Emmanuel Hiriart- Directeur de la Photographie

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Mise à jour du capteur Red Dragon 6K (un goût de noël avant l’heure, mais après tout c’est l’Aïd)

Difficile de s’en tenir au seul « making of » comme annoncé dans le précédent billet lorsque Red annonce la sortie, ou plutôt la mise à jour de son capteur Dragon 6K. Alors voilà quelques détails techniques pour faire saliver ceux qui seraient sur les rangs pour passer ce cap réservé aux seules Epic, la Scarlet et en effet limitée dans cette mise à jour, à 5K pour un maximum de 60 ips, surement pour justifier des différences de prix et un placement marketing (je rappelle que les limitations de la Scarlet sont en effet purement liées au logiciel interne).

Tout d’abord le dernier né des capteurs de chez Red est donc un 6K 6144 (h) x 3160 (v), soit pour ceux qui auraient comme base du HD (1920×1080), 9 fois plus de résolutions. L’idée est simple, on se rapproche d’une part de la qualité du 35mm et surtout on a un format plus grand que celui de la diffusion qui semble se diriger vers le 4K aussi bien dans les salons que dans les meilleures salles de projection publiques.

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Le capteur de 19 millions de pixels permettra même de filmer en 6k à une cadence de 100 images par secondes (120 ips à 5K, 200ips à 4k et 300ips à 2K), un peu comme si votre meilleur appareil photographique avait une fonction rafale de cette puissance (le mien ne fait guère mieux que 12 images par seconde) et que vous puissiez en plus éditer cela en tant que fichier vidéo Raw mais selon le codec R3d qui permet une compression pas inutile lorsque l’on passe à la gestion des fichiers en post-production.

comme l’on parle de procédé Raw et donc d’un traitement de l’image, de sa débayérisation non pas dans la caméra mais par un ordinateur il vous faudra aussi penser à investir dans une carte permettant ce calcul plus rapidement et pour cela Jannard le patron de Red a annoncé aussi une nouvelle RedRocket X cinq fois plus rapide que le premier modèle, ainsi qu’une version de RedCine-X Pro encore améliorée.

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Pour en revenir aux détails techniques du capteur, il dispose et c’est là la vraie nouveauté et l’énorme amélioration d’une sensibilité efficace de 250 jusqu’à 2000 ISO et d’une plage dynamique de 16,5+ stops. en fait le capteur gagne plus de 3 stops de dynamique par rapport à son prédécesseur, un dans les hautes lumières et deux dans les noirs. L’avantage est que l’on peut se retrouver dans des situations extrêmes de contre jour ou de différentiel d’exposition dans une même scène sans pour autant perdre des informations dans les parties sombres ou trop éclairées.

On pourra dès lors aussi pousser un peu plus la sensibilité en post production comme au tournage, selon les premiers essais il semble que des valeurs autour de 4000 ISO ne provoquent pas autant de bruit que l’on pourrait s’y attendre. Donc en parallèle on pourra aussi compresser un peu plus l’image mais obtenir un résultat comparable à une compression faible en utilisant le capteur MX. On parle ici d’une équivalence entre du 17:1 avec le Dragon et du 8:1 avec une Red MX sans affecter les teintes,les nuances, les noirs ou les blancs. On peut pousser cette compression de 3:1 à 18:1 en 12 ou 16 bit Raw.

La caméra (brain only) set annoncé à 29.000$ quand la mise à jour pour les possesseur d’Epic X ou M coutera un peu moins de 10.000$.

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Comprendre le Raw, au début était la courbe de Gamma

De plus en plus de caméras « Raw » font leur apparition sur  le marché, de quoi faire perdre la tête à pas mal de production, à quelques heures/jours/semaines/mois de la sortie tant attendue du capteur Dragon de chez Red. Voilà donc tout un petit billet pour s’y retrouver dans cette jungle révolutionnaire, on y parlera technique et courbe de Gamma dans un premier temps avant de faire un état des lieux de l’offre réelle de ce marché en question, pour voir ce que va changer la dernière née de chez Jim Jannard. Mais en guise d’introduction, après les déboires passagers de Aaton, me vient une nouvelle de mes amis de Ikonoskop qui annoncent arrêter un temps leur production, après maintes chutes des prix de leur petite caméra, les voilà peut être eux aussi face à un problème financier de trop.

