Resolutie stress

Resolutie stress

Wat is de waarde om te filmen in 4K? Die vraag kreeg ik vandaag via Twitter gesteld. Niet echt een vraag om in 140 karakters te beantwoorden. Ik heb wel een poging gedaan, maar ik vind het wel leuk om het wat duidelijker op te schrijven en zo wat mensen van hun resolutie stress af te helpen.

Resolutie Stress

Niet zo lang geleden keken veel mensen nog naar een televisie met een beeldbuis en waren televisies niet plat maar hadden ze de afmeting van een klein hondenhok. In Europa gebruiken de meeste landen PAL (Phase Alternating Line) als video standaard. Naast PAL zijn er ook nog NTSC, SECAM en een aantal mixen van deze video standaarden). Over de verschillen tussen deze gaat het artikel niet. Ik houd het even bij onze Europese videostandaard PAL en over alle versies die we tegenwoordig kennen.

PAL videobeelden kennen verschillende beeld resoluties:

768 x 576 (PAL Analoge Video 576i, beeldverhouding 4:3)
720 x 480 (PAL Digitale Video 480i, beeldverhouding 4:3)
1280 x 720 (PAL HD – 720p, beeldverhouding 16:9)
1920 x 1080 (PAL HD – 1080p, beeldverhouding 16:9)
2048 x 1080 (2K FILM – 1080p) (voor in de bioscoop)
3840 x 2160 (PAL Ultra HD, 2160p, beeldverhouding 16:9)
4096 x 2160 (4K FILM – 2160p) (voor in de bioscoop)

Het eerste getal is de het horizontaal aantal pixels (beeldpunten) en het tweede getal zijn het aantal verticaal aantal punten. Als je nu nog geen last hebt van resolutie stress, lees dan gerust verder, want er is meer.

Interaced en Progressive

De i in de bovenstaande lijst staat voor interlaced. Oude beeldschermen kregen het signaal zo aangeboden omdat ze om en om de even en oneven lijnen op het scherm schrijven. De opbouw van een beeldscherm was daarvoor de voornaamste reden. Zou men het beeld in die tijd progressive weergeven dan zou het bleek en vaag overkomen. Door twee fields (even en oneven) te hanteren trad dat effect niet op.

Later is die techniek sterk verbeterd en konden de laatste beeldschermen en later de LCD progressive scan veel beter weergeven. De huidige schermen die we bijna allemaal thuis hebben kennen de problemen niet van een beeldbuis en kunnen alles veel sneller weergeven. Vanaf nu kennen we alleen nog HD en UHD (4K) beeldschermen.

Er is echter nog wel een uitzondering op de regel: de televisie zenders werken nog vaak met interlaced signalen omdat veel systemen daarop ingericht zijn. Veel camera’s kunnen dus ook in interlaced filmen naast progressive. Voor online video, zoals Youtube en Vimeo zijn deze beelden echter niet aan te raden. Heb je een camera die op interlaced of progressive ingesteld kan worden en wil je een video maken voor Youtube, stel dan de camera in op progressive. (25p, 50p of hoger).

Fields en Frames

Bij interlaced hanteren we fields (beelden die bestaan uit even en oneven lijnen). In Europa word dat met 50i uitgezonden. Om en om verschijnen er een  even en oneven beeld. 50 keer gewisseld per seconde.

Bij progressive spreken we van 25p of hoger, en 25p is de Europese norm; 25 beeldjes per seconde waarbij de beelden opgebouwd worden uit horizontale lijnen. In plaats van interlaced worden nu netjes alle lijnen onder elkaar op het scherm geschreven; 1,2,3,4 enz. tot en met 1080 of 2160 en dan opnieuw. Nogmaals: bij interlaced is dat: 1,3,5…… en dan een field met 2,4,6,8…. Om daarna weer opnieuw te beginnen bij 1,3,5…..en dat 50 keer per seconde.

Televisie is net film, maar dan anders. De televisie scant elk beeldje in lijnen. Die worden achter elkaar razendsnel in een videosignaal naar ons huis gezonden via een hoogfrequente draaggolf en bij je thuis haalt de ontvanger dat allemaal weer uit elkaar en schrijft de beelden op je scherm.

Een progressive lijst:

24p = 24 progressive beelden per seconde, bedoeld voor bioscoop.
25p = 25 progressive beelden per seconde, bedoeld voor televisie bij je thuis, Youtube en Vimeo.
50p en hoger; hoe meer beelden per seconde, des te meer informatie je vastlegt tijdens het filmen. Deze hogere frame-rates worden vaak gebruikt om slowmotion beelden te maken.

De toekomst

We hebben allen in Europa dus een hele geschiedenis doorgemaakt met de ontwikkeling van video. Hetzelfde geld ook voor andere landen zoals de USA. Daar hebben ze tegenwoordig dezelfde video afmetingen, maar hun video systeem verschilt weer. Zo spreken we daar vaak van 60i (59,97 interlaced beelden per seconde), 30p (29,97 progressive beelden per seconde) en 60p of hoger.

