MALÁ RECENZE

KAMERY Canon - EOS C100

 

Domů
ukázky prací
cine kamera C100
kamera XF100
videokurz
film Atahualpa
blog aneb zápisník 7
blog aneb zápisník 6
blog aneb zápisník 5
blog aneb zápisník 4
blog aneb zápisník 3
blog aneb zápisník 2
blog aneb zápisník 1
blog o kamerách
CP pro XHA1

 

Canon cine-kamera EOS C100 je nejmenší ze tří sester - C500, C300 a C100. Je osazená špičkovým "cinema" CMOS čipem super 35mm (asi 25x14mm, 8,3Mpx), který umožňuje spolu s výměnnými canon skly EF nebo EF-S dosahovat filmového vzhledu záznamu. Kamera je vybavena kromě klasických "video" křivek - normal gammy a cine1 gammy - i dalšími  třemi křivkami, jak pro práci s velkou dynamikou kontrastů - WideDynamicRange gamma a canon-log gamma - tak pro spolupráci s fotoaparáty EOS řady - EOS gamma. Kamerová část pracuje v režimu HD 1920x1080 (50i nebo 25p), záznamová část ukládá do AVCHD 24Mbps (zvuk LPCM) na SDHC karty.

                            

ukázka z kamery C100

 

 PRAKTICKÝ POHLED NA VLASTNOSTI KAMERY C100  

Tentokrát se v recenzi nebudu věnovat žádnému typickému rozebírání vlastností kamery, ale podívám se na ni převážně praktickým pohledem (někdo by ho mohl nazvat "nevědeckým"). Úvod recenze budiž skromnou výjimkou tohoto pravidla.

Základem této kamery je vynikající čip, který je stejný pro všechny tři typy - C300, C500 i C100. Tento čip snímá plný počet vzorků pro modrou a červenou barvu a dvakrát plný počet vzorků pro zelenou, celkem tedy snímá 4x1920x1080 bodů.

Ovšem kamera C100 má omezenou kvalitu záznamu - pouze AVCHD 420 barvy 8bit, což znamená, že pro využití plného potenciálu kamery je nutný externí záznam (např. oblíbený Ninja2), který dovolí zaznamenat nekomprimovaný HDMI výstup 422 8bit v nějakém rozumném ale kvalitním kodeku (Avid DNxHD, ProResHQ).  

Cine-kamera EOS C100

 

 CANON-LOG GAMMA, CINE1 GAMMA, NORMAL3 GAMMA

Čip dokáže poskytnout jak snímání běžných kontrastů (cca 500:1 aneb 54dB) s běžnými gamma křivkami normal3 gamma (ITU709) a cine1 gamma, tak snímání velkých kontrastů až 800pct (4000:1 aneb 72dB) při použití speciální canon-log gammy. Model C100 je pak vybavený ještě navíc křivkou snímání, která leží někde mezi cine1 a canon-log gammou - je to WideDynamicRange (WDR) gamma. Tato křivka nabízí větší dynamický rozsah, ovšem s menší prací v postprodukci (canon-log gamma vyžaduje barevné korekce, vždy).

Naučit se tyto křivky používat (ve spolupráci se skvělou citlivostí čipu a vestavěnými ND filtry) je základem úspěchu pro využití plného potenciálu kamery.

srovnání gamma křivek - cine1 (běžný rozsah jasu) vs. canon-log (velká dynamika) - klikněte pro zvětšení

Jedinou malou "chmurou" je, že podle těch několika málo dostupných informací o převodníku kamery na internetu je kamera omezena poměrně nevýkonným - pouze 10bitovým A/D převodníkem. Takový převodník umí v čipu zachycené odstíny (500:1 nebo až 4000:1) převést na digitální úrovně. V 10bit provedení nabízí ovšem pouze 1024 úrovní, což znamená, že výstup z čipu je (pravděpodobně už v analogové části) nelineárně komprimovaný(zmenšený). Výsledkem této operace může být náchylnost k proužkování (banding) na jemných "jednobarevných" gradientech - například potemnělém nebi při západu slunce nebo na nerovnoměrně osvětlené bílé zdi, apod.

Ale v těchto situacích pomůže přepnout na cine1 gammu (kontrast až 500:1), která se s rezervou do 1024 vzorků vejde.

Procesor kamery DIGIC DV III pracuje asi v 10bitech s tím, že výstup z něj je pouze 8bitový. Pracuje v RGB a pro výstup signál převádí na YCC 422 (8bit). I tady by se hodil kvalitnější 12bitový procesor, pro plnou podporu cinema křivek. Tento fakt je u levnějšího modelu C100 ještě přijatelný, ovšem majitelé vyššího modelu C300 budou asi v tomto ohledu vzhledem k ceně zarmoucenější.

Čip kamery je vhodné při (výrazné) změně okolní teploty nebo při změně ISO "překalibrovat" z hlediska podání černé. Sejme se objektiv, nasadí se krytka a v menu se navolí povel ABB. Po asi 40sec je čip kamery zkalibrovaný (pro správné podání černé).

 

Cine-kamera EOS C100 - snímací čip

 

Kamera umí jak evropské tak americké snímkové rychlosti, tedy umí obě TV normy (evropské 25p i 50i a u.s. 30p a 60i), což je příjemným bonusem pro ty, kdo točí pro evropská i americká média, jsou např. dlouhodobě v zahraničí, apod.

V u.s. normě je dostupná jak snímková rychlost 24PF, tak rychlost 24p. Ovšem v obou případech jde o TV normu 23.976 FPS (ne cine 24p).

V případě záznamu 24PF je 23.976 převedeno na 60i záznam (což je u.s. vžité nepřesné označení pro snímkovou rychlost 59,94 FPS). Režim 24FP jsem nezkoušel, ale předpokládám, že když režim 24p není pravým cine režimem, že u 24PF tomu nebude jinak. Cine režim 24p má tedy pouze vyšší model C300, kde je dostupný i v menu evropských snímkových rychlostí.

 

 Odlišnosti kamery C100 od její sestry C300 

Kamera C100 má některé vlastnosti "ořezané", aby byl ochráněn prodej vyššího modelu C300. Zaznamenal jsem následující odlišnosti:

- model C100 nemá možnost volby PL uchycení objektivů (pouze EF a EF-S)

- interní záznam kamery pracuje v kvalitě 8bit 420, používá AVCHD namísto XF422 kodeku v MXF kontejneru.

- LCD kamery a hledáček mají nižší kvalitu proti LCD a hledáčku C300, liší se i umístěním. LCD u C100 je použitelné (i když umístění je problematické), ovšem kvalita hledáčku je nedostačující (trochu pomůže významně snížit brightness a lehce zvýšit kontrast, ale provedení očnice nezaručuje zastínění a barevná věrnost obrazu je nízká). Ovšem vzhledem k rozdílu v ceně (v r. 2013 byla C300 asi o 8000USD dražší než C100) není problém dokoupit si profesionální hledáček (např. Alphatron za cca 950USD).

- model C100 neumožňuje záznam 720/50p, což snižuje jeho potenciál pro záběry s nedopočteným zpomalením (slowmotion). Ovšem v praktickém pohledu lze záběry snímané v 1080/50i zpomalit na 50pct na 1080/25p, výsledek je v sw AvidMediaComposer (dík velké prokreslenosti obrazu C100) kvalitou zcela identický ke zpomalení ze 720/50p na 720/25p.

- model C100 nepodporuje snímkovou rychlost 24p pro digitální kina. Podporuje pouze snímkovou rychlost 23,976 FPS po přepnutí kamery do u.s. TV normy. Pro digital cinema 24p je tak lepší natáčet v 25p a snímkovou rychlost v závěru zpracování (před exportem pro tvorbu DCP) bezeztrátově zpomalit na 24 FPS.

- model C100 nedovolí při přehrávání natočených klipů zobrazit použité Custom Picture nastavení (C300 zobrazí u každého klipu kompletní nastavení CP). Použité CP nastavení lze u C100 zobrazit pouze u fotografií.

- model C100 je asi o 15pct menší a adekvátně lehčí, než je C300. Což je výhodou při natáčení z ruky, dokumentárně-reportážním způsobem.

- model C100 po odpojení ovládacího "madla" na pravé straně nemá na těle duplicitní ovladač pro pohyb v menu ani kolečko ovládání (například změny hodnoty clony nebo ISO). Kamera má sice základní tlačítka pro aktivaci ISO nebo IRIS (clony) přímo na těle, ovšem přiřadit další dvě tlačítka lze pouze pro povely povely IRIS+ a IRIS-, nikoliv pro povely ISO+ a ISO-. Hodnotu ISO tak bez pravé rukojeti nezměníte (asi jde o ochranu vyššího modelu, změnu by mohla přinést nová verze firmware).

- model C100 má proti modelu C300 navíc tlačítko PUSH AUTOIRIS, které při reportážním stylu natáčení pomůže s rychlou a správnou expozicí záběru. Je celkem šikovné, byť je změna kroková (po asi 1/3 Fstop), ne zcela plynulá. Naopak tlačítko AF (autofocus) se hodí jen na připravené statické záběry, ostření je pomalé (ve stylu DSLR, nikoliv videokamer). Nová ohlášená verze firmware ale přináší podporu vylepšenému základnímu objektivu EF-S 18-135mm s novým krokovým motorkem, který má být výrazně rychlejší (a tišší), tedy vhodný pro průběžné ostření.

- model C100 má v menu některé drobné funkce zablokované, například tu není automatic NoiseReduction. V drtivé většině se ale menu kamer shoduje.

- C100 nemá třetí slot pro SD kartu, na kterou se ukládají Custom profily obrazu a menu kamery. Pro ukládání je použit slot běžných záznamových karet, které se ale opakovaně formátují - tedy je nutné mít v kameře vždy pouze jen jednu kartu, případně SD kartu s nastaveními vyjmout (pro pokračující záznam na dvou kartách).

- baterie kamery není schovaná pod dvířky. Může se to zdát jako drobnost, ale v chladném počasí baterie pod dvířky vytváří jisté mikroklima (zahřívá se při používání), takže vydrží déle v provozu.

- otázkou je, zda se neliší kvalita audio modulu (tedy především kvalita mikrofonních předzesilovačů a výsledný odstup s/š). To jsem zatím neprověřil.

- ani jeden model není vybaven dálkovým ovládáním, které se zvlášť hodí při přehrávání klipů z kamery na TV. Chybějící DO považuji za jednoznačné minus.