 

A l’origine, le signal d’une télévision, et donc de sa capacité à recevoir de l’information par onde, nécessitait de réduire au maximum les informations produites par la « large » plage dynamique d’une image issue d’une caméra. Il faut comprendre que la bande passante transportant ces informations est limitée dès 1930 et dans les décennies qui suivent l’invention de la télévision hertzienne.

A chaque ouverture d’un diaph supplémentaire par exemple on double la luminosité par rapport au diaph précédent. Donc, en parallèle, on devrait doubler la bande passante requise pour transférer (ou enregistrer) le surplus d’information obtenu. Mais en pratique la bande passante n’évoluera pas, elle est en faite constante et déjà à son maximum.

La mauvaise qualité de cette méthode de transmission télévisée sans intervention aurait abouti à ne transmettre qu’une petite bande ou partie de cette plage dynamique de l’image.Le choix se porta donc, sur la réduction d’information. Et pour conserver une image diffusible et acceptable, on choisi de sacrifier les hautes lumières tendant ainsi à préserver les noirs et les tons moyens, ceux du visages. On comprendra qu’en télévision le plus important était donc le sujet et que l’on pouvait sacrifier l’arrière fond sans pour autant transformer dramatiquement l’image de base ainsi diffusée.

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Voilà comment et pourquoi apparu la courbe gamma dont le travail consiste à préserver la lecture d’une image en réduisant les données des seules hautes lumières d’une image enregistrée ou diffusée, et donc en maitrisant la bande passante . Cette courbe s’ajuste au fur et à mesure de l’ouverture du diaph pour compenser cet afflux de données et donc faire disparaitre du même coup tout un tas d’informations dans les blancs, pourtant nécessaires à la lecture des éléments les plus clairs. Les noirs et les skintones, eux, ne sont pas vraiment concernés par l’opération et à force de s’habituer à ces amputations de l’image l’oeil finit par dire qu’il n’y voit pas de différence, bref, c’est diffusible sur le ondes.

Toutes les caméras vidéos utilisaient alors ce système de compression du signal qui empêchait y compris en post production de récupérer les informations perdus lors d’une surexposition sur un visage ou un ciel. Problème, les caméras gardaient le même système de compression et d’enregistrement alors même que leurs capteurs gagnaient eux en dynamique. Résultat, on perdait encore plus d’informations pour respecter la bande passante maximale du procédé d’enregistrement ou de diffusion. Paradoxalement plus les capteurs devaient restituer tout un plan des noirs au hautes lumières, plus on compressait ces dernières et plus le travail en post production devenait impossible du fait de la perte plus importante d’informations dans cette partie de l’image. On préférait donc une caméra ayant une moins grande dynamique d’image mais qui de fait la détruisait moins une fois gravée sur son support. Le mieux techniquement n’était pas l’ami du bien.

 

L’évolution nécessitait alors de se détourner ou de contourner cette courbe de Gamma afin de profiter pleinement des capacités des capteurs disposant de plus grandes  plages dynamiques. C’est là qu’entre en jeu le filtre de Bayer (même si la technique aboutissant au Raw n’est pas limité à un seul type de capteur), il s’agit d’un seul capteur qui dispose d’un filtre lui permettant de reproduire le plus fidèlement possible les couleurs de l’image captée en bénéficiant de toute la dynamique de l’image.Le système consistant alors à convertir les informations de lumière en un signal vidéo couleur. Le processus multiplie l’information de lumière en la traitant pour chacune des couleurs primaires. La multiplication de traitement qu’opère ce filtre, composé de rouge, de vert et de bleu, n’est pas réalisée de manière égale en cela que les filtres verts sont deux fois plus présents que leurs homologues bleus ou rouges, afin de reproduire une image qui correspond le mieux à ce qu’un oeil naturellement.