Dat buiten beschouwing gelaten hebben we nu de keuze tussen vier video signalen in Europa: 576i (wordt langzaam uitgefaseerd), 720p, 1080p of 2160p.

Online kunnen de drie laatsten zonder problemen op Youtube worden geplaatst. Youtube en Vimeo detecteren automatisch hoe groot de video is en zullen deze online zetten. Er is echter wel een verschil; als je een video online plaatst in 1080p of 2160p (4K video) zal na een tijdje wachten de keuze krijgen tussen 480p, 720p, 1080p en bij 4K als extra keuze: 1440p en 2160p.

Beiden hebben gelukkig de keuze gemaakt om voor iedereen geschikt te zijn. Als je een 4K scherm hebt kun je alles in de hoogste kwaliteit bekijken. Heb je een HD scherm of lager, dan kun je de kwaliteit ook instellen op die video afmetingen. Dat omzetten gebeurd automatisch door Youtube en Vimeo en je merkt op de huidige schermen geen duidelijk verschil tussen NTSC en PAL video meer.

Dan die vraag: HD of 4K?

Die vraag is heel persoonlijk en zal niet voor iedereen hetzelfde beantwoord kunnen worden. Vooral je budget en toekomst plannen zullen dit bepalen. Online is de keuze gemakkelijk, Youtube en Vimeo kunnen beiden aan, daar hoef je de keuze niet te maken.

Het grote verschil voor de keuze zit hem voornamelijk in de manier waarop de camera’s de beelden vastleggen, en dan heb ik het niet over de beeldresolutie of het aantal frames per seconde, maar de chroma subsampling en de bitrate. Was het al niet ingewikkeld genoeg met al die tekst hierboven? Wees gerust, we zijn er bijna, of heb je al last van een groeiende resolutie stress?

Chroma subsampling bepaald in hoeveel bits je kleur informatie wordt opgeslagen. We kennen vooral 8, 10 en 16 bits. Hoe hoger het getal, hoe beter. Online wordt hier heel veel discussie over gevoerd. De serieuze fans willen hoog, hoger en hoogst.

Dit zijn de feiten: een standaard videocamera, DVD’s, BluRay disks, Youtube en Vimeo zijn allemaal 8 bits. 10 en 16 bits is natuurlijk veel beter, maar op geen van de media zul je enorme verschillen kunnen waarnemen. Ben je van plan om en film te gaan produceren dan heeft het wel nut om je hierin te verdiepen. Voor een video op Youtube, Vimeo, DVD en BluRay heeft het niet zoveel nut om een camera van 10.000 Euro aan te schaffen.

Een extreem voorbeeld: als je 4K opnames hebt in 16 bits kleuren, dan ga je voor een DVD in een factor 20(!) terug in beeldresolutie en houd je nog maar een kwart (!) van je kleur informatie over van het origineel. Dat is letterlijk overkill. Heb je plannen om een film te produceren voor de BBC of National Geographic dan kun je bij de afnemende partij een lijst van eisen opvragen hoe ze het beeldmateriaal willen aangeleverd hebben. Zelf heb ik opnames aan de BBC geleverd uit een Canon XF305. Dat beeld was 1080p25 en 10 bits. In 2016 uitgezonden in het zesde seizoen, derde aflevering van ‘BBC Coast – The Dutch Coast’

Hogere resoluties, frame-rates en chroma subsampling hebben ook gevolg voor de hoeveelheid data die per seconde wordt opgeslagen. Een goede HD camera zal minimaal tussen de 35 en 50 Megabit per seconde opslaan. Bij professionele camera’s ligt dat getal nog veel hoger.

Even een digitale rekensom:

50 Mbit/sec : 8 = 6,25 Megabyte per seconde voor een beeld van 1920 x 1080 (HD PAL 25p) in 25p met 8 bits color sampling. Dit is een normale HD camera; compact camera, DSLR etc. Dat betekend dat de camera gemiddeld zo’n 22 Gigabyte per uur vastlegt op een geheugenkaartje.

Als we nu dezelfde kwaliteit in 4K willen vastleggen, dan moeten we alles maal vier doen. Reken maar eens uit hoeveel beeldpunten 1920 x 1080 is en hoeveel beeldpunten 4K: 3840 x 2160. Dat ligt precies in een verhouding 1:4.

Met een goede 4K camera leggen we dus niet 22 maar 88-90 Gigabyte per uur vast. Het geheugenkaartje moet dus flink groeien en moet ook minimaal vier keer sneller zijn om het te kunnen vastleggen (minimaal 90 MB/seconde).

Bij professionele camera’s liggen die getallen c.a. vijf keer hoger.

Panasonic XV870

Foto: Panasonic 4K Compact camera

Met deze gegevens komt het bovenstaande verhaal terug op je computer. De inhoud van de kaart moet worden overgezet op je harddisk. Monteer nooit rechtstreeks van een geheugenkaart, daar zijn ze niet voor geschikt. Je computer moet snel genoeg zijn om met deze hoeveelheid informatie te kunnen werken. Daar ligt dus een hele belangrijke keuze: opslag, processor(en) en ingebouwd geheugen.

