DOCUMENTO TECNICO: ELABORAZIONE VIDEO - Nozioni di base sulle procedure di produzione e post-produzione
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DOCUMENTO TECNICO:
ELABORAZIONE VIDEO
Nozioni di base sulle procedure di produzione
e post-produzione
Questo documento esplora i requisiti tecnici generali per progetti HD (Alta Definizione),
film e video ("pacchetti"). Un pacchetto include una vasta definizione di progetti, che
possono variare ad esempio dalla pubblicazione su Internet della partita del figlio da
parte di un genitore a una pubblicità di 30 secondi oppure a un film Full HD 4k da
distribuire in tutto il mondo. Per spiegare ulteriormente il fondamento logico che sta alla
base delle grandi necessità di archiviazione digitale per la creazione di un pacchetto,
questo documento tratterà le odierne videocamere e il loro crescente utilizzo di unità di
archiviazione integrate o rimovibili.
Nella sezione che riguarda la post-produzione, gli argomenti includono l'ingesting o
conversione del formato di produzione (HD, film o video), il software di editing non
lineare (NLE) e l'archiviazione. LaCie offre un ottimo supporto per la fase di post-
produzione del pacchetto grazie alla sua vasta gamma di unità disco (HDD) ad alte
prestazioni e grande capacità.
Nonostante non sia trattata molto dettagliatamente in questo documento, è opportuno
notare che la pre-produzione, una fase che può durare settimane o mesi, spesso richiede
un vasto uso di software logistico e creativo specializzato, con necessità di archiviazione
piuttosto elevate. La pre-visualizzazione e la pianificazione della produzione, dal
pacchetto più semplice a quello più ambizioso, sono attività molto comuni.Documenti di approfondimento LaCie: Elaborazione video I. PRODUZIONE Nel mercato della produzione di film professionali, commerciali e aziendali, la produzione consiste nel processo di ripresa principale, in cui il pacchetto viene registrato in formati come HD, film, nastro analogico, nastro digitale o direttamente su unità disco. Le decisioni tecniche effettuate per la produzione avranno effetto sul processo di post-produzione, ad esempio il formato del supporto per la videocamera, la selezione della risoluzione e il numero di immagini al secondo. Il formato digitale offre benefici sostanziali per molti utenti, poiché consente riprese di qualità più elevata, un editing più efficace e una distribuzione più semplice del contenuto. La maggior parte delle videocamere attualmente più diffuse, sia nel mercato consumer che in quello professionale, registrano in formati digitali diversi su nastro, memorie flash, unità disco incorporate e dischi ottici. Anche se il formato video digitale è attualmente predominante, in alcuni settori, come quello degli operatori video professionali che si occupano di eventi o lavorano per grandi aziende, talvolta possono essere utilizzate videocamere analogiche su nastro. Anche Sony ha tuttora una piccola linea di modelli Hi-8 amatoriali. Opzioni di archiviazione Molte videocamere digitali sono dotate di unità di archiviazione incorporate o rimovibili per acquisire il flusso video nel momento in cui viene creato. I supporti rimovibili, come le unità disco ad alta capacità, le memorie flash (schede Compact Flash o Serial Digital) e i dischi ottici (DVD o Blu-ray), vengono utilizzati nella maggior parte delle nuove videocamere amatoriali e professionali. Mentre numerose videocamere amatoriali hanno unità disco incorporate o una combinazione di formati di archiviazione, i modelli professionali sembrano muoversi verso l'adozione di unità disco proprietarie. La diffusa videocamera RED consente l'archiviazione sulla propria unità di archiviazione rimovibile o su compact flash (CF). Le videocamere di fascia alta, come RED, Panasonic HD P2, Sony SxS, sono dotate di unità disco Solid-State Drive (SSD) per la massima durata e velocità. Interfacce host Quando una produzione è completa, il file multimediale viene trasferito su uno o più computer forniti di più soluzioni hardware e software NLE, specializzate per la post-produzione. Generalmente, nella preparazione di grandi archivi di file multimediali, l'editor connette unità disco esterne ad alte prestazioni e grande capacità alle workstation di editing prima dell'ingesting dei supporti (detto anche "acquisizione" o "digitalizzazione"). Per l'ingesting esistono differenti interfacce host, la più diffusa delle quali è IEEE 1394, frequentemente nota con i nomi delle due implementazioni proprietarie: FireWire 400 & 800 (Apple) o i.Link (Sony). Questa interfaccia fornisce velocità di trasferimento dati elevate su lunghi periodi, rendendola ideale per l'editing video. A seconda del produttore, le videocamere utilizzano velocità di trasferimento dati s100, s200, o s400 sul bus FireWire, cioè, rispettivamente, 12MB/s, 25MB/s e 49MB/s. Hi-Speed USB 2.0 è un'altra interfaccia diffusa, soprattutto in seguito alla presenza di numerose porte USB sui computer host. Tuttavia, i test dimostrano che le velocità di trasferimento dati su lunghi periodi sono più alte per IEEE 1394 che per USB 2.0. In effetti, le velocità di trasferimento potrebbero risultare inferiori al tempo reale. Pertanto, durante il trasferimento dei video al computer tramite USB 2.0, gli utenti possono espellere il supporto di archiviazione collegato (ad esempio, una scheda SD), per evitare che la videocamera rimanga collegata troppo a lungo al computer. Pagina 2
Configurazione di una catena di supporti professionali per l'editing video: Una videocamera connessa tramite
FireWire a un disco scratch, in questo caso un LaCie 4big Quadra, connesso a un computer.