 

Tlačítka cine-kamery EOS C100

 

 POUŽÍVÁNÍ KAMERY C100 - ERGONOMIE, ROZMÍSTĚNÍ OVL. PRVKŮ 

Používání kamery C100 je velmi příjemné. Ke kameře je připojené "madlo", do kterého se zasune pravá ruka, levá ruka pak ovládá tlačítka, optiku, případně podpírá kameru.

Pravá ruka má kromě tlačítka REC/STOP na dosah JOYSTIC - ovládací multifunkční prvek, kterým rovnou nastavíte barevnou teplotu, ISO nebo čas závěrky, případně kterým vybíráte a potvrzujete položky menu kamery. Je tu ještě tlačítko zvětšení náhledu obrazu pro lepší zaostření (MAGN.) a pak ozubené kolečko ovládání clony.

Levá ruka nejčastěji pátrá po tlačítku custom profilů - to je poměrně nešikovně umístěné (příliš dole) a navíc bez nějaké odlišné hmatové struktury (je hladké jako ostatní tlač.), takže tady moc nepochválím (přemapovat nejde).

Levá ruka pak často bude ovládat např. zobrazení waveform monitoru (velké plus při expozici cine-log nebo WDR gammy), přiřazené tlačítko pro vypnutí ventilátoru (v interiérech by rušil), tlačítko zobrazení zebry a pak ztuha jdoucí kolo přepínání ND filtrů.

Levá ruka může vyzkoušet i tlačítko PUSH IRIS (12) nebo AutoFocus (15). Zatímco autofocus nedovoluje průběžné ostření (pomůže zaostřit pouze při přípravě statické scény, což není problém udělat i manuálně), pak druhé tlačítko je přeci jen užitečnější - PUSH IRIS šetří čas, pokud potřebujete rychle měnit clonu. Změna clony sice není plynulá (ale viditelně kroková, takže pasáž této změny je lepší ve výsledném sestřihu nepoužít), ale šetří čas, protože změna je rychlejší, než točení "kolečkem" pravé ruky.Takže jisté využití tato funkce (na C300 nedostupná) má. Dejte jen pozor na fakt, že některé typy objektivů přepínají clonu "hlučněji", takový zvuk by v tichém interiéru rušil zvukovou kulisu (kvalitní objektivy ale cloní "potichu").

Jak už bylo řečeno, LCD není umístěné na ručce šikovně nahoře vpředu (jako u C300) ale poměrně nešikovně vzadu na kameře, navíc s omezenou možností vyklopení. Tady jde jednoznačně o ochranu prodeje vyššího modelu, samozřejmě v rychlosti a v nouzi (kdy nelze použít externí hledáček jiných výrobců) LCD postačí. (zaostřit se dá, ale jemné posuny zaostření v širších záběrech při rychlé reportážní práci vysledujete obtížněji).

Kamera se drží výborně, těžiště je perfektně zvládnuté, to i včetně ručky s audio částí (osazenou například externím mikrofonem). Baterie vydrží dlouho a záznamové karty (např. 2x64GB) jsou poměrně levné, takže tady jsou jen samá plus.

Poslední tlačítko, které by si zasloužilo změnu umístění (možnost zákaznického přemapování) je tlačítko DISPLEJ (vypíná všechny údaje na displeji pro nerušenou tvorbu kompozic), je umístěné pod LCD, což při použití externího LCD znamená zbytečné vyklopení (zapnutí) LCD kamery.

Jedno musím ale opravdu na závěr podtrhnout - kamera C100 se drží vynikajícím způsobem a dá se s ní (při použití objektivů se stabilizací) točit z ruky (bez nutnosti podpory nějakou konstrukcí - rigem), to i při použití pouze vestavěného LCD, což je skvělá zpráva pro mnoho dokumentaristů.

 

 OBJEKTIVY VHODNÉ PRO KAMERU C100

Kamera se narozdíl od své větší sestry (která se prodává i ve verzi s PL mount) prodává pouze s Canon EF/EF-S uchycením, tedy všechny objektivy těchto řad (i třetích výrobců) jsou k dispozici.

Řada EF je určena pro full frame fotoaparáty, což pro C100 stačí s rezervou (kamera C100 má nepatrně větší čip, než je super 35mm, necelých 25x15mm), takže tyto (byť dražší) objektivy mohu jedině doporučit.

Objektivy EF-S jsou určeny pro "super 35mm" snímače (tedy pro fotoaparáty s APS-C snímačem), na kameře C100 už někdy lehce vinětují (tmavnou rohy).

C100 nabízí dvě korekce pro tento případ - Peripheral Illumination Correction a EF-S Correction. První korekce je navázaná na samostatný firmware objektivů (kamera má firmware a pak tento dopňkový firmware podporovaných skel), kde u podporovaných typů dokáže částečně útlum osvětlení v rozích korigovat (opravdu pouze jen částečně, ale povšimnutelně). Zkoušel jsem korekci a funguje na všech mých objektivech (včetně Tokiny 11-16mm, ovšem tady si přesností korekce nejsem jist).

Druhá korekce "EF-S objektivů" nabízí digitální crop/ořez obrazu (malé zvětšení), jehož jedinou výhodou proti zvětšení dělanému v postprodukci je, že při kompozici vidíte, co bude součástí obrazu (malou roli může hrát i fakt, že korekce je dělaná na vyšší kvalitě obrazu v procesoru kamery, tedy v 10bit 422, ale neporovnával jsem, nakolik je dodatečné zvětšení v postprodukci horší). Tuto korekci nepoužívám, byť je vinětace u EF-S 18-135mm už celkem viditelná (objektivy EF řady jsou vhodnější).

Pro natáčení z ruky je vhodné mít skla se stabilizací obrazu. Dík velké citlivosti kamery ani nevadí, pokud mají horší světelnost (klasicky sklo 70-200mm/f4 IS, které je navíc o polovinu lehčí než dražší a světelnější model, váží jen 700g).

Ovšem pro filmovou kvalitu obrazu (to i v méně osvětlených interiérech) je třeba sáhnout po dražších modelech skel s pevnou ohniskovou vzdáleností, se světelností ideálně f1,4. Při mírném zaclonění (na cca F2.2) mají většinou skvělou kresbu a citlivost čipu kamery C100 dovolí snímat nádherně prokreslené obrázky s minimem šumu i při velmi malé úrovni osvětlení.

 

 AUDIO ČÁST, BATERIE, DOPLŇKY

 

Audio část C100 je kompletně převzatá z XF100 kamery. Podporuje dva interní mikrofony s dobrou citlivostí a připojení externích zdrojů (mic/line) i s napájením 48V (PH). Mikrofony je možné kombinovat (interní/externí), utlumovat attenuatory, při alespoň jednom mikrofonu v manuální regulaci úrovně je možné zapnout limiter. Audio část tak má standardní konfiguraci.

Jedinou specialitou je připojení ručky pomocí kabelu a speciálního konektoru - kameru lze tak v některých (ojedinělých) situacích provozovat bez této audio části (kamera pak nesnímá žádný zvuk, případně disponuje jednoduchým asymetrickým mikrofonním vstupem "jack" 3.5mm), odejmout lze i velké boční madlo. Tato modularita se může hodit, pokud potřebujete někdy natáčet s kamerou o co nejmenší velikosti (z nejrůznějších důvodů). Samozřejmě konektor připojení audio-části (ručky) se může nějak porouchat a je tu další potenciální problém. Ale řešení vypadá bytelně, větší tašku pro kameru (aby ručku nebylo nutno často odpojovat) lze ale jen doporučit.

BATERIE jsou bohužel specifické, starší modely nelze využít. Vydrží ale dostatečně dlouhou dobu, ke kameře je dodávaná nabíječka (pro jednu baterii nebo pro napájení kamery, současně obojí provozovat nelze). Naštěstí tyto nové baterie lze nabíjet i starší nabíječkou XF100 kamery, nabíječka se nezměnila.

Jako vhodný DOPLNĚK lze zmínit pružné uchycení mikrofonu (například firmy RODE), protože úchyt kamery přenáší ruchy ovládání. Jak už jsem zmínil, mikrofon taky v interieru zachytí zvuk větráku, ten jde naštěstí vypnout, tedy pokud okolní teplota (a od ní odvozená vnitřní teplota v kameře) dovolí.

Druhým vhodným příslušenstvím je externí hledáček, protože interní hledáček kamery je nekvalitní. Ta investice se jednoznačně vyplatí.

Posledním běžným doplňkem je externí záznam pro vyšší kvalitu (HDMI dovolí zaznamenat 8bit 422 signál v až nekomprimované kvalitě, běžně se používají Avid DNxHD kodeky nebo ProRes kodek s dat. tokem kolem 220Mbps). Kamera některé rekordéry dovolí ovládat po HDMI (zapnutí REC/STOP, embedovaný TIMECODE). Oblíbeným modelem je NINJA2, právě pro podporu ovládacích povelů.

 

Prostor SDHC karet cine-kamery EOS C100

 

HLAVNÍ ROZDÍLY V PRÁCI VE SROVNÁNÍ S REPORTÁŽNÍ KAMEROU

Klasická reportážní kamera srovnatelné ceny s C100 nedovolí (dík příliš malému čipu/čipům) takovou práci s malou hloubkou ostrosti pole (DOF), nemá ani tak velkou citlivost a vynikající kresbu, jako C100. Přesto je tu několik zásadních rozdílů, které je vhodné zájemcům o cine kameru C100 zmínit.

Především je to chybějící AUTOFOCUS, tedy automatika ostření. U reportážní kamery "pro drobné živnostníky" (s cenou do 200k CZK) jsme si už dávno zvykli, že hledáček je barevný (a ne černobílý), což pomáhá při kompozici (jejího pojetí z hlediska barev), a že je zde solidně pracující automatika ostření - autofocus (AF), byť vyšší modely profi kamer automatiku ostření také nemají. Obojí se hodí při rychlé práci reportážního typu, samozřejmě jsou tu výjimky, kdy automatika nepracuje správně.

Kamera C100 ale nemá autofocus, to je třeba zmínit (je zde pouze push AF v DSLR pojetí, který je pro průběžné reportážní ostření nepoužitelný). Není to vada, C100 je především cine kamera. S kvalitním objektivem (mechanicky slušně udělaným) a s kvalitním náhledem (interní LCD bohužel při rychlé práci už někdy "nestíhá" kvalitou náhledu na plných 100pct) je možné s C100 průběžně ostřit manuálně, ale vyžaduje to zkušenost a především trénink (a opravdu kvalitní a ideálně současně lehký objektiv).

Druhou chybějící funkcí je plynulá změna clony / plynulá autoexpozice.

