8-бит, 10-бит видео — что все это значит?

Цифровая фотография значительно усложнила камеры, и как только мы добавили видео, мы вошли в совершенно новый мир. Последние беззеркальные камеры и зеркальные фотоаппараты невероятно способны создавать видео, с записью 4K со скоростью до 60 кадров в секунду. Некоторые из них даже предлагают расширенные режимы, которые повышают характеристики до 10 бит по HDMI, имеют различные параметры выборки, включая 4:2:0 и 4:2:2, и есть много с логарифмическими или LOG профилями гаммы. Переход к видео с неподвижного фона может означать, что все эти настройки могут быть довольно запутанными, если вы хотите перейти к видеофункциям вашей системы, поэтому вот краткий обзор некоторых из самых важных, особенно с учетом того, что новые опции еще лучше и предлагают существенные обновления.

Лучший выбор — битовая глубина

До последних нескольких лет получить 10-битную глубину на беззеркальной камере было практически невозможно. Сегодня у нас есть доступные варианты, такие как Panasonic GH5S, GH5, GH6 и Fujifilm X-T3, которые дают нам эти ранее киношные характеристики. Это огромное улучшение для видеомейкеров. Повышение глубины цвета — лучший способ снимать видео высочайшего качества, включая улучшения динамического диапазона и цветопередачи. Раньше большинство видео было ограничено 8-битной глубиной, что вполне подходит для многих вещей, но не идеально, если вы собираетесь заниматься профессиональной работой или снимать кадры с использованием профиля логарифмической гаммы. Я объясню.


Panasonic Lumix DC-GH5S беззеркальная цифровая камера Micro Four Thirds
Многие камеры записывают 8-битное видео внутри. В терминах фотографии это эквивалентно JPEG. Теперь необработанные неподвижные изображения потребительского уровня, как правило, являются 12- или 14-битными записями (некоторые профессиональные варианты обеспечивают 16-битные записи). Представьте себе работу с JPEG и то, как вы можете бороться с восстановлением деталей в тенях или возвращением светлых участков или даже просто манипулировать цветами, чтобы они выглядели лучше. Затем, когда вы открываете необработанную версию, у вас есть целый мир новых данных для работы, с которыми вы можете работать, как вашей душе угодно. Каждый скачок в битовой глубине — это резкое изменение данных, поэтому, хотя 10-битное видео еще может быть не таким хорошим, как необработанное неподвижное изображение, переход от 8-битного к 10-битному — это огромный шаг.

Если говорить более технически, 8-битный файл работает с RGB, используя 256 уровней на канал, в то время как 10-битный переходит на 1024 уровня на канал. Это означает, что 10-битное изображение может отображать до 1,07 миллиарда цветов, в то время как 8-битная фотография может отображать только 16,7 миллиона. Но JPEG выглядят хорошо, так какую разницу это может иметь на самом деле? С практической точки зрения, если вы просто собираетесь сохранить это на YouTube или Facebook, вам может не понадобиться больше 8 бит. Если вы вообще собираетесь редактировать видео, вы можете быстро увидеть разницу. 8-битное видео склонно к полосам, когда вы начинаете манипулировать областями, требующими плавного градиента цвета. Закат — отличный пример, потому что вы можете увидеть моменты, когда он прыгает от одного цвета к другому вместо того, чтобы делать плавный переход.

Еще одно преимущество этих дополнительных данных проявляется при использовании логарифмических гамм. Эти ультраплоские (ultra-flat) настройки максимизируют динамический диапазон в отснятом материале, в частности, чтобы их колорист мог извлечь столько деталей, сколько ему нужно, чтобы получить желаемый вид. Очевидно, что это требует большой манипуляции на этапе постобработки, потому что это почти невозможно смотреть прямо с камеры. С 10-битным цветом у вас больше цветов для работы и более плавные переходы, что означает, что вы можете сделать больше, работая с ним.

