Ci sono registi che girano costantemente in alta risoluzione, al massimo disponibile anche se la maggior parte dei display non lo supporta. Un display che supporta solo 1080p Full HD non sarà in grado di mostrare un vero video a risoluzione superiore 4K, quindi sicuramente non sarà in grado di mostrare contenuti girati in 12K. Perché un regista dovrebbe girare usando una telecamera a 12K per contenuti che saranno per lo più visti da schermi a risoluzione inferiore? C’è una ragione fondamentale per questo, e i risultati sono davvero stupefacenti.
Nota: Il contenuto nativo a 12K non può essere visto da schermi a risoluzione inferiore perché è troppo grande e non si adatta a quegli schermi. 12K contiene più pixel nelle immagini. Perciò deve essere sottocampionato per supportare una risoluzione più bassa in modo da adattarsi alla visualizzazione.
I vantaggi del 12K
Gli ovvi vantaggi per i registi quando usano una telecamera 12K o altre telecamere ad alta risoluzione (ad esempio 4K, 6K, 8K, ecc.) sono i seguenti:
- Meno rumore nelle immagini grazie alle dimensioni del sensore.
- Cattura più luce per immagini di migliore qualità (ideale per le riprese con poca luce).
- La qualità dell’immagine appare più realistica e coinvolgente per il pubblico.
- Meglio per display di grandi dimensioni superiori a 30″ e per schermi cinematografici.
- I dettagli più fini sono catturati.
- Migliore supporto per la profondità di bit del colore.
- Migliore per la post produzione quando si tratta di editing.
Alta qualità con bassa risoluzione
La ragione per cui un regista o direttore della fotografia usa una telecamera ad alta risoluzione (es.g. 12K) è dovuto alla maggiore qualità quando si tratta di immagini. Ci sono molte più cose che i montatori possono fare con i video ad alta risoluzione che se la telecamera usata fosse per un formato nativo specifico. Sarebbe uno spreco di tempo e denaro filmare uno show usando telecamere di formato diverso solo per supportare un tipo di display specifico. Immaginate di dover fare tre riprese per uno spettacolo solo per avere una versione adatta a 720p HD, 1080p FHD e 4K 2160p UHD. I budget di produzione andrebbero alle stelle, per non parlare del fatto che le riprese e i tempi di ripresa possono richiedere da giorni a settimane. Piuttosto che fare questo, è meglio usare la telecamera a più alta risoluzione disponibile per la produzione per coprire i vari formati attraverso il processo di downscaling in post-produzione.
È ancora possibile vedere un film a 12K a condizione che sia stato adeguatamente downsampling in modo che possa essere visto da un display a risoluzione inferiore. Il downscaling o downsampling permette agli editor di prendere un formato ad alta risoluzione e campionarlo ad una risoluzione inferiore senza perdere troppa qualità. Mentre il display che è adatto per 12K è il migliore per la visualizzazione, quella particolare risoluzione può essere downsampling a 8K, 4K e 2K 1080p senza degradare troppo la qualità. Mantiene abbastanza informazioni sulla qualità dell’immagine alla risoluzione inferiore campionata senza troppo rumore o degradazione.
Nel downsampling, stiamo riducendo il numero di pixel dal suo formato nativo di 12K, ma mantiene ancora quel livello di qualità. La risoluzione 12K è 12288 x 6480 per un totale di 79.626.240 pixel (equivalente a 80 MP). Se facciamo il downsampling alla risoluzione 4K riduciamo il numero di pixel a 3840 x 2160 o 8.294.400 pixel (equivalente a 8 MP). Questo significa ridurre il numero di pixel di 10 volte. Il rapporto di campionamento è di 3 pixel a 1 o 3:1. La cosa buona di questo è che conserva ancora la qualità del video, anche se implica altri processi (per esempio la compressione, la colorazione, ecc.) nella post-produzione. La riduzione dei pixel è al fine di supportare la dimensione della risoluzione del display 4K.
Oggi, la maggior parte dei display supporta almeno 720p HD. Il fornitore di contenuti, che sia YouTube o Netflix, deve fornire il contenuto disponibile che è supportato dal display dell’utente. Supponiamo che si voglia trasmettere un video in streaming su un display HD. Le app possono rilevare il tipo di display e regolare il contenuto di conseguenza per lo spettatore. In questo caso deve abbassare la risoluzione a HD poiché non supporta il 4K.