Configurazione di livello amatoriale per l'editing video: Una videocamera e un'unità disco esterna (in questo
caso, una LaCie Little Big Disk Quadra) connesse separatamente a un computer tramite FireWire. Le connes-
sioni dirette di questo esempio sono compatibili anche con USB 2.0.
Pagina 3Documenti di approfondimento LaCie: Elaborazione video
Le sfide dell'archiviazione video host
Dato che numerose videocamere digitali sono in grado di registrare immagini di qualità ad alta risoluzione,
producono file multimediali di grandi dimensioni che rappresentano una sfida in termini di trasferimento
e archiviazione dei dati. La risoluzione registrata da una videocamera determina la quantità di spazio di
archiviazione richiesta per la post-produzione. Ad esempio, le videocamere Digital Video (DV) usano una
compressione a definizione standard, senza perdite di dati, che utilizzano approssimativamente 13,8 GB l'ora
durante l'ingesting in un computer. Sebbene sia costruito su nastro DV standard, il formato High Definition
Video (HDV), che offre una migliore qualità grazie all'uso efficiente della codifica MPEG-2, richiede uno
spazio di archiviazione leggermente maggiore, pari a 14 GB all'ora. Durante l'ingesting in un computer
per l'editing, i dati necessari potrebbero espandersi fino a oltre 30 GB l'ora, poiché molti programmi NLE
convertono per l'editing il formato di origine in un formato intermedio o proprietario. Il formato Advanced
Video Codec High Definition (AVCHD) usa il codec MPEG-4 H.264 che consente un'immagine di qualità
molto elevata, nonostante l'elevato livello di compressione. AVCHD consuma generalmente una quantità di
spazio apparentemente esigua, pari a 8 GB all'ora. Per un confronto, si tenga presente che un'ora di video
HD non compresso richiede fino a 450 GB di spazio di archiviazione. Poiché un documentario di 52 minuti
potrebbe partire con una durata da 9 a 20 ore di video non tagliato, per l'editing potrebbe essere necessario
uno spazio notevole sulle unità disco. In aggiunta alle numerose ore di riprese girate durante la produzione,
altri elementi del processo di editing, come gli effetti video e audio, richiederanno ulteriore spazio su disco. Di
conseguenza, i creatori di film e gli editor che intendono creare un pacchetto di durata compresa tra 60 e 90
minuti avranno bisogno di molti terabyte (TB) di spazio su disco.
È alquanto evidente che l'archiviazione dei file multimediali sull'unità disco interna di un computer host non è
praticabile a causa dei limiti dimensionali. Inoltre, l'overhead associato all'esecuzione del sistema operativo
potrebbe penalizzare le prestazioni del software NLE. L'editing viene solitamente eseguito in modo più efficiente
quando le riprese sono ubicate su un volume separato, o "scratch", ad esempio su un'unità disco esterna o su
un sistema di archiviazione.