Tedy především jde o fakt, že změna clony není zcela plynulá, ale jemně skoková (v menu kamery se dá nastavit, zda změna má probíhat po skocích o velikosti poloviny jednoho clonového čísla, po 1/3 nebo "FINE" - na změnu z F4 na F5 pak musíte otočit kolečkem o čtyři polohy, jde tedy o cca 1/4 krok).

Taková změna může ve výsledném sestřihu působit někdy rušivě, kameraman se při nepřipraveném reportážním natáčení ale takovým situacím nevyhne (změna prostoru a tím i osvětlení, zajde slunce, apod.), což u cine způsobu natáčení samozřejmě nehrozí. Vyzkoušel jsem ale tlačítko PUSH AUTOIRIS (12) a musím konstatovat, že výsledek je velmi slušný. Lepší je samozřejmě se takovým změnám vyhnout, ale pokud už není vyhnutí, pak stačí na chvíli zmáčknout (PUSH) tlačítko a clonu dorovnat (někdy je lepší změnu ukončit dřív, nenechat rozhodnout automatiku zcela, v případě potřeby kompromisu). Pracuje to dobře a hlavně rychle, jen pozor na levnější objektivy, které jsou občas "hlučné" (v tišším interiéru by takový zvuk rychlého přepínání clony byl zaznamenaný mikrofony kamery).

Točítko změny IRIS (clony) si pak můžete pro reportáž nastavit na FINE krok, v případě potřeby rychlé změny použijete push-auto iris a manuálně bude změna expozice jemnější. Naopak pro rychlejší přípravu záběrů u cine-způsobu natáčení si někdy nastavíte krok clony i větší (1/3), může to být někdy pohodlnější.

Nastavení barev podporuje i automatiku (použití automatiky barev ale nedoporučuji ani u reportážních kamer, z důvodu nemožnosti provedení následných barevných korekcí, pokud jsou třeba), stejně tak i zvuková část má také automatický mód (limitery ale pracují pouze v případě, kdy alespoň jeden mikrofon je v manuální regulaci, automatiky přemodulování signálu zdá se nedovolí). Čas závěrky automatické módy nepodporuje (což je jen dobře), stejně tak nastavení ISO/GAIN nepodporuje automatickou (ani plynulou) změnu.

C100 je především cine-kamera, exceluje při natáčení předem připravených scén (s důrazem nikoliv na rychlost, ale na kvalitu a estetiku uměleckého pojetí jednotlivých záběrů). Ovšem mohu potvrdit, že vzhledem k vynikající ergonomii, malé hmotnosti a skvělé citlivosti čipu má i skvělé předpoklady pro natáčení dokumentů a velmi slušně obstojí i při rychlém reportážním způsobu práce, byť tady samozřejmě bude vždy o krok zpět za klasickými reportážními kamerami, i když je  překonává jak v citlivosti čipu tak v estetice záběrů (např. s malou DOF).

 

 ZÁVĚREM

Kamera C100 je ekonomickou verzí větší sestry C300. Pohybuje se cenově v pásmu běžných 3x 1/3 HDV/AVCHD kamer (tedy jde o kamery na práci, většinou mimo broadcast, nebo v kategorii nízkonákladového dokumentu).

C100 ovšem nabízí (s externím záznamem) kvalitu, která bez problému uspěje i při náročnějším dokumentu pro broadcast (poskytovatele TV vysílání), v běžné podobě s AVCHD záznamem exceluje v lowlight situacích (záznam svateb, dokumenty), cine-log křivky dovolí pomýšlet na použití při natáčení nízkonáklad. filmů, vynikající ergonomie dovolí příležitostné použití v reportáži.

Právě univerzálnost této kamery, skvělé obrazové výsledky a cenová dostupnost (cena s nutným příslušenstvím a ext. hledáčkem pod 200k CZK) jsou těmi největšími důvody, proč ji mnoho lidí preferuje před dokonalejšími, ale méně univerzálními modely. Největší konkurentkou je Sony FS700, která nabízí režimy záznamu 50p, navíc podporuje i trikové záběry pro bezeztrátové zpomalení. Ovšem právě nepříliš povedená ergonomie kamery FS700 je často na misce vah při rozhodování.

C100 má své chyby (nejvíce zamrzí použití pouze 10bit A/D převodníku a 10bit procesoru DIGIC DV III), ovšem i přes ně jde o skvěle vybavenou kameru, která ve správných rukách dovolí snímat nádherné záběry.

Přeji majitelům této kamery jen ty nejlepší zkušenosti a hodně šťastných chvil při snímání nádherných záběrů, které tato kamera dovolí zachytit. V tomto oboru vše rychle zastarává, ale dovolím si tipnout, že tato kamera na tom nebude ještě ani za deset let vůbec špatně, věřím, že svou kvalitou udrží krok s dalším vývojem.

 

 

DODATKY A PRAKTICKÉ UKÁZKY

 

 Canon-log GAMMA - podrobné vysvětlení a praktický test expozice

 

1.  POPIS Canon-log GAMMY

Takzvaný WHITE PAPER firmy Canon (verze pocházející z 20. června 2012) popisuje CANON-LOG TRANSFER CHARACTERISTIC/Canon-log převodní charakteristiku (volně přeloženo) takto:

Současné snímací čipy videokamer dokáží produkovat lineární video-signál s dynamickým rozsahem až 72dB (4000:1), který vyžaduje konverzi A/D 12-16bit převodníkem. Tento dynamický rozsah překračuje možnosti zobrazení dnešních zobrazovačů (televizí, PC monitorů, apod.). Zachování velkého dynamického rozsahu zachyceného snímačem a jeho prezentace na zobrazovačích vyžaduje "re-scaling" (změnu rozsahu) digitálního signálu na výstupu čipu. Tato změna následně produkuje video, které není při sledování na monitoru uspokojivé (je našedlé a nebarevné), jde o takzvané DIGITAL INTERMEDIATE (DI) Systems (systémy digitálního "intermediátu", jakéhosi "mezistupně při zpracování), které začala vyrábět firma Kodak (její 10bit logarithmic Cineon system).

Canon-log je unikátní převodní charakteristika, která vychází vstříc přání kameramanů rozhodovat se o expozici na základě technik měření světla, které se u filmu dlouhodobě používají. Proto je digitální kvantizace canon-logu speciálně upravena tak, aby byl zachovaný celý tonální rozsah scény, to i v jejích tmavých nebo naopak velmi světlých částech.

Canon-log tedy zachovává tento plný tonální rozsah scény transformací lineárního digitálního výstupu čipu do nelineární (logaritmické) podoby. Zpracování je podobné, jako v Cineon systémech při transformaci filmového negativu do digitálního intermediátu (Digital Intermediate DI process).

Pro filmovou nebo televizní prezentaci jsou nutné dokončovací práce, tedy barevné korekce velkého rozsahu - grading, s jejichž pomocí se teprve dosáhne požadovaného vzhledu.

 

Práce s digitální filmovou kamerou sebou nese posuzování hlavních parametrů:

- citlivosti kamery (Lens-camera sensitivity - EXPOSURE INDEX)

- dynamického rozsahu kamery (EXPOSURE LATITUDE)

- kvalitu odstupu signálu od šumu kamery (Camera signal to noise performance or level of "GRAININESS" in the image)

 

Citlivost tradiční videokamery je vztažena k osvícení scény a je měřena standardizovaným způsobem:

- osvětlení scény 2000lux při 3200K, expozice na referenční bílou s odrazivostí 89,9%, zesílení kamery nastaveno na 0dB (Gain), Gamma a vylepšení detailů vypnuty, nastaví se clona tak, aby úroveň jasu (Luma) na waveform monitoru byla 100pct (100IRE).

Například u C300 je pak výsledná citlivost kamery změřena jako clona F10 (při výše uvedených podmínkách) s výkonem v odstupu signálu od šumu 54dB. Lepší kamera by měla citlivost např. F11 a horší například F8, horší odstup s/š by například byl 49dB, lepší odstup by byl např. 56dB.

 

ZÁKLADNÍ IMPERATIVY FILMOVÝCH KAMERAMANŮ

Filmoví kameramani jsou neustále konfrontováni s několika naprosto základními aspekty snímání obrazu, které se snaží sladit pro co nejlepší výsledek záznamu scény (konkrétní používanou technologií), tak jak umožní osvětlení scény a umělecké tvořivé pojetí záběru (viz obrázek).

 

Je to citlivost kamery, dynamický rozsah (Exposure Latitude) aneb schopnost zaznamenat určité rozpětí kontrastů v jedné scéně, požadovaná hloubka ostrosti (malá nebo velká DOF aneb Depth of Field), odstup signálu od šumu (který je daný jednak vlastnostmi čipu a pak použitým zesílením aneb Gainem). To jsou základní (řekněme technologické) parametry - imperativy - práce filmového kameramana.

Samozřejmě, že se už během natáčení počítá s možnými úpravami v postprodukci, což v dnešní digitální době platí dvakrát (často spíš bohužel než bohudík, neboť méně zkušení kameramani mají často pocit, že se to pak v počítači "už nějak dodělá", takže úroveň vstupních záběrů je dnes často nižší než dříve, v dobách s menšími možnostmi následných úprav). Například v časech filmové suroviny docházelo občas k přeexpozici nebo podexpozici světlocitlivé emulze, což bylo třeba následně kompenzovat v laboratořích tzv. PUSH nebo PULL procesem při vyvolávání.

V digitální době máme díky technologiím okamžitý (realtime) náhled výsledku snímání, takže kameraman může dělat přesnější a lepší rozhodnutí při nastavování parametrů kamery, kdy zvažuje který parametr má nad jakým přednost, dle pojetí záběru. Ovšem znalost senzitometrické charakteristiky digitální kamery (the sensitometric characteristics) je pro správné nastavení těchto parametrů nezbytná.

Jedním z pěkných příkladů takové volby je snaha o dosažení malé DOF (tedy nutnost co největšího otevření clony), kdy je třeba kompenzovat expozici ND filtrem, případně snížením ISO.

"Šém do Golema" aneb kameramanské imperativy (zdroj Canon)

 

CHARAKTERISTIKA SNÍMACÍHO CMOS ČIPU EOS C100

(při použití canon-log gammy)

Charakteristiku snímacího CMOS čipu Canon camer C500, C300 a C100 ukazuje následující tabulka jako vztah mezi expozičním indexem (Exposure Index IE) měřeným v jednotkách ISO a dynamickým rozsahem čipu (Exposure Latitude) měřeným v procentech osvícení scény (nebo expozice nad 18pct šedou).