 

Mais à nouveau après ce traitement arrive le problème de bande passante, car concernant un capteur de 4K, soit 4096×2160 pixels il faut enregistrer plus de 8 millions d’informations (8,8 millions pour être précis) à chaque image capturée. D’autant plus que si le traitement doit s’effectuer à ce moment là, il faudrait encore le répéter pour chacune des couleurs primaires qui divisent l’information et transforme la lumière en couleur. Soit un total après traitement de 26,5 millions d’informations par image.

L’idée du Raw suppose une simplification de ce traitement qui normalement vient en plus s’enrichir des ajustements fait par la caméra ou l’utilisateur au moment de l’enregistrement, tels les balances des blancs et les choix de gain qui pourtant n’affectent pas la manière de travailler pour le capteur. Car quelque soit le réglage utilisateur pour reproduire l’image qu’il voit et qu’il veut diffuser seul compte la quantité de lumière qui vient frapper le capteur et se transformer en signal vidéo couleur (RVB) qui sera ensuite modulé (ou mixé) en fonction du gain ou du degré Kelvin choisi et aboutira à une image plus ou moins bleu, verte ou rouge et plus ou moins « lumineuse » après traitement.

 

 

 

Le Raw consiste donc à ne pas traiter de la sorte le signal mais à le conserver dans l’état qu’il connait au sortir du capteur et donc à ne pas dé-Bayériser, et donc à ne pas utiliser une courbe Gamma. La somme de données informatiques est donc moins considérable que si l’on procédait à tout ces ajustements ou traitements, et permet de ne pas le « compresser ». Pour ce qui concerne les caméras, photo ou vidéo, dédiées au seul noir et blanc (Ikonoskop, Red, Leica M) là aussi le procédé consiste à simplifier le traitement en retirant le filtre de Bayer, qui nous l’avons compris ne sert qu’à injecter des informations de couleurs dans le traitement de la lumière reçue par le capteur. Cela rajoute du piqué et de la définition à l’image monochrome qui dispose de tous ses capteurs pour travailler sans être déformée par l’effet de Bayérisation. Le traitement étant extériorisé les premières Red ne pouvaient même pas relire leurs propres images, et l’utilisation d’une carte vidéo RedRocket est fortement conseillée pour pouvoir lire et transcoder ces images. Cependant les capteurs agrandissant leurs diagonales se voient aussi améliorés dans leurs capacités à capter les hautes lumières. en un mot il est maintenant utile d’avoir une très grande plage dynamique de l’image. C’est ce que le capteur Dragon de chez Red nous promet avec plus de 20 Stops de dynamique.

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Pourtant on devra toujours passer par l’étape de dé-Bayerisation pour lire cette image, ce temps de traitement et de calcul est donc repoussé à plus tard. Mais on pourra aussi y ajuster le gain, ou la balance des blancs en fonction de ses propres choix. D’autant plus, rappelons le, que désormais on dispose des informations totales de l’image dans les noirs, les skintones ou les hautes lumières. Mais à ce niveau là il faudra encore choisir entre caméras disposant d’un très large capteur, celles proposant du Raw, ou du DNG, entre celles disposant d’un encodage parfois médiocre en interne mais offrant d’autres possibilités en externe, ou compressant de manière habile les fichiers afin de pouvoir réduire aussi les couts en post production, stockage et autres sans pour autant nuire réellement à l’image vue par un oeil humain. Le RedCode est le seul procédé connu et autorisé à ce jour qui permet de réduire les données de ces images Raw (Red est le seul à posséder la licence Raw pour la vidéo, les autres ne le font qu’à travers du CineDNG ou un « Raw » Maison comme Sony ou Arri. Il permet un taux de compression plus ou moins variable afin de ne pas se retrouver avec des Téra-octects de données pour un film de 5 minutes. On revient sur cela dans un prochain billet.

