WITBOEK: VIDEO-ONTWIKKELING

Transcriptie

1 WITBOEK: VIDEO-ONTWIKKELING Achtergrondinformatie over productie- en post-productietoepassingen Dit witboek verkent de algemene technische vereisten voor High Definition- (HD), film- en videoprojecten ("het pakket"). Een pakket kan talrijke projecten inhouden zoals een ouder die de schoolvoorstelling van zijn/haar kind op het internet plaatst, een reclameboodschap van 30 seconden, of een Full HD 4k-film voor wereldwijde verspreiding. Om dieper in te gaan op de grondgedachte achter de uitzonderlijke vraag naar digitale opslag bij het maken van een pakket, vermeldt dit document enkele moderne camera's en hun toenemend gebruik van ingebouwde of verwijderbare drives. In het onderdeel over post-productie worden onderwerpen behandeld zoals de opname of de transcodering van het productieformaat (HD, film of video), niet-lineaire montagesoftware (NLE: "non-linear editing") en opslag. LaCie biedt een uitmuntende ondersteuning voor de post-productie van het pakket door het groot aantal drives (HDD) met hoge prestaties en ruime opslagcapaciteit. Hoewel dit hier niet gedetailleerd wordt besproken, dient u op te merken dat de preproductie, een fase die weken tot maanden kan duren, vaak een diepgaand gebruik vereist van gespecialiseerde logistieke en creatieve software met grote opslagbehoeften. Pre-visualisatie en productieplanning zijn heel gebruikelijk bij de eenvoudigste tot de meest ambitieuze pakketten.

2 LaCie-witboek: Video-ontwikkeling I. PRODUCTIE In de professionele film-, commerciële en bedrijfsindustrie verwijst productie naar het proces van basisfotografie waarbij het pakket wordt opgenomen op formaten zoals HD, film, analoge cassette, digitale cassette of rechtstreeks op harde schijf. Technische beslissingen voor de productie beïnvloeden het post-productieproces zoals de indeling van de cameramedia, de keuze van de resolutie en de framesnelheden. Digitaal biedt aanzienlijke voordelen voor vele gebruikers door de hogere kwaliteit van de beelden, de doeltreffendere montage en de eenvoudige verspreiding van de inhoud. De meeste populaire camcorders voor consumenten en professionals leggen beelden vast in talrijke digitale indelingen op cassette, flashgeheugen, ingebouwde harddrives en optische schijven. Hoewel digitale video nu de toonaangevende indeling is, gebruiken bepaalde sectoren (zoals cameramannen bij evenementen of bedrijven) oudere analoge camcorders met cassettes. Ook Sony heeft nog steeds een klein gamma Hi-8-modellen voor consumenten. Opslagopties Vele digitale camcorders beschikken over een ingebouwde of verwijderbare opslag om de videostream vast te leggen wanneer deze wordt gecreëerd. Verwijderbare media is het meest gangbaar bij nieuwere camcorders voor consumenten en professionals, alsook schijven met hoge capaciteit, flashgeheugen (Compact Flash of SD-kaarten) en optische schijven (dvd of Blu-ray). Hoewel vele camcorders voor consumenten beschikken over ingebouwde harddrives of een combinatie van opslagformaten, lijken professionele modellen zich te richten op eigendomsrechtelijke HDD's. Met de uiterst populaire RED-camera is opname op de eigen verwijderbare opslag of Compact Flash mogelijk. Camera's van hoge kwaliteit zoals RED, Panasonic s HD P2 of Sony s SxS beschikken over "solid-state drives" (SSD's) voor een maximale duurzaamheid en snelheid. Hostinterfaces Na de productie wordt de media overgebracht naar één of meer computers die beschikken over meerdere NLEhardware- en software-oplossingen die specifiek bestemd zijn voor post-productie. Als voorbereiding op de opslag van grote mediabestanden koppelt de bewerker of engineer doorgaans externe HDD's met hoge prestaties en ruime capaciteit aan het (de) montagewerkstation(s) voordat de media wordt opgenomen (hier wordt ook naar verwezen als "vastleggen" of "digitaliseren"). Voor de opname bestaan diverse verschillende hostinterfaces, waarvan de meest gangbare IEEE 1394 is, vaak gekend onder twee eigendomsrechtelijke implementaties: FireWire 400 & 800 (Apple) of i.link (Sony). Deze interface biedt onafgebroken gegevensoverdrachtsnelheden waardoor het ideaal is voor videomontage. Afhankelijk van de fabrikant gebruiken camcorders s100-, s200- of s400-gegevenssnelheden, respectievelijk ongeveer 12 MB/s, 25 MB/s en 49 MB/s, via de FireWire-bus. Hi-Speed USB 2.0 is een andere populaire interface, veelal door de alomtegenwoordigheid van USB-poorten op hostcomputers. Testen hebben echter aangetoond dat de onafgebroken gegevensoverdrachtsnelheden hoger zijn bij IEEE 1394 dan bij USB 2.0. De overdrachtsnelheden kunnen zelfs trager zijn de realtime snelheid. Bij de overdracht van video naar de computer via USB 2.0 hebben gebruikers daarom de optie om de aangesloten opslagmedia (bijv. SD-kaart) te verwijderen om zo te voorkomen dat de camcorder te lang wordt gekoppeld aan de computer. Page 2