II. POST-PRODUZIONE
Gli obiettivi della post-produzione consistono nella rimozione delle porzioni di riprese indesiderate,
nell'isolamento delle parti di riprese utilizzabili e nell'organizzazione delle riprese in modo da creare un
pacchetto. Nel mercato professionale, la fase di post-produzione di un progetto richiede solitamente più
tempo dalla pre-produzione e della produzione. In effetti, spesso occorrono diversi mesi per assemblare un
filmato grezzo ("offline"), costruire gli effetti (immagini generate mediante computer, o CGI), nonché registrare
e mixare i componenti audio (dialoghi, effetti sonori, suoni ambientali e così via). Quando tutti gli elementi
del pacchetto sono stati approvati, la fase di post-produzione si muove verso la finalizzazione, o pubblicazione
online. Questo passaggio include generalmente la correzione dei colori delle immagini, il mixaggio dei singoli
elementi audio e l'assemblaggio del pacchetto su una workstation prima della distribuzione.
A causa della grande quantità di file multimediali provenienti da tutte le fasi del pacchetto, durante la post-
produzione gli editor e gli ingegneri solitamente pianificano il collegamento di dispositivi di archiviazione
di elevata capacità a tutte le workstation coinvolte nel progetto. Anche se la post-produzione nel mercato
amatoriale e semiprofessionale non è particolarmente complessa, entrambi i settori richiedono comunque
dispositivi di archiviazione che possano fornire velocità di trasferimento dati eccellenti e una grande quantità
di spazio per i pacchetti NLE amatoriali e semiprofessionali.
Pagina 4Risoluzione, capacità e velocità di trasferimento
TIPO FORMATO GB/ora MB/secondo
SD
DV25 11 25
DV50 23 50
8-bit NTSC (720x486) senza 76 168
compressione
10-bit NTSC (720x486) senza 94 208
compressione
HD HDV 720p60 9 20
HDV 1080i60 11 25
DVCPROHD 720p24 25 56
DVCPROHD 1080i60 50 111
ProRes 422 1280x720 (24fps) 27 59
ProRes 422 1920x1080 (24fps) 53 117
ProRes (HQ) 422 1280x720 40 88
(24fps)
ProRes (HQ) 422 1920x1080 79 176
(24fps)
8-bit 720p30 senza compressione 199 442
8-bit 1080i60 senza 448 995
compressione
10-bit 720p60 senza compres- 497 1104
sione
10-bit 1080i60 senza compres- 562 1248
sione
10-bit 1080p24 senza compres- 446 992
sione
2k 2048x1080 10-bit (24fps) 716 1592
2080x1556 10-bit (24fps) 1048 2328
Pagina 5Documenti di approfondimento LaCie: Elaborazione video
Ingesting e conversione
Il software NLE consente di selezionare piccoli e grandi gruppi di file multimediali e posizionarli su una scala
temporale in modo da soddisfare le esigenze di una storia. Quando le riprese vengono importate (mediante
acquisizione o ingesting) nella workstation, vengono spesso convertite in un formato intermedio che consente
un editing più rapido e un risparmio sullo spazio di archiviazione. Ciò avviene quasi sempre quando un
pacchetto viene creato in formati HD di qualità superiore e non compressi, come 2k o 4k. Il software NLE,
prima dell'ingesting dei file multimediali, converte le riprese ad alta risoluzione in proxy multimediali di alta
qualità. Ad esempio, Apple Final Cut Pro utilizza per l'editing offline il formato proprietario ProRes 422.
L'ingesting dei file multimediali può essere effettuato in due modi: importazione o digitalizzazione. I file
multimediali digitali vengono spesso registrati in un formato comprensibile da parte del software NLE,
consentendo la conversione mediante importazione diretta. Tuttavia, molte videocamere necessitano di una
conversione tramite riproduzione video, frequentemente detta digitalizzazione. Anche se potrebbero essere
sufficienti le connessioni standard come FireWire o USB, esistono molte soluzioni hardware per la conversione
video durante la riproduzione, inclusi convertitori video standalone prodotti da aziende come AJA, Thomson
Grass Valley e Blackmagic Design.