První řádek je duplicitním údajem k druhému (jde o stejný parametr, ale udaný jako GAIN - zesílení, udává se v logaritmické stupnici v decibelech/dB). Druhý řádek ukazuje hodnotu ISO (ovšem podtrhněme, že v dalším textu doplníme důležité podrobnosti k tomuto údaji), třetí řádek ukazuje celkový dynamický rozsah čipu vyjádřený lineárně (v procentech) a čtvrtý řádek ukazuje nelineární stupnici clonových čísel nad 18pct šedou.

Nominální hodnota čipu je uvedena červeně - ISO 640 (0dB GAIN) odpovídá 600pct lineárního dynamického rozsahu snímacího čipu, tedy nad referenční 18pct šedou je možné exponovat 4.9 T-stop.

Maximální dynamický rozsah má čip při nastavení ISO 850 (2.5dB GAIN), kdy dokáže snímat 800pct dynamického rozsahu a 5.3 T-stop nad 18pct šedou.

Nejlepší hodnota odstupu od šumu je dosažena při ISO 320 (-6dB GAIN), kdy kamera dokáže snímat 300pct dynamického rozsahu (což odpovídá využití běžné TV gammy ITU709 s knee nebo cine1 gammy).

f-stop a T-stop jsou jednotky související s clonou a osvětlením. Stručně řečeno f-stop je jednotka určující množství světla (nebo expozice), kde každé další číslo znamená dvojnásobné množství světla (f/1, f1.4, f2, f/2.8, f/4, f/5.6, f/8, f/11, f16, f/22, ...). T-stop (Transmission-stops) je přesnější jednotka, je to f-stop údaj opravený podle účinnosti (útlumu) optické soustavy objektivu. Takže pokud máte objektiv se světelností f2 a s účinností 75pct, pak jeho T-stop bude T2.3 (detaily viz wikipedia - F-number). Proto se T-stop občas používá pro přesnější kalibraci objektivů namísto f-stop, zvlášť pokud se používají externí expozimetry.

 

TŘI TYPICKÉ SCÉNÁŘE SNÍMÁNÍ

- optimalizace reprodukce tónů při běžném osvětlení

- snížení hladiny šumu pro precizní obraz (např. pro tvorbu chroma key)

- dosažení maximálního dynamického rozsahu pro scény s vysokým kontrastem

 

První scénář předpokládá využití ISO 640 (0dB gain), kdy jsou jak tmavé tak světlé části rovnoměrně exponované. Kamera má 600pct dynamického rozsahu při odstupu signálu od šumu 54dB

(tady je třeba vzít v potaz i například vliv záznamu, kdy například AVCHD s GOP vytváří ve snímcích jisté nepravidelnosti, které šum na větších tmavších plochách zvýrazňují - je zde cyklus 11 snímků, které se opakují, interně v této skupince pak každý třetí snímek je "lepší", následují vždy dva "horší-rozdílové", první snímek je pak ještě odlišný proti všem ostatním. Vyšší model C300 trpí tímto dík kvalitnějšímu záznamu méně).

 

Při běžném snímání je třeba přihlédnout i k omezením REC 709 gammy, která je standardní TV normou pro HD video (ITU R 709), viz následující obrázek.

 

Výrobci kamer přidali na gamma křivku bod ohybu - "knee" (koleno), které dovolilo v místech s vysokým jasem (highlights) zvýšit dynamický rozsah. Z praktických zkušeností následně vyplynulo,že dynamický rozsah lze zvýšit na max cca 300pct, nad touto hodnotou už se projevují vady v podání barev. Pro větší dynamický rozsah je tak nutné využít canon-log gammu, která samozřejmě ale vyžaduje časově náročný grading v postprodukci.

Druhý scénář pro snížení hladiny šumu snížením ISO na 320 (-6dB GAIN) omezuje šum v tmavých částech obrazu, což usnadňuje například precizní klíčování na modrou nebo na zelenou, ovšem snižuje schopnost snímat jasy nad 18pct šedou na 3.9 T-stop (300pct v lineárním vyjádření). Ovšem 300pct skvěle konvenuje s využitím standardní TV gammy R 709 nebo cine1, takže tady je třeba jen kontrolovat svícení scény, aby nedocházelo k velkým kontrastům.

Tento proces "potlačení" je obdobou PULL procesu dlouho používaného ve filmových laboratořích.

 

Třetí scénář snímání pro maximalizaci dynamického rozsahu snímacího čipu předpokládá použití ISO 850 (2.5dB GAIN), kdy lze snímat 800pct dynamického rozsahu (samozřejmě při použití canon-log gammy). Další zvyšování ISO/GAIN snižuje odstup signálu od šumu, nad ISO 3200 výrazně. Jde o obdobu PUSH procesu známého z filmových laboratoří.

V závěru tohoto obsáhlého úvodu do problematiky snímání s canon-log gammou kamery C100 s novým super35mm cine CMOS čipem je třeba zdůraznit ještě jeden důležitý fakt. Pro optimální grading je vhodné, aby tyto speciální logaritmické "filmové" gammy měly nejméně 10bit nebo lépe 12bit kvantizaci. Při 8bit kvantizaci je k dispozici pouze 254 hodnot pro úrovně barev RGB, což může někdy při následných úpravách v postprodukci podporovat banding (proužkování na jednobarevných gradientech). Svým způsobem pak tady trocha šumu u 8bit kvantizace pomáhá, tvoří přirozený dithering (rozbitý jednolitých barevných ploch drobnými nepravidelnostmi).

Záznamová část pracuje v 8bit (to i u vyššího modelu C300, který má 10bit HD-SDI výstup, dva bity v desetibitovém slově SDI protokolu jsou nevyužité), takže jediným modelem s vyšší kvantizací je Canon EOS C500, viz následující obrázek.

Vyšší model EOS C500 jako jediný poskytuje možnost využít vyšší kvantizaci canon-log gammy, vhodné pro grading na nejvyšší profesionální úrovni. Při kvantizaci 12bit je pak k dispozici 4064 úrovní, což už plně dostačuje pro plně profesionálně pojatý grading.

 

 

2. ZÁLUDNOSTI EXPOZICE EOS C100 PŘI POUŽITÍ CANON-LOG GAMMY

 

Je třeba si uvědomit, že výše uvedený popis funkcí (vycházející z výše zmíněného Canon-log White Paper) má v praxi některé zajímavé záludnosti. V této druhé části se stručně budeme věnovat právě jim.

 

Co je vlastně u digitálních přístrojů citlivost (Exposure Index EI) udávaná v ISO?

Jak ukážou následující obrázky, expozice digitální kamery je narozdíl od filmové suroviny v něčem jednodušší (dík okamžitému náhledu) a v něčem složitější (viz dále). Kde tedy vzniká citlivost a co přesně ovládáme pomocí hodnoty ISO/GAIN?

Digitální kamera a její snímací čip má svou analogovou a digitální část. Analogovou část tvoří snímací čip, respektive světlocitlivé polovodiče snímající světlo, v této části probíhá již odšumění (odečtením "v pauzách snímaného šumu" čipu od aktivního signálu v rozdílovém zesilovači), následuje první (analogový) zesilovač, převodník A/D (klíčový pro kvalitu převodu, podle kvality kvantizace 10-14bit) a signálový zesilovač (kde se aplikuje například GAIN - elektronické zesílení udávané v dB a mnohé další úpravy, které většinou ovládáme z MENU kamery).

Prostá logika říká, že základní citlivost snímače je daná jeho konstrukcí. Tedy rozhoduje počet světlocitlivých bodů, jejich fyzická velikost, další parametry a kvalitu ovlivňuje fakt, zda je počet bodů dostatečný pro všechny tři RGB složky nebo zda se provádí dopočet barev v procesoru (tzv. debayering), to vše doplňují technologické fígle výrobců (např. diagonální umístění světlocitlivých prvků, back-iluminated CMOS konstrukce, mini-čočky minimalizující světelné ztráty, kouzla prvních dešumátorů v analogové oblasti, IR a OLP filtry, atd). Ale základní citlivost je daná konstrukcí a ovlivňuje ji pouze běžné nastavení expozice:

- clony

- ND filtru

- času závěrky

Ovšem u C100 jsou zde následující kouzla, záleží totiž na tom, jakou gammu použijete!

Pro názornost budeme střídat pouze dvě gamma křivky - cine1 gammu a canon-log gammu. Cine1 je běžná gamma křivka, kterou mívají všechny HD kamery (už od časů Canon HDV kamery XH-A1, ale znají ji i jiní výrobci), je jen trochu měkčí v podání větších kontrastů, střední část (která připadá často na obličeje) je lineárnější. Standardní R 709 gamma je strmější (méně zahnutá), ale u Canon C100 (i C300) zase dovolí využít bod ohybu knee. Normal gamma s knee tak není od cine1 zase tak vzdálená, cine1 dovolí snímat max 300pct kontrastu.

Naopak druhá canon-log gamma je velmi vzdálená standardnímu průběhu, dovolí snímat až 800pct kontrastu (ale vyžaduje grading, jak jsme si výše řekli).

 

Takže Canon-log gama se chová následovně:

 

Toto je standardní expozice nastaveného ISO 640 (bez přepalu).

 

Toto je ta samá expozice, ovšem odclonil jsem, aby na čipu vznikl malý přepal. Všimněte si zásadního momentu, že na signálu vznikl ořez, aniž by ovšem signál dosáhl úrovně alespoň 100pct (kterou indikuje ZEBRA, na waveform osciloskopu na obrázku výše je to úroveň označená tučnou linkou kousek nad vrcholem signálu).

Jeden by si myslel, že když sníží ISO, že ořez zmizí, protože ISO přece ovlivňuje citlivost (nebo že by ne?), kuk na další dva obrázky.

 

A jejda, kdepak. Ořez vzniklý odcloněním stále zůstává. Snížení ISO na 320 jen šouplo tento ořez na nižší hodnotu (modulaci na svislé ose odhadneme podle tlustších linek na pokles z 95pct na 80pct).

Tak co se stane, když teď přicloním?

 

Už to vidím, ořez zmizel, ovšem snížená (PULL) expozice zůstala. V tomto nastavení s ISO 320 je ideální snímat podle výše zmíněného scénáře "malého šumu", ovšem skoro bych doporučil zvážit použití cine1 gammy (canon-log vychází dost tmavý a čip stejně v tomto nastavení má jen 300pct dyn. rozsahu). Zapamatujme si tento stav jako první klíčové místo porovnání se cine1.