3 Professionele, seriegeschakelde configuratie voor videomontage: een camcorder is via FireWire aangesloten op een werkschijf, in dit geval een LaCie 4big Quadra, die is aangesloten op een computer. Configuratie voor videomontage voor particulieren: een camcorder en een externe harddrive (in dit geval een LaCie Little Big Disk Quadra) zijn afzonderlijk aangesloten op een computer via FireWire. Rechtstreekse aansluitingen zoals dit voorbeeld zijn ook compatibel met USB 2.0. Page 3

4 LaCie-witboek: Video-ontwikkeling Uitdagingen video-opslag host Hoewel vele digitale camcorders kwaliteitsbeelden met hoge resolutie kunnen vastleggen, produceren ze ook heel grote mediabestanden die uitdagingen vormen voor de gegevensoverdracht en opslag. De resolutie bij de opname door een camera bepaalt de opslagruimte die vereist is voor de post-productie. Zo gebruiken camcorders die Digitale Video (DV) vastleggen een standaarddefinitie, verliesloze comprimering om ongeveer 13,8 GB per uur te gebruiken bij opname door een computer. High Definition-video (HDV) biedt, hoewel het ontwikkeld is op basis van de DV-cassettenorm, betere kwaliteit door het efficiënte gebruik van MPEG2- codering en verbruikt enigszins meer opslagruimte met 14 GB per uur. Bij de opname door een computer voor montage kunnen de vereiste gegevens uitbreiden naar 30 GB of meer per uur omdat de bronindeling door vele niet-lineaire montageprogramma's wordt omgezet naar een tussen- of eigendomsrechtelijke indeling voor de montage. Advanced Video Codec High Definition (AVCHD) gebruikt de MPEG-4 H.264-codec waarmee een uitstekende beeldkwaliteit wordt verkregen ondanks de hogere verhouding van de comprimering. AVCHD gebruikt doorgaans een ogenschijnlijke zuinige 8 GB opslagruimte per uur. Ter vergelijking: één uur ongecomprimeerde HD vereist tot wel 450 GB opslagruimte. Aangezien een documentaire van 52 minuten kan beginnen met 20 uur raw-video, moeten de harddrives veel beschikbare ruimte voor de montage hebben. Naast de vele uren aan beelden die werden vastgelegd tijdens de productie, hebben ook de elementen uit het montageproces, zoals visuele en geluidseffecten, ruimte nodig op de HDD. Als gevolg hiervan hebben filmmakers en bewerkers, die een pakket van 60 tot 90 minuten willen produceren, vele terabytes (TB) aan ruimte op harde schijven nodig. Het is vrij duidelijk dat de opslag van media op de interne harddrive van een hostcomputer niet praktisch is door de beperking in grootte van de harddrive. Bovendien kunnen de kosten gekoppeld aan de uitvoering van het besturingssysteem zorgen voor een hindering van de prestaties van de niet-lineaire montagesoftware. De montage gebeurt doorgaans efficiënter wanneer de beelden zich op een afzonderlijk of "werkvolume" bevinden zoals een externe harddrive of opslagsysteem. II. POST-PRODUCTIE De post-productie dient om ongewenste beelden te verwijderen, de gewenste beelden te isoleren en de beelden op tijd te ordenen om zo een pakket te maken. Bij de professionele markt neemt de post-productie van een project doorgaans meer tijd in beslag dan de pre-productie en de productie. Zo duurt het vaak verschillende maanden om een eerste montage samen te stellen ("de offline"), effecten te creëren (digitale animatie) en audiocomponenten op te nemen en te mixen (dialoog, geluidseffecten, omgevingsgeluid, enz.). Zodra alle elementen van het pakket zijn goedgekeurd, wordt de post-productie beëindigd en begint de finalisatie, ook de "online" genoemd. Deze fase omvat doorgaans de kleurcorrectie van het beeld, de mix van elk audio-element en de samenstelling van het pakket op één werkstation voor de verspreiding ervan. Door de enorme hoeveelheid media uit alle fasen van het pakket tijdens de post-productie sluiten bewerkers en engineers normaal grote opslagruimtes aan op alle of één van de werkstations van het project. Hoewel de post-productie voor particulieren niet even complex is, hebben deze nog steeds opslagruimte nodig die uitstekende overdrachtsnelheden en voldoende ruimte biedt voor amateuristische of semi-professionele nietlineaire montagepakketten. Page 4

