Une nouvelle approche époustouflante de la production 16K pour l'aéroport de Haneda
Toute la puissance de la F65 de Sony et de la conversion ultra-haute résolution anti-effet mosaïque a été mise à contribution afin de produire une remarquable installation, à Tokyo.
Caméra F65 avec anamorphoseur
Agissant en qualité de chef d’un projet consistant à produire du contenu ultra-large (16320 x 2304 pixels) 16K, Nest+Visual, Inc. a relevé le défi. Le fruit de ses efforts sera présenté sur un affichage de 36 écrans installé à l’aéroport international de Tokyo-Haneda. Il convient de noter que l’entreprise a renoncé à utiliser plusieurs caméras pour tourner le contenu en 16K de large sur 2K de haut avec une seule caméra CineAlta F65 de Sony, équipée d’un anamorphoseur. Puisque la caméra peut enregistrer les séquences dans une résolution 8K x 4K, il a été nécessaire de commencer par supprimer l’effet mosaïque des données image pour passer au format 16K x 4K, puis de découper le résultat pour ramener la hauteur à 2K. Ce projet marque la première utilisation d’une seule caméra pour ce type d’écran. Cette approche, qui élimine la nécessité de configurer et de coordonner plusieurs caméras, puis d’assembler les résultats, permet de capturer facilement toutes les données sur site pour les traiter ultérieurement. Indy Associates, Ltd. a assuré la planification et la production physique, TYO Ranch, Inc. et Sony Corporation se chargeant de l’assistance technique.
Ecran 16K ultra-large
Le contenu a été produit pour affichage sur un module de 12 x 3 moniteurs couvrant une largeur totale de 16,8 mètres sur une hauteur de 2,3 mètres. L’affichage complet, en d’autres termes, est de 16320 pixels horizontalement (16K) par 2304 pixels verticalement (2K – voir la photo). Pour obtenir la résolution native 16K, les producteurs ont utilisé une unique caméra F65 de Sony équipée d’un anamorphoseur. L’approche traditionnelle adoptée pour les tournages à des résolutions ou des formats d’image supérieurs à 4K consiste à assembler les images provenant de plusieurs caméras. C’est cette méthode qui a été utilisée pour le broadcast de la première production 16K sur ce module géant le 30 mars 2014, à Haneda, dès l’ouverture du terminal agrandi. Cependant, la méthode traditionnelle consistant à utiliser plusieurs caméras nécessite la configuration minutieuse et la coordination précise des caméras et objectifs, ainsi qu’un traitement d’assemblage souvent fastidieux. L’approche basée sur l’utilisation d’une unique caméra F65 de Sony (utilisée pour ce projet) présente un avantage : la production nécessite beaucoup moins d’équipement, avec à la clé une nette réduction des coûts d’équipement et du traitement en aval.
Le tournage à Francfort, Munich, Londres et Paris
F65 : le tournage avec anamorphoseur
Cette production représente la première tentative de tournage d’un contenu en 16K, par l’utilisation d’une unique caméra F65 équipée d’un anamorphoseur. La caméra F65 de Sony est équipée d’un capteur CMOS 8K à une seule puce capable d’acheminer près de 20 millions de pixels. Un convertisseur ultra-haute résolution anti-effet mosaïque a été appliqué aux données RAW de la caméra pour accroître la résolution. Ce convertisseur unique fait appel à un tout nouvel algorithme qui augmente la résolution au format 8K, en renvoyant aux bases de données optimisées pour le système optique de la F65 et les caractéristiques de la caméra. Plus précisément, il peut convertir les données RAW provenant d’une seule F65 en images DPX dont la résolution peut aller jusqu’à 8K x 4K (8192 x 4320 pixels). Afin de prolonger ce traitement de la résolution, les producteurs ont également utilisé un anamorphoseur Arri Master (un objectif Cinémascope) pour la compression horizontale de l’image. Plus précisément, l’objectif compresse latéralement les données RAW de la caméra à environ la moitié des dimensions du grand écran. Le convertisseur ultra-haute résolution anti-effet mosaïque développe alors (supprimant l’effet mosaïque) les données (8K x 4K) à leurs proportions correctes, pour produire une image 16K x 4K. Cette image est ensuite recadrée au format d’image 16 x 2 pour une vue ultra-large 16K.
