）を考えれば、他の芸術面での参考資料を検討する必要はないと思ったそうです。

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「私たちの計画は、様式化は避ける、ルックを自然かつシンプルに保つ、当時の趣を出すために衣装や制服、ロケーションをフィルム固有の質感で引き立てるということでした」と、彼は説明してくれました。「主に手持ち、場合によってジャイロスタビライザー付きのカメラを利用するという、動かしやすいスタイルで撮影することに決めました。俳優を観察し、その動きに合わせて動くことができるため、感情移入できるようになります」

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したがって、撮影中Ａカメラを操作していたタンギーは、軽量のパナビジョン XLカメラを選び、それにプリモのクラシックシリーズのスフェリカル・レンズを装着して、フレームは2.35：1のアスペクト比にしました。

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彼はこう説明してくれました。「アナモフィックレンズという選択肢も検討したのですが、これらのカメラのセットは重たく、最短焦点距離も長いため、スフェリカルで撮影する方が現実的な選択でした。さらに、この組み合わせによって映画的なワイドスクリーンのフォーマットになりますし、セドリックと私は、背景にアクションがあってフレーム内に1人なしは複数のキャラクターがいるという構図をいろいろと試すことができました」

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『ナチス第三の男』の主要な撮影は、ハンガリーのブダペスト周辺の都市部および田園地方のロケーションで行われ、2015年9月中旬に始まり、75日後に終了しました。ブダペストのマフィルム・スタジオのウォータータンクでも、サスペンスに満ちた再現シーンを撮影するのに１週間を費やしました。聖ツィリル・メトデイ正教大聖堂の地下聖堂で行われた銃撃戦のシーンで、ナチスはそこで暗殺者たちを追い立てるために水攻めを行ったのです。

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