5 Resolutie, capaciteit en overdrachtsnelheden TYPE INDELING GB/uur MB/seconde SD DV DV Ongecomprimeerde 8-bits NTSC (720x486) Ongecomprimeerde 10-bits NTSC (720x486) HD HDV 720p HDV 1080i DVCPROHD 720p DVCPROHD 1080i ProRes x720 (24fps) ProRes x1080 (24fps) ProRes (HQ) x720 (24fps) ProRes (HQ) x1080 (24fps) Ongecomprimeerde 8-bits 720p30 Ongecomprimeerde 8-bits 1080i60 Ongecomprimeerde 10-bits 720p60 Ongecomprimeerde 10-bits 1080i60 Ongecomprimeerde 10-bits 1080p k 2048x bit (24fps) x bit (24fps) Page 5

6 designed by neil poulton designed by neil poulton designed by neil poulton designed by neil poulton LaCie-witboek: Video-ontwikkeling Opname en transcodering Met niet-lineaire montagesoftware kunnen kleine en grote mediagroepen worden geselecteerd en geplaatst in een tijdlijn om aan de eisen van een verhaal te voldoen. Bij het importeren (vastleggen of opnemen) van beelden op een werkstation worden deze beelden vaak getranscodeerd naar een tussenindeling voor een snellere montage en een besparing van de opslagruimte. Dit is bijna steeds het geval wanneer een pakket wordt vastgelegd in ongecomprimeerde HD-indelingen van hoge kwaliteit zoals 2k of 4k. Bij de opname van de media zet de niet-lineaire montagesoftware de beelden met hoge resolutie om in mediaproxies van goede kwaliteit. Final Cut Pro van Apple gebruikt bijvoorbeeld haar ProRes 422 voor de offline bewerking. Media kan op twee manieren worden opgenomen: import of digitalisatie. Digitale media wordt vaak vastgelegd in een indeling die de niet-lineaire montagesoftware kan begrijpen, waardoor een omzetting via een directe import tot de mogelijkheden behoort. Vele camera's leggen echter een omzetting op via het afspelen van video, vaak gekend als digitalisatie. Hoewel standaardaansluitingen zoals FireWire of USB mogelijk volstaan, bestaan er vele hardwareoplossingen voor de transcodering van video tijdens het afspelen, inclusief zelfstandige videoomzetters van bedrijven zoals AJA, Thomson Grass Valley en Blackmagic Design. Het vastleggen van media voor montage vereist heel veel bandbreedte bij de aansluitingen tussen: een camera en de computer voor opname, en één of meerdere werkschijven en de computer voor opslag. Hoewel FireWire 400 of Hi-Speed USB 2.0 volstaan voor de overdracht en de opslag van video van een camcorder bij particulieren, geven vele professionele bewerkers de voorkeur aan superieure bandbreedtes zoals FireWire 800 en esata 3Gb/s. Als de bandbreedte onvoldoende is, kunnen frames uit de beelden verloren gaan bij het opnameproces waardoor corrupte en onbruikbare media wordt verkregen. Snelheidsvereisten voor het werken met ongecomprimeerde HD kunnen 130 MB/s overschrijden waarbij een hostinterface met superieure overdrachtsnelheden zoals esata 3Gb/s nodig is. Voorbeeld: een werkstation dat een LaCie 24 TB RAID 0 4x4 big Quadra Bundle met esata 3Gb/s beheert (zie onderstaande afbeelding). Piekoverdrachtsnelheden met deze configuratie bedroegen 700 MB/s in bepaalde gestripede configuraties. De ideale RAIDconfiguratie voor professionele bewerkers: vier LaCie 4big Quadraarrays (8 TB elk) voor een totaal van 24 TB beschikbare opslagruimte bij gebruik van RAID 50. Piekoverdrachtsnelheden tot 700 MB/s. Page 6