Chroma Subsampling
La ragione principale per cui i formati downsampled sembrano ancora migliori sui display a bassa risoluzione ha a che fare con il sottocampionamento chroma. Secondo questa tecnica, il sistema visivo umano ha un’acutezza inferiore per le differenze di colore rispetto alla luminanza. Questo perché l’occhio umano è più sensibile alle variazioni di luminosità piuttosto che di colore.
Nel digital imaging, un pixel di informazione in un’immagine è diviso in 2 componenti: il luma (Y’) e due componenti di differenza di colore chiamate chroma (Cb, Cr). Cb è il blu e Cr denota la componente di colore rosso nel croma. Insieme queste informazioni sono codificate nel pixel come YCbCr, che è uno spazio di colore codificato derivato da RGB. Quando si effettua il downsampling, vengono conservate più informazioni per la componente luma.
Quando gli spettatori guardano un video downsampled sul loro display a bassa risoluzione, possono ancora vedere la qualità conservata anche ad una risoluzione inferiore. I fotorecettori dell’occhio umano contengono più cellule a bastoncello (120 milioni), che sono sensibili alla luminosità. Se il rapporto dei pixel per il downsampling è di 3:1 (da 12K a 4K), allora la conversione deve solo conservare le informazioni del canale luma di tutti e tre i pixel e scartare parte del canale croma. Si può estrapolare il valore di 3 pixel in 1, quando si effettua il downsampling da 12K a 4K.
Come risultato puoi fare il downscaling alla massima risoluzione possibile e gli spettatori non noteranno alcun cambiamento nella qualità dell’immagine. Il contenuto sarà ancora sorprendente, anche se è meglio vederlo nel suo formato nativo ad alta risoluzione.
Benefici della post produzione
Quando si tratta di post, ci sono molte possibilità per gli editor di essere creativi. Hanno molto più da lavorare in termini di dati memorizzati nei formati ad alta risoluzione rispetto a una risoluzione inferiore. Questo è il motivo per cui quando si gira in 4K e in formati più alti come il 12K, il dispositivo di archiviazione della telecamera deve essere adatto a memorizzare il video. Il supporto di archiviazione deve anche essere abbastanza veloce da gestire le velocità di scrittura dei dati durante l’acquisizione di filmati con la videocamera. CFast e UHS-II sono ideali per l’archiviazione ad alta velocità e ad alta risoluzione.
Raccolta di fotogrammi da video clip 12K permette agli editor di ottenere foto ad alta risoluzione. Questo è lo stesso con il 4K e altre fotocamere ad alta risoluzione. Questo è in realtà come un affare del tipo “prendere due piccioni con una fava”. Quando si gira per un cliente è possibile presentare sia il video che le foto della produzione. Il regista non avrà bisogno di un’altra telecamera solo per scattare fotografie quando queste possono essere prese dai fotogrammi del filmato girato con una sola telecamera.
Quando gli editor fanno il downsample, stanno anche aumentando un po’ la nitidezza a causa della maggiore densità di pixel in alcuni display a bassa risoluzione. Questo si misura in PPI (Pixels Per Inch). Più i pixel sono densi (più sono vicini tra loro) più l’immagine è nitida e brillante. A causa della maggiore densità di pixel, le linee curve nelle immagini appaiono più lisce e mostrano più profondità. Questo dà alle immagini scattate a 12K e sottoposte a downsampling in HD o FHD un aspetto stupefacente, poiché mantiene quel livello di qualità con la profondità aggiunta. Questo è ciò che fa emergere il contenuto per gli spettatori.
Quando si tratta di color grading, si hanno più dati con cui lavorare in 12K. Questo perché con più pixel, i nostri occhi possono determinare i sottili cambiamenti di colore e di gradiente nelle immagini. Con il supporto di spazi di colore come REC2020, il colorista ha una vasta gamma di colori tra cui scegliere per far risaltare le scene nel video. Questo porta a immagini dall’aspetto più realistico e vivo, con colori ricchi che si vedono meglio in modo nativo sui display 12K, ma che sono ancora perfetti quando vengono sottocampionati.