A co scénář maximálního dynamického rozsahu, co nabídne ten? Bez změny expozice tedy změníme ISO320 na ISO850 a uvidíme, co se stane:

 

Vršek signálu je konečně na 100pct modulace (tlustá linka, nad ní je jistý rezervní prostor, tzv. superwhite) a není oříznutý. Tedy ISO 850 dovolilo maximální promodulaci canon-log gammy. Odcloněním by vznikl ořez stejný jako v předchozích příkladech. Zapamatujme si i tento stav jako druhé klíčové místo srovnání se cine1.

Ale co se stane, když nechám expozici správnou a zvednu nyní ISO?

 

To snad ne, malé zvednutí ISO z 850 na ISO 1000 a je tu oříznutí, které ovšem nevzniklo chybnou expozicí na čipu, ale saturací signálového zesilovače, který je za čipem a A/D převodníkem v následujícím signálovém procesoru.

Kdybych ISO dále zvedal, vršek zůstane na své úrovni (nedosáhne maximální modulace waveformu) ale oříznutí se bude zvětšovat.

 

A jak to probíhalo se cine1 gamma? Ještě zajímavěji (všímejte si dvou teček mírně pod sebou na maximální úrovni signálu, jsou mírně nalevo od středu obr.):

 

První obrázek (v této druhé sérii je jiný, ale to ničemu nevadí) je c-log s ISO 320, který je exponovaný přesně tak, aby právě zmizel přepal na čipu. Modulace je snížená díky zeslabení v zesilovači nastavením ISO 320 (viz první klíčový bod předchozí série). Dynamický rozsah je podle charakteristiky čipu 300pct, což znamená, že canon-log bude mít sice jiný průběh, ale zcela stejný rozsah, jako cine1.

Co se tedy stane, pokud nyní bez změny expozice(!) přepneme na cine1 gammu?

 

Dynamický rozsah čipu je 300pct (na ISO320), což je stejný rozsah, jako má cine1. A přesně podle tohoto předpokladu nedošlo k přepalu, signál přesně vyplňuje modulační rozsah (to včetně rezervního přesahu "superwhite").

Nyní vyzkoušíme PUSH proces, tedy co se stane, pokud je světlo slabé a my ho zesílíme pomocí ISO/GAIN?

 

Simulujeme slabé světlo (přicloněním), takže modulace signálu klesne z předchozího maxima na 80pct. Nyní zvýšíme ISO tak, abychom dosáhli opět stejného maxima modulace.

 

Zvýšením ISO na hodnotu 1000 jsme dosáhli maximální možné modulace (osobně bych raději v praxi používal o vous menší promodulovanost, aby při změně světla nedošlo hned k přepalu), takže tento PUSH scénář se chová přesně jak má. Akorát jsme snížili odstup signálu od šumu, nad ISO cca 3200 by to bylo znatelnější. Rozdíl proti canon-log je zřejmý, modulaci lze s pomocí ISO dostat na maximum.

Nyní zkusíme porovnat c-log s ISO850 a cine1 s ISO320. Dojde při stejné expozici (množství světla na čipu) k přepalu?

 

Nastavíme nejprve Canon-log gammu při ISO 850 přesně tak, aby akorát zmizel přepal, takže čip by měl snímat maximální 800pct rozsah jasů (72dB). A nyní (bez změny expozice a osvětlení!) přepneme ISO na 320 a gammu na cine1.

 

Měl by podle mě nastat ořez, protože ISO320 mám mít podle charakteristiky jen 300pct dynamický rozsah (63,5dB aneb 1500:1), ale nevypadá to na nějaký zásadní problém expozice. Samozřejmě předpokládejme, že waveform monitor na LCD kamery je přiměřeně kvalitní. Já tam nějaký zřetelný ořez vzniklý přepalem prostě nevidím (zkontroloval jsem to ještě na dalších dvou expozicích a vypadá to prakticky stejně).

Čím to může být?

Například tím, že canon-log snímá rozsah 72dB (800pct aneb lineárně vyjádřeno kontrast 4000:1) při zvýšeném iso 850 (+2,5dB gain). Zatímco cine1 gamma snímá rozsah 63,5dB (300pct aneb 1500:1 kontrast), ovšem při nastaveném iso320 (-6dB).

72dB - 63,5dB = 8,5dB, ovšem dík sníženému gainu zesilovače z +2,5dB (log) na -6dB (cine1) vzniká "rezervní prostor" (hodnot A/D převodníku) 6+2,5=8,5dB, který přesně dorovná 63,5dB do těch 72dB (na které je A/D převodník přesně zkalibrovaný). Bez snížení gainu by došlo k saturaci (ořezu signálu) v zesilovači už na 63,5dB, které by A/D převodník převedl jako maximální limitní hodnotu.

Jediným rozdílem je rozsah modulace - log nepřesáhne výše na WF zobrazenou úroveň (což je zjevně dané faktem, že zesilovač GAIN/ISO je před A/D převodníkem, dík čemuž je jejich součinnost přesně zkalibrovaná), zatímco cine1 dosáhne maximální hodnoty superwhite (cca109pct).

Pozor také na fakt, že dík snížení ISO z 850 na 320 dojde u cine1 k horšímu prokreslení v černé (zesilovač je při 0dB zisku kalibrovaný na ideální rozsah analogového signálu z čipu, při -6dB se projeví jako "zeslabovač", tedy sníží modulaci analogového signálu v oblasti černé, při A/D převodu je pak tato oblast logicky - vzhledem k menší modulaci - vzorkovaná menším počtem digitálních vzorků). Viz poslední dva obrázky WF monitoru výše (kuk na rozdíly v oblast černé).

Přidejme oficiální Canon obrázek dynamických průběhů a spějme k vyhodnocení testu.

 

Konstatujme, že zatímco rozdíl v průběhu signálu je jasně patrný (je daný jiným zakřivením gammy, u canon-log zvlášť v oblasti černé), tak při snímání canon-log gammy s ISO 850 a cine1 gammy s ISO 320 osobně nevidím výrazný rozdíl  dynamického rozsahu, jak ho popisují snímací charakteristiky čipu (pro canon-log a cine1 gammu).

Je zřejmé, že dík snížení ISO/GAINU o 8,5dB (z ISO850 na ISO320) lze vytvořit "rezervu" rozsahu A/D převodníku, která přesně dorovná rozdíl v dynamice snímaní těchto gamma křivek (tedy rozdíl mezi 72dB canon-log gammy a 63,5dB rozsahu cine1 gammy, 63,5dB + 8,5dB = 72dB), ovšem za cenu horšího průběhu signálu (nejen v oblasti černé, canon-log lépe distribuuje digitální vzorky v celém dynamickém rozsahu a poskytuje kvalitnější výchozí materiál pro barevné korekce).

Takže co to všechno vlastně znamená, co je to vlastně ISO/GAIN u digitální videokamery? Popíšeme si vše podrobně pro obě dvě gammy.

 

Canon-log gamma - souhrn

Tady je vše jasné a vše se chová plně podle předpokladů. Canon-log dokáže vytěžit celý dynamický rozsah čipu (800pct), takže pokud expozici čipu dostanete například odcloněním nebo vypnutím ND filtru do přepalu (příliš mnoho světla saturuje světlocitlivé body čipu a ty už na další změnu jasu dále nereagují, jsou už na svém maximu), pak snížením ISO ovládáte jen následný zesilovač, tedy zeslabením modulaci na WF monitoru snížíte, ale přepal tam už logicky zůstane. Takže  -6dB aneb ISO 320 se projeví zeslabením modulace (za 100pct například na 80pct), zesílením modulaci zvýšíte až na maximum 100pct (při ISO 850).

V druhém případě, kdy je expozice čipu správná (bez přepalu) a modulace je na maximu (ISO 850) a my záměrně zvýšíme ISO na 1000, pak ořez vznikne až v zesilovači, opět je vše jak má být (samozřejmě, pokud je šero a světla je málo, pak se zesílení pomocí ISO/GAIN bude hodit a k ořezu nedojde, protože signál je malý; zhorší se ale odstup signálu od šumu - půjde tedy o PUSH scénář). Zesílení signálu tedy neovlivňuje přímo expozici snímacího prvku (ta je daná konstrukcí), ale je pouhým zesílením/zeslabením signálu v signálovém procesoru kamery (buď už v analogové části čipu nebo až za A/D převodníkem v signálovém procesoru kamery).

ISO je tak vlastně zesílení (GAIN) a proto se dá v menu kamery navolit, zda chcete používat jednotky dB nebo ISO. V druhém případě bude jen údaj konvenovat s expozimetrem, pokud tedy používáte nějaký vlastní, v takovém případě pak bude lepší použít jednotky ISO. Při běžné reportážní práci má ale TV kameraman představu o odstupu signálu od šumu právě podle navoleného gainu v dB (kamery mají přepínač s třemi polohami low, middle, high, kde si v MENU kamery navolíte například -6dB pro slunečné dny, 0dB pro interiéry a +6dB pro podvečer). Takový kameraman bude preferovat GAIN s údaji v decibelech. Toto nastavení je tak spíš věcí zvyku a stylu práce (při filmovém snímání je čas na přípravu záběrů a tedy i na práci s expozimetrem).

 

Cine1 gamma - souhrn

Druhý případ je obdobný.

Cine1 gamma je kontrastnější, má tvrdší průběh v černé, ale jinak reaguje zcela stejně. Pokud nastavíte ISO 320 (rozsah 300pct) a nastavíte expozici tak, aby právě zmizel přepal, pak získáte maximální modulaci s minimálním šumem.

 

Jde tedy o PULL scénář, pro rozhodnutí, zda je lepší průběh cine1 (malý šum na ISO320) nebo průběh canon-log gammy (lepší gradace v černé, celková jemnější tonalita i v oblasti středních šedých a asi o vous lepší dynamický rozsah) je třeba si udělat testy a obraz pečlivě posoudit na monitoru ve stavu po korekcích (gradingu).

Pokud ISO u cine1 nastavíte na 850, získáte (u stejného množství světla jako u canon-log a na stejném ISO, s expozicí "právě bez přepalu na čipu") výrazný "přepal" (* my už ale víme, že to je "ořez-typ2" v zesilovači a ne přepal na snímacím čipu).

Pokud ISO snížíte u cine1 na 320, tak ale tento "přepal" prakticky zmizí (porovnáváno bez změny expozice s canon-log s ISO850), jde totiž pouze o saturaci signálového zesilovače, snížením jeho zisku o 8,5dB z ISO850 aneb plus 2,5dB na ISO320 aneb minus 6dB dorovnáme chybějící prostor v zesilovači a tak zamezíme ořezu signálu dík jeho saturaci). Lišit se ale bude průběh obou signálů, canon-log gamma poskytne mnohem rovnoměrnější rozložení digitálních vzorků signálu (v celém dynamickém rozsahu) a tím dovolí docílit lepší výsledky gradingu v postprodukci (viz obrazové testy dále).