L'acquisizione di file multimediali per l'editing richiede una larghezza di banda elevata nelle connessioni tra: una
videocamera e il computer per l'ingesting e tra uno o più dischi scratch e il computer per l'archiviazione. Anche
se FireWire 400 o Hi-Speed USB 2.0 sono adeguate per il trasferimento e l'archiviazione di video amatoriali da
una videocamera, molti editor professionali preferiscono la maggiore larghezza di banda offerta da FireWire
800 ed eSATA 3 Gb/s. Se la larghezza di banda non è sufficiente, il processo di ingesting potrebbe causare la
perdita di immagini delle riprese, dando origine a file multimediali corrotti e inutilizzabili. I requisiti di velocità
per lavorare con il formato HD non compresso possono eccedere i 130 MB/s, richiedendo un interfaccia host
con velocità di trasferimento dati superiori, come eSATA 3 Gb/s. Un esempio è una workstation che gestisce
un LaCie 24TB RAID0 4x4big Quadra Bundle mediante SATA 3 Gb/s (vedere la figura seguente). In alcune
configurazioni striped, con questa configurazione si hanno picchi di velocità di trasferimento dati che arrivano
a 700 MB/s.
Configurazione RAID
designed by neil poulton designed by neil poulton ideale per editor
professionali: Quattro
array LaCie 4big Quadra
(8 TB ciascuno) per un
totale di 24 TB di spazio
disponibile durante l'uso
di RAID 50. Velocità di
designed by neil poulton designed by neil poulton
trasferimento dati di picco
fino a 700 MB/s.
Pagina 6Tabella di confronto tra le risoluzioni
Fattori che influenzano i requisiti per la Calcolo delle capacità di archiviazione
larghezza di banda
✦✦ Risoluzioni di acquisizione per il progetto DV = 3,1 MB/Sec x 60 = 186 MB/Min.
✦✦ Numero totale di tracce video e audio
10 Ore DV = 600 Min. x 186 MB/Min =
✦✦ Effetti e grafica 112.000 MB = 112 GB in archiviazione
✦✦ Workstation (editor singolo o più NLE in un
SD (10-bit) = 26 MB/Sec x 60 = 1560 MB/Min
gruppo di lavoro)
✦✦ Per un gruppo di lavoro, percentuale del 1 Ora = 1560 MB/Min x 60 Min = 93.600
metraggio da utilizzare contemporaneamen- MB/H = 93,6 GB in archiviazione
te (archiviazione in rete)
HD 1080i60 (10-bit) = 156 MB/Sec x 60 =
9360 MB/Min
Requisiti tipici di larghezza di banda per
risoluzione 1 Ora di HD 1080i60 = 562 GB in
archiviazione
✦✦ DV = ~ 3,1 MB/Sec per traccia video
Per accomodare effetti, transizioni, audio e
✦✦ SD = ~ 26 MB/Sec per traccia video
grafica, aggiungere il 50% di archiviazione a
✦✦ HD = ~156 MB/Sec per traccia video ogni figura.
✦✦ 2k = ~291 MB/Sec per traccia video
Esempi di valori di compressione HD proprietari
✦✦ DVCPRO HD (Panasonic 1080i60) ~14 MB/s ~50 GB/ora
✦✦ D5 (Sony HD 1080i60) ~38 MB/s ~137 GB/ora
✦✦ HDCAM (Sony 1440x1080p24) ~18 MB/s ~65 GB/ora
✦✦ HDCAM SR (Sony 1920x1080p24) ~110 MB/s ~396 GB/ora
Esempio di progetto non lineare di editing HD
✦✦ HD 1080i60 (10-bit) = 156 MB/Sec x Requisiti di configurazione:
2 tracce = 312 MB/Sec ✦✦ Larghezza di banda = 468 MB/Sec
✦✦ 50% per audio, effetti, grafica e altro = ✦✦ 4 ore in archiviazione (inclusi audio, effetti e
156 MB/Sec grafica) = 6,7 TB
✦✦ Totale al minuto = 468 MB/Sec x 60
=28.080 MB/Min = 28 GB/Min
✦✦ 4 Hours = 240 Min x 28 GB/Min = 6,7 TB
Pagina 7Documenti di approfondimento LaCie: Elaborazione video RAID Vi sono numerosi modi in cui configurare i dischi scratch per ottenere livelli ottimali di velocità e protezione. Per quanto le velocità di trasferimento dati siano importanti, un editor che lavora con una libreria estesa di file multimediali in ingesting non gradisce la perdita di una parte delle riprese in seguito al malfunzionamento di un'unità disco. Prima di avviare l'ingesting, il team di post-produzione deve considerare i vari livelli RAID (random array of independent or inexpensive disks) più indicati alle esigenze del pacchetto. Mentre RAID 0 offre la maggior velocità, non offre alcuna protezione, quindi in caso di malfunzionamento di un disco tutti i dati verrebbero persi. Sebbene comportino dei compromessi per quanto riguarda le velocità di trasferimento, i livelli RAID 3, 5 e 6 forniscono