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Autopromotion

Je profite du NAB 2013 pour faire un peu d’autopromotion du travail que j’ai pu effectuer ces derniers temps notamment pour des télévisions et clients au Moyen Orient mais aussi en Europe. Ces images proviennent de quelques beaux voyages à Singapour avec Benny Ong, à Jakarta, en Europe du nord ou de l’est, à Paris pour des timelapses , au Liban, dans des camps de réfugiés avec l’UNRWA  et jusque sur quelques plages Cannoises aussi avec Clémence Poesy.  Dans le déluge d’annonce du salon mondial de Las Vegas dont je promets de faire prochainement un petit compte rendu et une analyse des tendances voilà un peu de nostalgie et un retour sur un peu plus d’un an de travail et de rencontres.


L’évolution technologique dans l’industrie du cinéma, une bataille perdue d’avance par les salles de cinéma?

Je racontais dans des billets précédents comment le cinéma et sa diffusion en salle se tirait une balle dans la jambe en projetant des films en 3d relief ou pas (au scénario et la réalisation souvent sans relief)  dans un format numérique grâce à des projecteurs 2K très proches de fait de la qualité des meilleurs écrans de télévisions actuels et bien en deçà des futurs dalles 4K.

En effet cette future norme appelée UltraHD (sur la base d’un Codec H265) semble, d’une part marquer une étape décisive dans nos standards de tournage et de diffusion, mais aussi, rendre obsolète ces projecteurs 2K dans lesquels les salles auront investi  de larges sommes pour se mettre à jour sans que ce matériel puisse être amorti ni même diffuser dignement les classiques qui ne seront pas numérisés (ou numérisés dans une autre norme). Ni même concurrencer un futur homecinéma. Car sur ce terrain là les salles obscures semblent prendre le chemin des laboratoires (qui ne restaurent, ni ne numérisent les films sur celluloïd qui, pourtant, représenteraient un réel marché). Et pendant ce temps, de nombreux acteurs de notre métier, de la captation à la diffusion, préparent des outils de tournage en 6K et des moyens de diffuser ces images sur des téléviseurs 4K (Si bon nombre de constructeurs de dalles LCD, Plasma ou Oled proposent déjà des écrans 4K, RED devrait aussi officialiser son projecteur et son diffuseur de contenu en 4K au prochain NAB) voire du téléchargement du contenu dans ce format d’ici deux ans tout au plus, si l’on en croit les dernières déclarations de Neil Hunt (chef de produit chez Netflix). On dit à se propos qu’il ne se vendra en 2013 que 2,6 millions de téléviseurs 4K, une « goutte d’eau » qui pourrait vite faire déborder le vase de notre petit monde.

Tournage House of cards

Car la donne changera aussi, on l’a vu en contre exemple avec la 3d relief, lorsque des contenus en quantité et en qualité suffisantes seront à disposition du public. Et à ce titre là l’internet pourrait aussi révolutionner nos habitudes. Les quelques problèmes techniques encore présents aujourd’hui, notamment ceux liés au coût d’utilisation de bandes passantes qui opposent Free, Google, Youtube, Apple et autres, pourraient, en effet,  trouver,  très vite, une solution à travers l’installation de fermes de serveurs chez les opérateurs eux mêmes, qui serviront de point de distribution de ces contenus.

Cette technologie appelée Open connect va permettre une baisse des couts de ce moyen de diffusion et également une meilleure qualité et vitesse de téléchargement pour le client de ces réseaux privé, payants et pour l’instant strictement occidentaux voire anglophone. Pour l’instant, la France n’est pas concernée par le projet Netflix qui n’est pas accessible depuis l’hexagone. Une fois cette question épineuse, des couts, réglée, et celle de la rétribution des auteurs légaux de ces contenus. A ce titre l’accord récent entre la Sacem et Youtube semble indiquer que tous les acteurs de l’industrie reconnaissent la viabilité de cette diffusion et donc que ce concurrent déloyal qu’était l’internet est bel est bien rentré dans la cour des grands diffuseurs. Si d’ici un an ou deux comme l’annonce Netflix celle-ci est effectivement capable de diffuser en streaming un épisode d’une future saison de House of cards  (David Fincher) par exemple, dans le format d’origine de tournage, à savoir du 4K (depuis une Epic de chez Red), alors on aura effectivement fait un grand pas technologique, un saut qui créera un grand vide entre cette diffusion et celle proposée par les cinéma ayant du investir il y a peu dans le 2K.