Les avantages de la flexibilité
Le contenu a été produit par Yoshiya Okoyama (photo), de la société wise, Inc. Il explique ici les avantages de tourner avec une seule caméra, « Si vous utilisez plusieurs caméras pour obtenir une résolution de 16K, vous devrez passer beaucoup de temps sur l’assemblage. Dans notre cas, nous avons pu éliminer ce travail fastidieux par l’utilisation d’une seule caméra. Nous avons pu travailler efficacement sur site, et le traitement en aval a été beaucoup plus simple. » Kōji Onomichi et Hajime Tanaka, de la division Crank de TYO Technical Ranch, ont rejoint l’équipe. M. Onomichi, directeur de la photographie, revient sur la décision d’utiliser une seule caméra et sur les résultats obtenus :
« Au début du projet, nous pensions filmer avec deux caméras et assembler les images. Cependant, cette approche présente de nombreux problèmes, similaires à ceux des tournages 3D : il est difficile d’installer les rigs, d’ajuster les cross-points, etc. Même avec deux caméras identiques, il faut toujours compter sur des différences au niveau matériel. De plus, les problèmes de tournage augmentent bien évidemment avec la résolution. Pendant les tests de caméra, nous avons donc eu l’idée d’utiliser une seule F65, pour un tournage en 8K avec un anamorphoseur. Nous avons alors tourné plusieurs scènes en utilisant les deux méthodes, puis nous avons effectué de rigoureuses comparaisons de la qualité d’image, point par point. Nous avons ainsi constaté que l’approche à une seule caméra nous fournirait la qualité recherchée et nous avons opté pour cette solution. Ce choix a bien évidemment facilité l’installation de la caméra lors de nos tournages sur site, tout en réduisant nettement la quantité d’équipement que nous avons dû transporter. De plus, quand vous employez une seule caméra, vous avez plus de liberté pour la déplacer et pour l’utiliser à votre guise. Par exemple, nous avons une scène dans laquelle nous effectuons un panoramique de l’intérieur d’une église, du sol vers le plafond. Cet exercice serait très difficile à exécuter avec plusieurs caméras connectées. Nous avons également pu effectuer plusieurs plans en caméra portée, ainsi que des prises dans lesquelles des sujets se déplaçaient sur toute la largeur 7:1. » Ainsi que l’explique Aoki Takashi, en charge de la planification des opérations au sein du département des solutions du développement commercial du groupe Sony Professional Solutions de Sony : « Le lancement du broadcast à partir du canal 4K (le premier canal dédié 4K du Japon) et la perspective des broadcasts 8K pour les Jeux olympiques de 2020, ont concentré l’attention sur les résolutions au-delà de la 4K. Non seulement pour la vidéo, mais aussi pour les grandes images, l’affichage dynamique, et bien plus encore. Le convertisseur ultra-haute résolution anti-effet mosaïque utilisé pour ce projet génère des images haute résolution dans des formats d’image et des résolutions que l’utilisateur peut choisir librement, permettant de faire appel aux ultra-hautes résolutions pour des genres et des périphériques d’affichage qui étaient auparavant hors limites. Il ouvre la voie à de nouveaux types d’expression et d’expériences vidéo. » Ce convertisseur devrait être disponible à la vente à partir du dernier trimestre de l’exercice 2014.