7 Tabel met resolutievergelijkingen Factoren van invloed op de bandbreedtevereisten Opnameresolutie(s) voor project Totaal aantal video- en audiotracks Effecten en grafische elementen Werkstations (enkele editor of meerdere NLE's in een werkgroep) Bij een werkgroep: percentage van beelden dat tegelijkertijd wordt gebruikt (netwerkopslag) Typische bandbreedtevereisten per resolutie DV = ~ 3,1 MB/sec. per videotrack SD = ~ 26 MB/sec. per videotrack HD = ~156 MB/sec. per videotrack 2k = ~291 MB/sec. per videotrack Berekeningen opslagcapaciteit DV = 3,1 MB/sec. x 60 = 186 MB/min. 10 Uur DV = 600 min. x 186 MB/min. = MB = 112 GB Opslagruimte SD (10-bits) = 26 MB/sec. x 60 = 1560 MB/min. 1 Uur = 1560 MB/min. x 60 min. = MB/u = 93,6 GB Opslagruimte HD 1080i60 (10-bits) = 156 MB/sec. x 60 = 9360 MB/min. 1 Uur HD 1080i60 = 562 GB Opslagruimte Voeg 50% opslagruimte toe bij elk cijfer voor effecten, overgangen, audio en grafische elementen. Voorbeelden van verhoudingen bij eigendomsrechtelijke HD-comprimering DVCPRO HD (Panasonic 1080i60) ~14 MB/s ~50 GB/u D5 (Sony HD 1080i60) ~38 MB/s ~137 GB/u HDCAM (Sony 1440x1080p24) ~18 MB/s ~65 GB/u HDCAM SR (Sony 1920x1080p24) ~110 MB/s ~396 GB/u Voorbeeld van een niet-lineair HD-montageproject HD 1080i60 (10-bits) = 156 MB/sec. x 2 tracks = 312 MB/sec. 50% voor audio, effecten, grafische elementen, enz. = 156 MB/sec. Totaal per minuut = 468 MB/sec. x 60 = MB/min. = 28 GB/min. 4 Uur = 240 min. x 28 GB/min. = 6,7 TB Configuratievereisten: Bandbreedte = 468 MB/sec. 4 Uur opslagruimte (inclusief audio, effecten en grafische elementen) = 6,7 TB Page 7