David Fincher et Epic sur le plateau de House of cards

Dès lors, quid de ces salles de cinéma, si les contenus sont disponibles sur ces réseaux  plus rapidement, de manière moins onéreuse et surtout dans une meilleure qualité et partout en même temps. La fin des labos et la fin de l’apprentissage des métiers liés à la pellicule dans les écoles de photographie et de cinéma et dans les formations techniques notamment celle de projectionniste, tous ces facteurs indiquent que les salles de cinéma ont bien un grave souci à affronter sans disposer d’armes adaptées à cette menace bien réelle. Car elle seront à armes inégales dans la diffusion d’oeuvres récentes et incapables de rediffuser des « classiques » sur pellicule.

L’industrie devra aussi délivrer des films disposant d’une meilleure qualité de tournage et se mettre d’accord sur les formats « intermédiaires » afin de remplacer le, déjà totalement obsolète, 1080P même à près de 100Mb/s en MPEG-2 ou H264. Que personne ne va regretter j’en suis sur.

Sans parler que les premiers tâtonnements sur les hautes fréquences d’images (48 ou 60 voire 120P ) doivent aussi trouver une norme commune afin de s’adapter au matériel à venir (le HDMI est incapable de diffuser à 120P aujourd’hui).

Le prochain NAB devra surement nous apporter quelques outils en développement que nous utiliserons après demain mais en espérant aussi que nous n’aurons pas besoin d’investir tous les deux ans pour satisfaire aux avancées technologiques un peu comme nous changeons de téléphone portable aujourd’hui pour simplement pouvoir appeler comme en 1998 mais avec un firmware à jour et de nombreux « avantages » couteux.

Samsara tournage

Pour appuyer ce propos et à la fois défendre paradoxalement le métier traditionnel qui est le notre, je vous invite à aller voir en salle,  Samsara de Ron Fricke, qui a su capturer, comme l’avait fait le premier opus, Baraka en 1992, la beauté du monde. De manière peut être plus urbaine, Samsara visite ansi 25 pays lors d’un tournage qui a duré plus de cinq ans grâce à une caméra Panavision HSSM 5 perf-65mm. Et, il y a beaucoup à méditer du choix de tourner en pellicule de la part du réalisateur. En effet, en 2006 seule une caméra numérique était capable de 4K, la Dalsa, encore à l’état de prototype et la caméra utilisée sur Baraka (todd-AO AP 65) n’était plus elle, disponible. Dès lors, le choix judicieux de Fricke se portera sur une caméra construite à la main, en 1959, selon une technologie haute vitesse Mitchell datant de 1930. En pratique pourtant les réalisateurs ne dépasseront guère 48 images par seconde sur cette antiquité capable de monter à 72im/s, dont le viewfinder sera tout de même modifié pour apporter un plus grand confort moderne au caméraman. Ils durent modifier de manière artisanale les magasins de la pellicule et affronter des altitudes ou des températures extrêmes pour ce long tournage et dans les quelques rares occasions où la caméra tombait en panne ils la répareraient eux même sur place.Une pratique que l’on est plus prêt de trouver lors de nos tournages.

Enfin le résultat final fut scanné à 8K sur un Imagica 12K Bigfoot 65mm (200 Mo/image) et « réduit » à 4K pour les effets spéciaux et la diffusion dans ce format au sein d’un réseau nord américain disposant de 11.000 salles acquises à ce format numérique, en europe et notamment en France bon nombre de salles sont je le disais équipées en 2K. Tout en sachant que rares seraient les salles capables de proposer le film dans son format d’origine pourtant splendide.