 

Cine1 vs Canon-log gamma - závěr

Zdá se, že rozdíl ve schopnosti zachytit stejné množství světla není mezi canon-log gamma a cine1 gamma nijak velký, ovšem rozdíly jsou především v průběhu tohoto signálu. U obrázků s canon-log gamma je patrný jemnější průběh tonality, navíc pokud nastavíte stejné ISO u obou gamma křivek, pak canon-log má jednoznačně lepší snímací charakteristiku (u cine1 dojde při stejné expozici a ISO mnohem dřív k ořezu).

 

                       

--------------------------

 

Jedna z věcí, která z toho všeho plyne, je otázka, zda je lepší snímat s Canon-log na ISO 320 (a pak zesílit signál v postprodukci) nebo je lepší snímat na ISO 850 (v signálu bude sice větší šum, ale také na výstupu významně vyšší modulace 100pct - viz druhé klíčové místo první části měření WF monitorem; na čipu pak bude i větší dynamický rozsah)?

Dle mé praxe s Canon C100 je jednoznačně lepší snímat na ISO 850, získáte větší promodulovanost signálu. Canon-log gamma sama mírně potlačuje viditelnost šumu (byť je třeba tohle posuzovat až po korekcích), při znatelnějším šumu je možné využít NoiseReduction (NR+2 má malý vliv na kresbu), případně pro malý šum je dobré využít s canon-log i ISO 640, sice má o něco nižší dynamický rozsah, ale vychází v praxi moc pěkně.

U Cine1 je pak jasné, že není problém použít "vždy, když to jde" ISO 320 (GAIN minus 6dB). Vznikne tím signál s velmi malým množstvím šumu).

Nakonec se bez mučení přiznám, že obrázky snímané s canon-log jsou u vysokých kontrastů prostě lepší (příjemnější na sledování, často lépe vycházejí barvy, s malou výjimkou podání žluté barvy, která jde do zelena), ovšem materiál se musí následně korigovat. Cine1 signál se nemusí korigovat a je možné, že bude mít nižší šum; ovšem podání barev a jemné přechody tónů mohou vycházet "tvrdší", o vous víc kontrastní. To je další pěkný příklad "kameramanské volby" - kdo korigovat nechce (ať už z jakéhokoliv důvodu, třeba u malých rychlých projektů nebo u zakázek, kde se dělá jen běžná postprodukce s minimem korekcí), ten bude točit na cine1 gammu, byť s některými omezeními, které z toho plynou, ostatní na canon-log gammu.

Takže teď už víte, kdy vzniká "přepal na čipu" a kdy "ořez v zesilovači", jak se přepaly a ořezy chovají při použití cine1 a jak při použití canon-log a co přesně nastavuje parametr ISO/GAIN .-) ...?

 

C100 a práce s hloubkou ostrosti DOF s využitím ND filtrů

 

Co je ISO/GAIN už tedy víme (...zesílení nebo zeslabení signálu v signálovém procesoru kamery), jako poslední část tohoto doplňku o expozici s canon-log gamma křivkou jsem si ponechal ukázku využití interních ND filtrů.

Díky nim se velmi snadno s C100 pracuje s hloubkou ostrosti, kameraman s jejich pomocí kompenzuje otevření clony, které je pro práci s malou DOF nutné.

První obrázek je snímaný bez ND filtru s clonou F11, druhý s ND1  s clonou F5.6 a třetí obrázek je s ND2 s clonou F2.8, což samozřejmě poznáte na pěkném rozostření střechy v pozadí, poslední obrázek má tedy nejmenší DOF (hloubku ostrosti).

Ovšem jak to je s canon-log, pokud exponujete podobnou scénu s velkým kontrastem, tak nastavíte (podle svého vkusu) ISO 640 nebo ISO 850. Jenže pokud chcete malou DOF, musíte použít ND filtr, který "dočerní" tmavší části obrazu, které tak prakticky nepůjdou příliš "vytáhnout" korekcí v postprodukci.

Který obrázek je pak lepší, ten s ND filtrem a malou DOF nebo bez ND s velkou DOF, který pak v postprodukci ale trochu zesvětlíte?

- praxe odpovídá, že pokud nemáte nejvyšší model C500 (s 10-12bit kvantizací), pak černou příliš v postprodukci nevytáhnete (dvakrát to platí, pokud nepoužíváte externí záznam s alespoň 200Mbps a I-frame only kompresí). Takže dle mých zkušeností klidně použijte ND2 filtr, získáte maximum možného a lepší výsledek při snímání s canon-log. Na zvážení je využití ISO640, které canon-log gammě dle mého velmi "sluší", vzniká příjemný obrázek s pěknou tonalitou.

 

ZÁVĚREM PÁR SLOV ODBORNÍKA (K ODSTUPU SIGNÁLU OD ŠUMU)

Jak napsal zkušený Alan Roberts ve svém měření kamery EOS C300 pro BBC - ADDENDUM 70 : tests and settings on a Canon EOS C300, na str. 14 a 15 (C300 a C100 mají zcela stejný čip, A/D převodník a signálový procesor):

Since the camera’s digital processor handles only 8bit signals at the output, it may not be handling more than 10-bit data at the ADCs, and so non-linear ADCs make a lot of sense. It is clear that a better digital processor would result in significantly lower noise values in this camera. However, this non-uniform distribution of noise gives the pictures a more film-like appearance, where the pictures appear to be ‘more quiet’ than the numerical analysis alone would indicate.

- jelikož signálový procesor kamery poskytuje na výstupu pouze 8bit signál, je možné, že A/D převodník pracuje pouze v 10bit. Takže nelineární A/D převodník dává velký smysl (*jelikož čip poskytuje v canon-log 4000 : 1 úrovní ale 10bit vzorkování poskytuje pouze 1023 : 1 úrovní, dojde k hrubšímu převzorkování analogového sygnálu a tím ke snížení kontrastního poměru, samozřejmě se tím sníží i odstup signálu od šumu). Je jasné, že lepší signálový procesor (s lepším A/D převodníkem) by znamenal významně nižší hladinu šumu této kamery. Ale díky nepravidelné distribuci šumu (*viz obrázek níž, distribuce v rozpětí černá-bílá v signálu) působí šum méně rušivě až "filmově", tedy lépe, než jak by napovídaly čistě číselné údaje.

...distribuce šumu u C300 je poměrně nelineární (v černé bývá vždy více šumu než ve světlých částech obrazu, tato závislost bývá lineární - tady je ve středních tónech propad křivky s menším šumem, naznačuje to speciální odšumění provedené už v analogové části čipu). Je tady dobře vidět, že výrobce věnoval konstrukci snímacího čipu této kamery opravdu zvýšenou pozornost.

 

Závislost odstupu signál/šum (dB) na nastaveném zesílení (GAIN/ISO) ukazuje následující obrázek. Úroveň šumu stoupá vždy o 3dB při  každém zvýšení gainu o 6dB. Alan Roberts v textu této pasáže ale udělal poznámku, nad kterou je nutné se trochu více zamyslet.

Podle Alana Roberts a jeho zkušeností průběh této charakteristiky dokazuje, že zesílení je aplikované už v analogové části, tedy ještě před převodníkem A/D, viz str. 15, 5. odstavec:"This is inevitable where the gain is applied in the analogue signal, since 6dB gain doubles the signal level, but only doubles the noise power rather than noise voltage, thus 0.5dB/dB is the expected slope of the curves".

- Při takovém provedení zesílení (ještě před A/D převodníkem CMOS čipu) by zaprvé RAW výstup už obsahoval aplikovaný GAIN/ISO, který by nešlo změnit v postprodukci (jak je u RAW souborů běžné). Ověřit tento předpoklad by vyžadovalo otestovat nejvyšší model C500, který umožňuje RAW výstup (12bit). Ten ale bohužel nemám k dispozici.

(klikněte pro zvětšení obrázku.)

- Druhou okolností takového uspořádání je fakt, že přímo převodník A/D je místem, kde se aplikuje gamma (různě nelineární převod). Tedy lineární výstup čipu (vyjádřený kontrastním poměrem např. 4000:1 pro 800pct dynamického rozsahu) je nelineárně převeden - podle zvoleného typu gamma křivky (získáte tedy dvě odlišné digitální hodnoty, podle zvoleného typu gamma křivky).

Stejná amplituda analogového signálu (odpovídající například 18pct šedé) je tak jednou převedena jako např. úroveň 88* color level (v 8bit kvantizaci) pro canon-log a podruhé třeba jako úroveň 124* color level pro cine1 gammu (*zvolené hodnoty jsou jen odhadem). Znamenalo by to, že omezení dynamického rozsahu pro normal gamma na 300pct by vznikalo až při převodu A/D, pouhou aplikací gamma křivky se strmějším průběhem (na jinak zcela identický signál na výstupu čipu).

Tomu odpovídají i závěry tohoto testu, kdy expozice čipu je stále stejná a výstup se liší pouze dle kombinace nastavené gamma křivky a nastavení GAINu (tedy snížení GAINu z +2.5dB na -6dB tedy celkem o 8.5dB může zajistit, že signál je i při cine1 gamma přenesen A/D převodníkem prakticky bez ořezu; více smyslu dává i úzká vazba mezi přesně nastavenou úrovní výstupu zesilovače pro maximální rozsah canon-log gammy). Vazba (propojenost) správně nastavené expozice - správně nastaveného zesílení(gainu) - správně zvolené gammy je umístěním zesilovače před A/D převodník posílena, je mnohem těsnější, čemuž podle mě odpovídají i průběhy signálu (především) u canon-log gammy, viz výše zveřejněné obrázky waveform osciloskopů. Takže já osobně s panem Alanem Roberts (a jeho závěry) souhlasím.

 

Další obrázek pak ukazuje vliv použití dešumátorů na odstup s/š. Při nastavení NR4 (a zesílení -6dB) je konečně odstup s/š 54dB, jak je uvedeno ve specifikaci.

 

---------

Zapamatujme si, že pro plné využití canon-log gamma řivky při gradingu je třeba využít vyšší kvantizace signálu (10bit výstup u modelu C500 s 1024 vzorky). Nižší kvantizace 8bit poskytne pouze nízký počet gradačních úrovní (max 256 vzorků), což může být pro náročné baevné korekce málo, mohou vznikat problémy (banding aneb proužkování, hrubší provedení jemných přechodů). Vliv  na kvalitu má i větší komprese záznamu, která se nejvíc uplatňuje v oblasti černé, vyšší model s externím rekordérem (případně raw výstup) dovolí docílit lepších výsledků (bez viditelných kompresních vad a šumu v oblasti černé).