Gli editor che non hanno display 12K nativi possono comunque modificarli. Questo attraverso l’uso di software di editing video come Premiere Pro e Final Cut Pro utilizzando proxy di rendering. Il software può prendere enormi materiali a 12K e convertirli in versioni a bassa risoluzione con cui l’editor può lavorare usando, diciamo, un display 5K. Quando l’editor ha finito, può esportare il contenuto di nuovo a 12K per la distribuzione.
Il video ad alta risoluzione permette anche un migliore zoom, panning e stabilizzazione senza ottenere troppo aliasing o artefatti quando si inquadrano le immagini. Un montatore può zoomare un numero x di volte per ottenere una visione più ravvicinata di un’immagine, ma mantenendo la sua qualità. Se il regista richiede un primo piano per ingrandire il volto di un attore, il montatore può inquadrarlo facilmente senza preoccuparsi troppo dell’effetto scala che è comune con le immagini a bassa risoluzione. Le immagini possono anche essere stabilizzate molto meglio grazie alle maggiori informazioni di tracking disponibili per il software di editing.
Ci sono altri esempi, ma questi sono i più ovvi negli ambienti di flusso di lavoro post digitale. Il costo è un’altra considerazione, quindi ci deve essere un budget aperto per sostenere l’uso di telecamere a più alta risoluzione. Richiede più spazio di archiviazione per i dati, più livello di abilità per i montatori e i coloristi, costi di assicurazione più elevati per le attrezzature come la telecamera e l’aggiornamento delle caratteristiche del software.
Compressione online
C’è un articolo interessante su come la compressione online può ancora influenzare la qualità per i contenuti downsampled. Se sei un creatore di contenuti che filma con una telecamera ad alta risoluzione (nell’articolo si parla di una telecamera 4K) e ricampiona a 1080p, caricando il contenuto risultante su servizi come YouTube non si conserva la sua qualità. Questo è dovuto alla compressione. Quando il codec comprime il video per il servizio di consegna dei contenuti di YouTube, la qualità si perde in nitidezza e dettagli.
Questo è se si guarda l’immagine estremamente da vicino, nel qual caso si dovrebbe guardare il contenuto a 400x zoom come nell’articolo. Altrimenti, per gli spettatori medi non c’è modo di dire come la compressione abbia influenzato la qualità dell’immagine. La compressione del contenuto fa meno differenza di qualità tra un video 4K downsampled e un video nativo a 1080p. Anche se questo è il caso, non significa che si dovrebbe usare una videocamera a 1080p solo per i contenuti di YouTube. Ci sono state lamentele su come YouTube riduce la qualità per qualsiasi tipo di video caricato sulla loro piattaforma, ma questo è necessario al fine di conservare la larghezza di banda.
YouTube fornisce i contenuti in streaming in tempo reale e se non ci fosse compressione i colli di bottiglia possono sorgere rapidamente. Fino a quando non ci saranno più aggiornamenti alla situazione dei codec con YouTube, è ancora meglio downsample perché c’è più creatività con cui lavorare e nella maggior parte dei casi (anche quando è compresso), il contenuto è ancora molto meglio per la maggior parte degli spettatori.
Secondo l’articolo:
“Anche se, visto come YouTube è in continuo sviluppo, forse in un anno o due questo articolo diventerà ridondante.”
C’è sempre la speranza di cose migliori a venire come la tecnologia si sviluppa nel tempo.
Sinossi
Se è la qualità (ad esempio colore, tono, profondità, contrasto) e la flessibilità che il creatore di contenuti sta cercando, usare una risoluzione più alta con una telecamera 12K è sicuramente l’idea migliore per l’imaging. La ragione per cui molti registi preferiscono girare con una risoluzione più alta ha a che fare con la qualità e la creatività. Perché continuare a girare con una telecamera 1080p in FHD quando si può fare molto meglio con una telecamera a risoluzione più alta? Questo non vuol dire che ogni regista dovrebbe immediatamente sostituire le sue telecamere e passare al 4K o al 12K. Ci sono ancora i costi da considerare quando si usano telecamere ad alta risoluzione, perché sono più costose da acquistare. I registi seri (commerciali o cinematografici) probabilmente dovrebbero farlo, perché ci sono molti più benefici e vantaggi nel girare con una telecamera 12K (4K o altra telecamera a risoluzione più alta di 1080p) rispetto a una telecamera 1080p.