sia velocità che protezione. (Leggere il documento LaCie sulla tecnologia RAID per ulteriori dettagli sull'argomento). Una configurazione RAID generalmente richiede: più unità disco esterne; un controller hardware; un'utility o un software proprietario del produttore del controller. Alcuni dispositivi di archiviazione, tuttavia, liberano il computer dalle complesse procedure richieste da un controller RAID. Un esempio di un prodotto di questo tipo è il LaCie 4big Quadra, che supporta RAID 0 o RAID 5 mediante un semplice comutatore. Grazie all'utilizzo di un'interfaccia eSATA 3Gb/s, un 4big Quadra indipendente è in grado di fornire ragguardevoli velocità di trasferimento dati di picco, pari a 230MB/s, con velocità prolungate di circa 160MB/s. Software di editing Il software NLE professionale e semiprofessionale include quanto segue: Avid Media Composer e Symphony; Apple Final Cut Pro e Final Cut Studio; Sony Vegas Pro; Adobe Premiere Pro. Esistono anche numerose scelte per il software NLE di livello amatoriale e amatoriale avanzato. Alcuni esempi sono Avid Pinnacle Studio, Adobe Premier Express, CyberLink PowerDirector, e Sony Vegas Movie Studio. Inoltre, alcuni semplici programmi NLE, anche se limitati, sono incorporati in Windows (Movie Maker) e in OS X (iMovie). Preparazione dei file multimediali per la distribuzione Dopo aver completato la post-produzione, l'amatore o l'editor esperto devono tener presente la distribuzione del pacchetto. La popolarità della distribuzione online è cresciuta notevolmente, grazie a un basso sforzo iniziale e alla semplicità di distribuzione. In questo caso, il software di editing può esportare un file video molto compresso, che potrà essere pubblicato su un server Web per lo streaming o il download. La distribuzione online, tuttavia, presenta degli svantaggi per l'amatore, come gli alti costi di hosting sui server e la riduzione della qualità delle immagini causata dai limiti della larghezza di banda. La distribuzione su supporti ottici continua a essere estremamente popolare, soprattutto per i video commerciali e nelle situazioni in cui l'elevato sforzo associato alla duplicazione e alla consegna è un fattore meno importante rispetto alla qualità video. Il formato DVD è il più diffuso per la distribuzione di video digitale, e consente l'archiviazione di file multimediali MPEG-2 ad alta risoluzione e velocità di trasferimento dati. Grazie alla diminuzione dei prezzi dell'hardware, la duplicazione di DVD a livello amatoriale è diventata molto comune. La creazione di un DVD include solitamente l'esportazione della versione finale, o online, in un formato di file riconosciuto da un software di masterizzazione DVD, come Apple DVD Studio Pro e Roxio Toast Titanium. Gli attuali software NLE sono dotati di impostazioni di esportazione predefinite, che semplificano la creazione dei pacchetti da distribuire su DVD. Le impostazioni di esportazione standard richiedono il formato video MPEG-2 con scelte di risoluzione 720×480 (NTSC) o 720×576 (PAL) a 29.97, 25 o 23.976 FPS (immagini al secondo). I dischi Blu-ray hanno una capacità fino a 50 GB, che semplifica la distribuzione dei video HD. Grazie all'offerta di miglioramenti sostanziali riguardo alla risoluzione e alla velocità di trasferimento dati, Blu-ray rappresenta un grande avanzamento rispetto al formato DVD. Sfortunatamente, i masterizzatori Blu-ray hanno ancora costi proibitivi per la maggior parte dei consumatori, pertanto la duplicazione viene spesso gestita da un servizio professionale. Come nel caso dei DVD, il software NLE esporta un formato di file compatibile con il software di masterizzazione Blu-ray, come Roxio Toast Titanium o Easy Media Creator 10. Il software di creazione Blu-ray masterizza i dischi in formati MPEG-2 H.264, MPEG-4 AVC o VC-1. Pagina 8
ALTRE INFORMAZIONI
INFORMAZIONI SU
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con la massima accuratezza, LaCie non si
assume alcuna responsabilità relativamente
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