 

--------

 

ZÁVĚR

Nezapomeňte, že kamera snímá 4x 1920x1080 bodů (dvakrát zelenou, jednou modrou a jednou červenou), tedy 4x plné HD rozlišení. Tato bohatá barevná informace pak není poškozovaná "dopočtem debayeringu" (například pro dosažení marketinkově lépe vypadajícího 3K rozlišení), ale je "technicky velmi čistě" (bez dopočtů) převedena na vysoce kvalitní HD obraz, s perfektní prokresleností a plnou informací o barvě (pro každý pixel HD obrazu je snímaná informace zvlášť o zelené, zvlášť o červené a zvlášť o modré barvě). Skutečně málokterá kamera v cenové třídě do 160k CZK se může pochlubit takovou kvalitou snímání, prakticky jde o RGB444 1920x1080 signál, každý pixel a každá barva je poctivě snímaná, nedopočtená.

Přičemž například celková plocha jednoho pixelu cine CMOS čipu (červené nebo modré barvy) je 41μm2 (pokud tedy zanedbáme technologické mezery mezi body) proti 25μm2 jednoho bodu standardní 3x 2/3" HD broadcast kamery, u zelené barvy je to dokonce 82μm2 plochy jednoho světlocitlivého "dvoubodu" proti 25μm2 plochy jednoho světlocitl. bodu klasické tříčipové broadcast kamery, což dává asi o 10.2dB lepší signál (větší citlivost) v zeleném kanálu, než jakou má konveční tříčipová broadcast kamera. Tato větší citlivost dovoluje snížit zisk hlavního zesilovače asi o 9dB, což jednak vytváří prostor pro 800pct dynamického rozsahu a současně zlepšuje celkový odstup signálu od šumu. Díky tomu (a díky speciálním dešumátorům v analogové části CMOS čipu) umožňuje čip kamery C100 snímat profesionálně využitelné obrázky i za opravdu velmi malého světla, při přihlédnutí k dalším možným vylepšením signálu v postprodukci lze použít až ISO 10000 pro profesionálním využití, což je zcela unikátní citlivost kamery vzhledem k ceně. Deklarovaný max. odstup s/š 54dB dosáhne C100 v jasové složce při nastavení gain -6dB a při současném využití NoiseReduction4, při NR0 je odstup s/š 51dB (podrobnosti viz ADDENUM 70 od A. Roberts, str.15, třetí odstavec shora; odkaz je uveřejněn výše).

Zvládnutí expozice canon-log křivky, uhlídání odstupu signálu od šumu, využívání CP profilů (coringu a dešumátorů), vestavěných ND filtrů a skvělé citlivosti kamery, zvlášť pokud využíváte kvalitní světelná skla, to vše je s touto kamerou poměrně snadné. Díky zásadní znalosti snímací charakteristiky cinema CMOS čipu a díky praktickým testům expozice (cine1 a především canon-log gammy) dokážete pak snadno dosáhnout maximálního využití této vyspělé technologie. S kamerou C100 se dík skvělé ergonomii velmi dobře pracuje, navíc musím prohlásit, že žádné větší negativní zkušenosti s kamerou zatím nemám. Snad vám tak tento článek o práci s canon-log gammou pomůže k ještě větší pohodě při natáčení s vynikající kamerou EOS C100 .

 

 

Definitivní znění recenze bylo dokončeno dne 9. 6. 2013.

14.2. 2014 bylo aktualizované vyhodnocení testu cine1 vs. canon-log gamma.

 

Připraveno s využitím a citacemi:

- WHITE PAPER EOS C300 Canon-log Transfer Characteristic - zde

  (Canon 20. června 2012)

- Alan Roberts - ADDENDUM 70: tests and settings on a Canon EOS C300 - zde

 

Stručný souhrn testu:

- Canon-log gamma má při stejně nastaveném ISO jednoznačně lepší dynamický rozsah proti cine1 gamma (nedochází k ořezu "bílé" u definovaného kontrastu)

- Pokud ovšem ISO identifikujeme jako zesílení (GAIN) následujícího zesilovače signálového procesoru, pak musíme rozlišit "ořez-1" aneb "přepal" (vzniklý špatnou expozicí světlocitlivé části čipu) a "ořez-2" aneb "ořez" vzniklý signálovou saturací signálového zesilovače v procesoru kamery (špatně nastavené zesílení/ISO). To platí i v případě, pokud je zesílení aplikované už v analogové části kamery před převodníkem A/D (jak na to poukázal Alan Roberts v závěrečné pasáži o odstupu s/š na str. 15, 5. odstavec v Addenum 70). V druhém případě je nastavení správného zisku ještě důležitější (pro správný převod A/D podle zvolené gamma křivky).

- Při nastavení expozice čipu s canon-log s ISO850 na "bílou právě bez přepalu" (kontrolováno WF monitorem kamery) pak zjišťujeme, že cine1 při snížení ISO na 320 reprodukuje stejný signál bez ořezu, tedy že citlivost čipu na maximální bílou je stejná jako u canon-log; ořez byl tedy "typ-2", vznikal saturací v zesilovači. Snížením jeho zesílení (snížením ISO) tak lze ořez odstranit.

- Kameraman tak má dva možné přístupy k ISO, první je akceptace "kalibrované citlivosti" pro práci s externími expozimetry; druhý pohled je přístup k nastavení ISO jako zesílení (gainu) zesilovače signálového procesoru s ohledem na expozici světlocitlivé části čipu, kde při stejném množství světla dopadajícího na čip jako u canon-log může nesprávné nastavení ISO u cine1 způsobit ořez-2 v zesilovači.

- Narozdíl od maximální jasové hodnoty (bílé) se canon-log a cine1 liší jak gradací (především) v oblasti minimálních jasových hodnot aneb černé, tak podáním barev a také (dík různým nastavením zesílení/ISO) odlišným odstupem signálu od šumu. Vzhledem k nutnosti korigování canon-log je třeba praxí posoudit, zda je výhodnější snímat cine1 při -6dB gain (ISO320) nebo canon-log s +2.5dB gain (ISO850), případně canon-log s 0dB gain (ISO640), to jak z hlediska tonální gradace v oblasti černé tak i z hlediska odstupu signálu od šumu (posuzováno po korekcích), včetně posouzení celkové tonální gradace a celkové věrnosti všech barev.

- Tyto rozdíly celkové tonální gradace a celkové věrnosti všech barev ilustruje zveřejněná ukázka snímání a nastavení ISO (vložena v textu testu na konci části měření), samozřejmě je vhodné provést více testů za různých podmínek, v neposlední řadě například s důrazem na podání pleťové barvy nebo posouzení subjektivní "rušivé" viditelnosti šumu (posuzováno i na TV z běžné pozorovací vzdálenosti) při použití kvalitnějšího externího záznamu.

- Ze všech měření a dostupných informací vyplývá, že maximální výkon čipu ve spolupráci s Canon-log gamma je ideálně využit pouze u nejvyššího modelu EOS C500, který disponuje jiným typem A/D převodníku (vylepšeným typem obrazových procesorů DIGIC DV III), kdy signál "pro záznam" je následně vzorkován v 10bit (RGB444 nebo YCC422) nebo ve 12bit (raw), což dává 1024 nebo 4064 odstínů, tedy řádově širší možnosti při gradingu než 8bitový výstup s 256 úrovněmi (viz názorné porovnání dole na stránce ZDE). Model C300 je na tom v tomto ohledu stejně jako C100, C300 má jen díky o něco kvalitnějšímu záznamu (krom dalších možností jako 24p, viz první část recenze) lepší interpretaci šumu (nepatrně méně rušivou, částečně odolnější v postprodukci). Rozdíl mezi modely C100 a C300 je tak (kromě broadcastem akceptovaného typu záznamu) třeba vidět spíš ve výbavě, např. v kvalitnějším hledáčku, kvalitnějším LCD (s lepší polohovatelností), v třetím slotu karty pro uložení nastavení kamery, duplicitním joysticku na těle kamery pro ovládání ISO při odpojení držadla, v možnosti zobrazit nastavení použitého CP a expozice u již nahraných klipů, atd.

 

 SROVNÁNÍ Canon C100, Sony XDCAM EX A JVC GY-HD201E

( klikněte pro zvětšení )

 

 

GALAVEČER Zlaté koruny (2013) pořádá firma pdMEDIA.

Drobné rozdíly v podání barev najdete na závěsech v pozadí scény nebo na šatech moderátorky.

 

 SROVNÁNÍ Canon C100 - normal4 vs. cine1 vs. log gamma

Drobné rozdíly v podání barev najdete například na květináči nebo modrém boxu pod oknem, na závěsu vlevo i jinde v tmavých částech pak najdete rozdíly v prokreslenosti černé a množství šumu v černé. Roli hraje i celkový dojem z obrázku (klikněte pro zvětšení - TIF, cca 12MB).

 

 

První obrázek je normal4 gamma s knee (90pct), druhý obrázek je cine1 gamma, třetí canon-log gamma (s ISO640) a čtvrtý canon-log gamma (s ISO850).

Jednotícím momentem testu je nastavení expozice čipu kamery tak, aby nejvyšší (špičková) hodnota "bílé" byla právě bez přepalu, expozice čipu je pak zcela stejná pro všechny gammy. Pouze ISO je měněno tak, aby "white peak" byla vždy bez ořezu (po A/D převodu dle zvolené gamma křivky, hodnoceno na WF monitoru kamery). Tím z testu "vyplynou" jakási základní nastavení pro gain/ISO, která pro stejnou expozici čipu zajistí pro zvolenou gamma křivku signál bez oříznutí bílé. Tyto výsledné obrázky jsou pak zkorigované (což v tmavých částech může zdůraznit šum) a teprve po těchto korekcích přichází na řadu jejich vzájemné srovnání.

 

 NĚKTERÉ ZAJÍMAVÉ TYPY ZÁBĚRŮ S CANON C100:

V průběhu roku 2013 jsem natáčel různé situace, za plného slunce i během měsíčního svitu v horách, interiéry a exteriéry, reportážním způsobem snímané události s minimálním časem na přípravu i realizaci.