Есть еще одно последнее замечание, когда речь идет о битовой глубине: то, что камера может это сделать, не означает, что она всегда будет это делать. Ключевой момент, который нужно выяснить, — возможна ли 10-битная запись только через внешний рекордер. Многие камеры не могут обрабатывать все эти несжатые данные внутри себя — возьмем, к примеру, Nikon Z6 и Canon EOS R — поэтому они будут отправлять сигнал напрямую через выход HDMI, который является 10-битным, который затем может быть захвачен внешними устройствами, такими как Atomos Ninja V. Теперь возникают вопросы, стоят ли эти дополнительные расходы и вес вашей съемки. В отпуске и снимаете видеоблог? Вероятно, нет. Снимаете коммерческое видео? Определенно помогает. Работаете над документальным фильмом в удаленном месте? Возможно? Зависит от ваших ресурсов и потребностей для этой конкретной съемки.


Atomos Ninja V 5" 4K HDMI записывающий монитор
Если вам нужно/вы хотите получить наилучшее качество, обязательно используйте более высокую битовую глубину, поскольку она окажет наибольшее влияние на отснятый материал.

Рядом с битовой глубиной обычно находится строка чисел в виде 4:2:2 или 4:2:0 или, если вам повезет, 4:4:4. Называемая субдискретизацией цветности, она относится к тому, сколько цветовой информации записывается на уровне пикселей. Как правило, видео может обойтись меньшим цветовым разрешением, поскольку оно может производить выборку из соседних пикселей, чтобы создать полное изображение, которое выглядит очень хорошо. 4:4:4 является лучшим и означает, что субдискретизации не происходит, то есть каждый пиксель имеет свою собственную цветовую информацию. 4:2:2 очень распространено, и его сокращение заключается в уменьшении горизонтального разрешения вдвое при сохранении полного вертикального разрешения. 4:2:0 — это, возможно, то, что большинство людей видят, когда они записывают на внутреннюю беззеркальную камеру или DSLR — это уменьшает вдвое как вертикальное, так и горизонтальное разрешение. Помните, это относится только к цветовому разрешению, а не к яркости.

Когда вы смотрите видео, вы, скорее всего, не заметите здесь различий. Многие видео выводятся в низкой спецификации 4:2:0. Это отличный способ снизить скорость передачи данных. На что может повлиять, так это на четкость краев или контрастные цвета. Когда вы удаляете некоторое цветовое разрешение, в конечном итоге происходит то, что видеоплеер должен оценить промежуточные значения на основе близлежащих сохраненных значений. Если значения контрастны, это может привести к их смешиванию, когда вы этого не хотите, размывая края. Реальная съемка может не сильно пострадать от этого; однако все становится сложнее, когда вы переносите вещи в постобработку.
 


Это важно, если у вас есть изображение с большим количеством текста и мелким шрифтом, которое должно оставаться разборчивым, или если вы работаете с зелеными экранами и пытаетесь получить чистый ключ. Вам нужна эта дополнительная цветовая детализация и четкость, чтобы края не смешивались друг с другом. Это также приводит к тем видимым блочным артефактам, которые могут появляться в движении, потому что суммированные пиксели не всегда удобно возвращаются в плавные или резкие переходы. Чем меньше у вас здесь компрессия, тем лучше.
Некоторые камеры предоставляют вам выбор или требуют внешнего монитора для улучшения субдискретизации. Хорошим примером является Fujifilm X-T3 , которая предлагает внутреннюю запись 4K в 10-битном формате 4:2:0, требуя внешнего рекордера для 4:2:2. На выезде внутренняя запись сработает, в то время как работа в студии и работа с эффектами может потребовать получения рекордера для преимуществ 4:2:2. Опять же, необходимость в улучшенной выборке будет зависеть от вашей конкретной съемки, хотя хорошей золотой серединой является 4:2:2. Пока вы хорошо все освещаете и понимаете постобработку, вытягивание ключей должно быть приемлемым.

Беззеркальная цифровая камера FUJIFILM X-T3
Это краткий обзор глубины цвета и субдискретизации и того, как это может повлиять на ваш рабочий процесс. Надеюсь, вы сможете лучше использовать свою камеру или выбрать лучшую систему для следующего обновления.