Développement d'un workflow optimal
Le tournage s’est déroulé du 27 septembre au 12 octobre 2014 en extérieur (en Allemagne, en Grande-Bretagne et en France). De nombreux tests ont été effectués pour chaque scène afin de garantir une mobilité et une qualité adéquates. Le producteur technique Yoshiaki Ishigaya (TYO Technical Ranch), le superviseur technique R&D Yūsuke Yamazaki (TYO Technical Ranch / PPC) et le coloriste Ai Hirata (TYO Technical Ranch / PPC également) ont travaillé ensemble pour trouver la mise en place de la caméra la mieux adaptée aux prises de vue en intérieur et en extérieur, ainsi que les mouvements des sujets pour chaque scène. Résultat : des performances optimales de la caméra dans des conditions de tournage relativement restrictives. Comme l’a expliqué M. Ishigaya, « l’idée était de filmer ces sites européens à la lumière naturelle, et nous avons dû veiller à comprendre la caméra et à trouver la meilleure approche à chaque fois. » Les cinéastes ont filmé près de 70 heures de prises de vue sur la F65, en mode RAW/SQ à 60p. Un téraoctet de mémoire SR peut stocker 24 minutes de ces prises de vue. Technicien en imagerie numérique, Hajime Tanaka a dû faire preuve d’une grande ingéniosité pour assurer la gestion des 12 To de données stockées sur disque dur.
Les données image compressées à partir de l’anamorphoseur ont été envoyées dans un mélangeur, recadrées au format 7:1 et contrôlées sur le moniteur de sortie. Pour M. Onomichi : « Cela a été une grande expérience en tant que caméraman, car il est plutôt difficile d’obtenir les angles adaptés avec un rapport 7:1, et de parvenir au juste équilibre entre les sujets et le paysage. De plus, lorsque vous filmez en 16K, vous devez veiller à la précision de la mise au point. J’utilisais donc une loupe lorsque je vérifiais la mise au point sur le moniteur. » Comme décrit ci-dessus, un processeur SRDM a été utilisé pour convertir les données brutes en résolution 8K, en utilisant le gamma S-Log2 et l’espace couleur S-Gamut, et en convertissant le résultat en DPX. Les données ont ensuite été converties au format 2K/ProRes pour montage hors ligne avec Final Cut Pro. La salle d’étalonnage PPC de TYO Technical Ranch a effectué l’étalonnage à l’issue du montage. Nest+Visual a assuré la finition en interne, avec Flame Assist. Ai Hirata était en charge de la mise en couleur et Kōei Ishizaki, du montage.
M. Okoyama précise : « Nous avons passé près de deux mois sur la R&D, en communication étroite, et nous avons réussi à mettre en place un workflow nouveau, totalement original. Nous avons dû relever un défi sans précédent, et je pense que l’équipe technique y a répondu avec une grande créativité. »
Cette production était la deuxième d’une série de films qui sera présentée en résolution ultra-large 16K sur l’affichage de 36 écrans installé dans l’aéroport de Haneda. Sur un thème commun, De Haneda vers le monde, les films mettent en scène des voyageurs dans les différentes villes desservies à partir de l’aéroport. Le premier film de la série présentait des sites du patrimoine mondial en Asie, alors que cette deuxième production s’intéresse à l’art dans quatre villes européennes, en particulier les œuvres et les paysages associés à Goethe (Francfort), Louis II (Munich), Edward Elgar (Londres) et Claude Debussy (Paris). Le film a été montré pour la première fois en février 2015 à l’aéroport de Haneda.
Crédits pour la vidéo ultra-large 16K destinée à la diffusion dans le terminal international agrandi de l'aéroport de Haneda
Indy Associates ; Keiichi Okada, Miori Hirabayashi, Chiaki Takahashi. Nest+Visual : Yoshiya Okoyama, Yōhei Sako, Kentarō Wada Kōji Onomichi, Yuki Numao, Toshiaki Imaoka, Hajime Tanaka, Ai Hirata, Kōei Ishizaki, Yoshiaki Ishigaya, Yūsuke Yamazaki, Shinji Kobayashi, Yūta Shimakawa. Image : Assis : Kōei Ishizaki Debout (de gauche à droite) : Kōsei Ueyama (Nest+Visual), Yoshiya Okoyama (wise), Kōji Onomichi (Crank), Yūta Shimakawa (Nest+Visual), Yoshiaki Ishigaya (TYO Technical Ranch), Aoki Takashi (Sony).