Vybral jsem několik zajímavých typů záběrů, například zašuměné tmavé části záběrů s WDR gamma křivkou (jejich opakující se tříframovou strukturu v rámci GOP, a odšumnění s NeatVideo), příklad s canon-log gammou, která dovoluje snímat záběry s velkou dynamikou (velké kontrasty), dobře a špatně provedené korekce na místech s vysokým jasem (highlights), kde se tvoří při nevhodném provedení barevné vady (světla v pozadí obřadní síně a jejich odlesky na zdech), problematické záběry, které obsahují tenké proužky nebo jemné kontrastní struktury (kde by mohl vzniknout aliasing a tím i rušivé moaré), záběry za malého světla, pořízené s pomocí vysoce světelného objektivu Samyang 24mm/T1.5, záběry zpomalení, kdy je záběr 1080i/25 plynule zpomalen na 1080p/25 pomocí interpolace, kde vzniká stejně kvalitní zpomalení, jako u převodu 720p/50 na 720p/25.

        

 

 DOPORUČUJEME K PŘEČTENÍ:

Tři články z blogu pana Alister Chapmana, které se původně týkají natáčení se Sony FS700 (a S-log, což je obdoba canon-log filmové gamma křivky digitálního intermediátu, který teprve následnou korekcí aneb filmovým typem gradingu získá výslednou podobu vhodnou k prezentování divákovi).

Články se týkají omezení log křivek při použití 8bit kvantizace signálu, co vlastně přesně znamená "snímat naplocho" (pro získání maximálního dynamického kontrastu) a jaké lze udělat při tomto snímání hrubé chyby, jak snímat pro následný grading (jak nastavit kameru, které parametry nesmí být v automatice, apod.).

Can I use 8 bit to record S-Log?

To shoot flat or not to shoot flat?

It’s all in the grade!

 

 

 C500 A CANON RAW - "zapečené" ISO/GAIN, WB a první NR z analogu:

Článek na tomto BLOGU objasňuje RAW strukturu kamery EOS C500. Například potvrzuje, že Canon RAW je někde "napůl cesty", jelikož opravdu má (jak výše už naznačil Alan Roberts) zapečený zisk (GAIN/ISO), který je aplikovaný už v analogové části čipu, stejně jako WhiteBalance - tedy opět jde o GAIN, aplikovaný tentokrát selektivně pro jednotlivé RGB složky, dle nastavení vyvážení barev v kameře (jeho úroveň je tak v jednotlivých kanálech RGB různá).

Kromě záporů to dle článku má i klady, například jde o fakt, že v analogové oblasti čipu je aplikovaný i první dešumátor, který dovolí snížit hladinu šumu ve výsledném signálu (což dovolí použít i poměrně vysoká ISO). Podobně při vzrůstajícím ISO/GAIN se od hodnoty +2,5dB nemění poměr clonových čísel nad (a pod) referenční hladinou 18% šedé (což prý usnadňuje následný grading).

Canon RAW má velikost cca 11MB (je lineární, 10bit a narozdíl od konkurence jako je např. RED, Sony F65, F55 a F5 není komprimovaný; 1min má cca 16GB, 1hod má tedy nadprůměrných 950GB), ukládá 4x 2K nebo 4x HD stream (RGGB) před debayeringem (do 4K rozlišení, které se pomocí demozaikování interpoluje), což vyhovuje standardu SMPTE: ST 425-1-2011, ovšem druhý zelený kanál je uložený na místě rezervovaném pro alfa kanál. Například sw Davinci Resolve prezentuje tyto soubory nikoliv jako RAW, ale spíš jako nějaký druh DPX - viz ukázka v článku (právě dík nemožnosti měnit ISO/GAIN/WB). Ovšem úpravy barev jsou následně stejně snadné, jako např. u RED souborů, vzhledem k vysoké kvalitě signálu, ovšem informace v RGB kanálech jsou už částečně před-upravené, o tom není sporu.

A jaký že je hlavní rozdíl mezi např. 10bit nekomprimovaným lineárním raw (nebo častějším 12 - 16bit komprimovaným raw) a záznamem v log gamma (ideálně 10bit)? Především v efektivitě. Log křivky dokáží rovnoměrně rozložit 1024 odstínů (10bit) tak, aby každá clona (která odpovídá vždy dvojnásobku světla clony předešlé) měla přibližně stejný počet odstínů (například 12stop znamená 1024:12=85 hodnot) při menší velikosti záznamu, zatímco lineární raw (před debayeringem) znamená, že poslední clona zabírá polovinu všech dostupných odstínů (pokud je raw opravdu lineární), takový typ raw používá vyšší kvantizaci 12-16bit, celková velikost souborů je tak vyšší. Pravý raw je ukládaný před debayeringem, tedy ukládá informaci z každého pixelu čipu za A/D převodníkem (počet pixelů je např. 3-8mil, každý z nich má třeba 12bit), log křivky ukládají už 3 kanály RGB v daném rozlišení (už je po debayeringu, jde tedy nikoliv o záznam "dat", ale o záznam "videa") v např. 10bit škále, tedy velikost nahrávaného souboru by měla být o něco menší při velmi dobrých možnostech gradingu.

Rozhodnutí, zda pracovat s RAW nebo log verzí záznamu, je tak především o složitosti následného workflow, časové náročnosti a kapacitě úložišť.

What Exactly is Canon Raw? (by Andy Shipsides)

 

 

 Porovnání Sony F65, F55, Canon C500, RED Epic a SCarlet

Pěkný test na YouTube, obsahuje vždy i srovnání se Sony F65 "side by side", expozičně jsou zde tři úrovně (vždy s korekcí - hodně světlé, střední expozice, tmavé) a scéna bez korekce.

k vidění ZDE

 

 

 ARRI ALEXA vs. C500 test

Obsáhlý test mezi vysoce kvalitní filmovou kamerou ARRI ALEXA (výstup ARRI raw s rozlišením 2.8K) a mezi Canon filmovou kamerou C500 (Canon raw 4K). Obě kamery byly připojeny k vysoce kvalitnímu externímu rekordéru Codex S.

I compare digital camera sensors to film emulsions. The reason a cinematographer selects a specific camera for their film is the look and feel of the sensor and their lenses, not because they are under contract with them. The choice is made based on the fact that they love the way the sensor delivers their vision, which helps create their art.

My favorite film stock to use is Kodak. Out of the 17 films that I have shot in my career, 15.25 were shot on Kodak film stock. I embraced Canon back in the spring of 2009 because it was the right tool to tell the story on Act of Valor. When viewing our tests, the Canon color space on the big screen felt like Kodak. For the first time, in my opinion, the digital image looked organic. It looked cinematic.

Porovnávám snímací čip digitální kamery s filmovou emulzí. Důvod, proč si filmaři vybírají určitou kameru pro svůj film, je výsledný vzhled a pocit vznikající při použití konkrétního senzoru a objektivů, nikoliv proto, že mají obchodní smlouvu s výrobcem kamery. Výběr kamery je založený na tom, že si kameraman velmi oblíbí určitý typ senzoru kamery, díky způsobu, jakým mu pomáhá stvořit jeho vize, což podporuje jeho uměleckou tvorbu.

Můj oblíbený filmový materiál je Kodak, natočil jsem na něj 15 ze svých 17 filmů. Ke CANONu jsme se vrátil na jaře 2009, kdy jsem si vybral Canon kameru jako nejlepší nástroj pro vyprávění příběhu "Act of Valor". Když jsem sledoval záběry našeho testu na velkém plátně, působilo na mě podání barev kamery Canon podobně, jako barvy filmového materiálu Kodak. Poprvé ve své praxi jsem zažil, že digitální obraz působí organicky, filmově.

 

Test má několik částí (odkazy na YT videa):

 

1a. denní test ISO (v noci je "digitální šum" často maskovaný tmou)

1b. noční test ISO (*klikněte na odkaz pro zobrazení YouTube videa)

         I found that as we increased the Alexa’s ISO, it built more contrast in the blacks. The C500 seemed to do the same but not as extreme. We noticed that the bit depth color on the C500 seemed really thin once we got over 4000 ISO, which is still pretty impressive. We made this our top end, if we had to go there. But the highest we really wanted to go on the C500 with night exteriors and night interior cars would be at 1600 to 2000 ISO. All the lights on the street seemed to respond well to these levels and felt balanced.

 

2. Back Light Test (test jemných rozdílů v podání pleťové barvy)

The Alexa skin tone looked very creamy and beautiful; however, it did not see the subtle blue sky ambiance on the shadow side of her face. Nor did it show the subtle details of her different skin tones like the C500 did.

This test was a major factor in our decision to shoot with the C500. The look felt softer even though it was sharper, if that makes sense. The C500 we made our A camera when it was with our actors and their faces. The Arri Alexa became our C action camera, high speed camera car camera, and our extreme contrast situation camera – again using the best aspects of the sensor to its advantage.

 

3. Dynamic Range Test

I wanted to test the sensor not shooting with its native ISO, which gives you the most dynamic range of the camera to see how it performed. This was a test that the Alexa cleaned up on. It had amazing range and skin tone and BIT depth no matter what ISO you shot it at below 800. It held all the backlit cloud detail and did not blow out in a video looking way. It was creamier in its overexposed areas.

The C500 at 850, its native and its most dynamic range, could barely hold the backlit cloud detail. The minute you went to 640 ISO, the clouds completely blew out and when they blew out, they felt very video looking in the blow out.
 

4. Fill Ratio Test

I felt that both cameras delivered the test well. The fall off into the shadows was gradual and elegant. It did not feel like the shadows were falling off a cliff. The creamy skin of the Alexa reigned true, and the C500 seemed to energize the subtle cool fill light much more than the Alexa, but overall you could cross cut these cameras very easily.

----

Moje poznámka k testu dynamiky (a obecně ke všem testům).

Pokud se podíváte na video a budete sledovat pasáž s iso320, všimněte si auta (a především jeho stínu) v pozadí. U Alexy vidíte měkký stín, také odrazy slunce na blýskavých částech aut jsou velmi malé - slunce bylo částečně skryto a jeho úhel byl jiný. U C500 vidíte tvrdý stín na ulici a velmi vysoké odlesky slunce na autech (a výrazně tvrdším stínu na kabátu figuranta), tedy ne vše musí být v testech zcela "perfektní". Samotný přepal na mracích se pak dá upravit ohybem na křivce jasu, kdy se kupodivu vrací i část kresby. Důsledný test by tak měl porovnat takto kritické záběry i po gradingu, teprve pak jde o test úplný.

 

Nakonec jeden pěkný krátký film (plně profesionálně) natočený s C500

Kameramanem byl Jeff Cronenweth, který točil např. Klub rváčů nebo The Girl With The Dragon Tattoo (US verze).

K vidění zde na YouTube (720p).

 

POZN.: dne 14.2. 2014 bylo aktualizované vyhodnocení testu cine1 vs. canon-log gamma.

 

Domů