8 LaCie-witboek: Video-ontwikkeling RAID Werkschijven kunnen op vele manieren worden geconfigureerd voor optimale snelheids- en beveiligingsniveaus. Hoewel hoge overdrachtsnelheden belangrijk zijn, willen bewerkers die werken met een uitgebreide bibliotheek van opgenomen media geen beelden verliezen door een ongelukkige HDD-storing. Voordat de opname wordt gestart, moet het post-productieteam de vele RAID-niveaus in overweging nemen (willekeurige array van afzonderlijke of goedkope schijven) die het best geschikt zijn voor het pakket. Hoewel RAID 0 de hoogste snelheid biedt, verschaft het geen beveiliging waardoor alle gegevens verloren gaan bij een schijfstoring. RAID-niveaus 3, 5 en 6 bieden snelheid en beveiliging ten koste van de overdrachtsnelheden. (Gelieve het Witboek over LaCie RAID-technologie te lezen voor meer informatie over RAID.) Een RAID-configuratie vereist doorgaans: meerdere externe harddrives, een hardwarecontroller en het OS drive-hulpprogramma of eigendomsrechtelijke software van de fabrikant van de controller. Sommige opslagapparaten vrijwaren echter de computer van zware processen gevraagd door een RAID-controller. Zulk een product is bijvoorbeeld de LaCie 4big Quadra die RAID 0 of RAID 5 ondersteunt via een eenvoudige switch. Met een esata 3Gb/sinterface kan een zelfstandige 4big Quadra opmerkelijke piekoverdrachtsnelheden van 230 MB/s leveren met onafgebroken snelheden van ongeveer 160 MB/s. Montagesoftware Professionele en semi-professionele niet-lineaire montagesoftware omvat: Avid s Media Composer en Symphony; Apple s Final Cut Pro en Final Cut Studio; Sony s Vegas Pro; en Adobe Premiere Pro. Ook particulieren hebben een ruime keuze op het gebied van niet-lineaire montagesoftware. Een aantal voorbeelden zijn Avid s Pinnacle Studio, Adobe s Premier Express, CyberLink s PowerDirector en Sony s Vegas Movie Studio. Bovendien wordt ook eenvoudige maar beperkte niet-lineaire montagesoftware geleverd bij Windows (Movie Maker) en Mac OS X (imovie). Media voorbereiden voor levering Bij de beëindiging van de post-productie moet de amateurvideobewerker of de ervaren bewerker de levering van het pakket overwegen. De populariteit van online verspreiding is gestegen dankzij de lage initiële overhead en de eenvoudige verspreiding. In dit geval kan montagesoftware een hooggecomprimeerd videobestand exporteren dat wordt geplaatst op een webserver voor streaming- of downloaddoeleinden. Online verspreiding heeft echter nadelen voor amateurs zoals de hoge kosten van de serverhosting en de lagere beeldkwaliteit door de beperkte brandbreedte. Verspreiding op optische media blijft uiterst populair, vooral bij commerciële video en situaties waarbij de hoge kosten gekoppeld aan het kopiëren en het leveren niet zo belangrijk zijn als de videokwaliteit. Dvd is het meest gangbare formaat voor digitale videoverspreiding door MPEG-2-media aan een hoge resolutie en gegevenssnelheid op te slaan. Dankzij de lagere hardwareprijzen is de replicatie van dvd's op consumentenniveau een alledaags iets geworden. Een dvd maken houdt doorgaans de export in van de eind- of online versie van het montageprogramma naar een bestandsindeling die wordt herkend door dvd-brandsoftware zoals Apple's DVD Studio Pro en Roxio's Toast Titanium. Moderne niet-lineaire montagesoftware beschikt over voorinstellingen voor de export die het maken van op dvd te verspreiden pakketten vereenvoudigen. Standaardinstellingen voor export leggen MPEG-2-video op met een keuze uit de volgende resoluties: (NTSC) of (PAL) aan 29,97, 25, of 23,976 frames per seconde (FPS). Blu-ray-schijven hebben een maximale capaciteit van 50 GB waardoor de verspreiding van HD wordt vereenvoudigd. Blu-ray biedt niet alleen aanzienlijke upgrades op het gebied van resolutie en gegevenssnelheid maar vormt ook een grote verbetering ten opzichte van het dvd-formaat. Blu-ray-branders blijven jammerlijk net te duur voor de meeste consumenten waardoor de replicatie doorgaans wordt uitgevoerd door een professionele service. Zoals bij dvd's exporteert niet-lineaire montagesoftware een bestandsindeling die compatibel is met Blu-ray-brandsoftware zoals Roxio Toast Titanium of Easy Media Creator 10. De Blu-ray-ontwikkelingssoftware brandt schijven in de volgende bestandsindelingen: MPEG-2 H.264, MPEG-4 AVC, of VC-1. Page 8

9 MEER INFORMATIE INFORMATIE OVER LACIE Dankzij een combinatie van geavanceerde technologie en een rijke geschiedenis van unieke ontwerpesthetiek, heeft LaCie een uitstekende reputatie opgebouwd met producten die een perfecte synthese vormen van vorm en functie. Onze harde schijven, netwerk- en RAID-oplossingen, optische schijven, schermen en accessoires werden gecreëerd om uw computeromgeving te verbeteren en uit te breiden, onafhankelijk van het platform of de configuratie. In de exclusieve stijl van wereldvermaarde designers zoals Neil Poulton, Ora-Ïto, Karim Rashid en Sam Hecht, zien de bekroonde LaCie-producten er verbluffend mooi uit en ze functioneren met ongeëvenaarde betrouwbaarheid en veelzijdigheid. LaCie is wereldleider in het vervaardigen van hoogwaardige, vaak 'first-to-market' hulpmiddelen, legt de lat steeds hoger en stelt steeds weer de nieuwe norm binnen haar bedrijfstak. Bezoek onze website: voor de nieuwste productspecificaties - beschikbaar in meerdere talen voor een wereldwijde toegankelijkheid. U kunt hier artikelen kopen, contact opnemen met onze uitstekende technische ondersteuning of een verkooppunt of wederverkoper bij u in de buurt vinden. Hoewel bij de voorbereiding van dit document redelijkerwijs alles in het werk is gesteld om de nauwkeurigheid ervan te waarborgen, aanvaardt LaCie geen aansprakelijkheid voor gevolgen van fouten of weglatingen in dit document of gevolgen van het gebruik van de hierin opgenomen informatie. Page 9