Software moet er ook geschikt voor zijn. Heb je nog niets gekocht, dan zul je serieus moeten rondkijken waarmee je wilt gaan werken. Pas daarbij goed op dat ook de software weer eisen stelt aan een computer. Zo zullen er ook pakketten zijn die alleen samen willen werken met een bepaalde hardware configuratie en operating systeem (Windows of OS-X versie). Neem dit ook zeker mee bij de aanschaf van een nieuwe camera!

Software voor PC: Adobe Premiere Elements, Adobe Premiere CC (abonnement), Black Magic Davinci Resolve 14 en AVID Media Composer First (de laatste twee zijn gratis, maar alleen geschikt voor een snelle computer)

Software voor Mac: iMovie (gratis), Final Cut Pro X, Adobe Premiere Elements, Adobe Premiere CC (abonnement), Black Magic Davinci Resolve 14 en AVID Media Composer First (de laatste twee zijn gratis, maar alleen geschikt voor een snelle computer)

Vloggen

Om beginnende vloggers het gemakkelijker te maken: de bovenstaande informatie is bedoeld om je een beetje wegwijs te maken in de ingewikkelde wereld van video. Voor een dagelijks blog heb je naar mijn mening geen 4K configuratie nodig, tenzij je een hele hoge standaard wilt hanteren. Houd er rekening mee dat het verwerken van je opnames lager gaat duren als je kiest voor 4K, maar ook de kosten voor opslag en computer nemen exponentieel toe.

Er is een derde keus, maar let wel op dat je die voorzichtig maakt. Zoals hierboven beschreven moet je bij 4K minimaal op 200 Mbit gaan zitten, maar dat is niet helemaal zo, en daar maken kleinere camera’s (zie bovenstaande foto) vaak gebruik van. 4K camera’s kunnen al goed functioneren tussen de 60 en 120 Mbit/seconde. Je hebt wel verlies in kwaliteit, maar omgezet naar HD is de beeldkwaliteit vaak net iets beter en bevat minder ruis. Daar ligt dus nog een extra beslissing die je kunt meenemen in het hele verhaal.

Kort gezegd: 4K heeft de toekomst. Na c.a. 2020 zal HD gaan verdwijnen en 4K alles in een razend tempo overnemen. 4K distributie zal veelal plaats vinden via het Internet. De online bedrijven zoals Netflix maken daar nu al gebruik van en Youtube komt met RED.

HD is echter nog lang niet weg. Veel bedrijven moeten nog flink investeren en consumenten zitten thuis nog veel achter HD schermen naar de televisie te kijken. Dat geld ook voor computerschermen. 4K is hip, 4K is mooier, beter hoor je vaak, maar hebben deze mensen wel echt marktonderzoek gedaan hoe vaak mensen in 4K naar hun online video’s kijken? Slechts weinigen zullen het beamen.

Investeren

Heb je geld op de bank om een 4K camera, computer, scherm, software en opslag te kopen; doen! Maar houd er rekening mee dat het nog wel even gaat duren voordat je werk zo bekeken gaat worden (lees: mogelijk jaren!).

Wil je het rustig opbouwen, dan is een HD camera een betere oplossing. 4K camera’s, computers, schermen, software en opslag zullen immers alleen maar goedkoper worden.

Zelf maak ik altijd een planning voordat ik begin aan een nieuwe ‘workflow’. Zo heb ik het bij iedere stap opnieuw gedaan. Het is tenslotte niet alleen de camera die je koopt, maar ook het gereedschap; de computer en software,  om er wat mee te kunnen doen. Veel mensen vinden het lastig om die keuze te maken en hebben een beetje last van ‘resolutie stress’, maar dat is helemaal niet nodig als je alle factoren meeneemt in je beslissing en je budget is hierbij leidend.

Boodschappenlijstje

Een goede DSLR kun je compleet met lens en geheugenkaartje kopen voor onder de 1000 Euro. Dat geld ook voor de compact camera’s in HD of 4K.

Een betere DSLR of videocamera kost al snel rond de 2000 Euro voor een complete kit.

Laptops kunnen video monteren, maar let wel op de specificaties:

Processor: minimaal i7, geheugen: 8-16 Gigabyte minimaal, Systeemdisk SSD 512 Gigabyte en aparte video disk; voor 4K is SSD noodzakelijk. Een ondersteunende videokaart kan enorm veel rekenwerk schelen. De betere videomontage software rekent hier zelfs op.

Opslag: denk groot. Als je eenmaal begint is er geen einde aan te vinden. Geheugenkaartjes van 64 of 128 Gigabyte zijn heel normaal, ik heb zelfs al 256 Gigabyte in de tas zitten.

Tot slot: Als je een harddisk voor archief wilt gebruiken, koop er minimaal twee en niet bij dezelfde winkel, dan heb je twee drives uit verschillende productie batches (minder risico op gelijktijdige uitval). Vier tot zes terabyte geeft genoeg lucht voor weken of maanden materiaal. De tweede disk is bedoeld voor backup. Daarover ga ik binnenkort op deze website meer schrijven.

Voor vragen: klik op de mail knop onderaan de website en heel succes met je beslissing.

 

Leave a Reply

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *