MAKKELIJKER MONTAGE- EN WEERGAVE VAN
De bespreking van UHD splitsen we op in 2 rubrieken .
1- Het aanmaken van de video content en dus de gebruikte camera en video editor
2- Het bekijken zelf en dus de gebruikte TV schermen ( heikel thema !!! )
1) EDITEREN IN UHD in de praktijk
Bespreking formaat , mogelijkheden, problemen, en oplossingen
Het UHD video formaat wordt meestal foutief 4K genoemd .
( 4K = 4096 x 2160 wat het cinema formaat is ).
Een UHD beeld opgebouwd uit 3840 pixels in de breedte bij 2160 pixels in de hoogte dus 8,3 megapixels in totaal,( en dus iets smaller dus dan 4K )
Zoals de alternatieve naam aangeeft, is UHD qua resolutie het viervoudige van wat de Full
HD beelden bieden, (FULL HD = 1920 bij 1080 of ca. 2.07 megapixels),en het is zelfs 24 keer meer dan de beeldresolutie van een de oude dvd.
Zonder compressie zou de btit snelheid voor transport van UHD vanuit de camera maar liefst 8,3 Gbit/s bedragen:
8,3 megapixels met 20 bit per pixel en 50 frames per seconde.
Met audio, data en synchronisatie informatie erbij, en om aan te sluiten bij de strikt vastgelegde transportstandaarden,
is de totaal benodigde bandbreedte zelfs 12 Gbit/s.
Een ‘ouderwetse’ dvd, met zijn opslagcapaciteit van 4,7 GB, kan daarmee slechts 3,1 seconden aan decomprimeerde UHD video bevatten,
een dubbellaag Blu Ray schijfje juist 33 seconden.
Ook voor distributie naar consumenten en zeker voor het editeren, is 12 Gbit/s een volkomen onbruikbare datasnelheid.
Het is bijvoorbeeld honderd keer de bandbreedte van een high-end internetverbinding.
Verzending over een kabeltelevisienetwerk is zou evenmin mogelijk zijn zelfs als we alle kabelkanalen tegelijk zouden gebruiken voor dat ene UHD signaal.
Voor transmissie kan echter met de nieuwe compressiestandaard HEVC (HighEfficiency Video Coding, ook wel H.265 geheten, de opvolger van H.264/AVC)de bit snelheid van een UHD signaal met een factor duizend gereduceerd worden.
De resulterende bitrate is dan nog 12 Mb/s, of ongeveer tweemaal die van een HDTV signaal gecomprimeerd met h264/AVC.
Dit is al een acceptabele snelheid om UHD naar consumenten te distribueren, zeker met de steeds toenemende internet en kabel- ( of fiber) snelheden.
In de voorgestelde camera,de PANASONIC HC-X1000 wordt de bit snelheid intern hardwarematig gecomprimeerd tot 150 Mb/sec voor
UHD opnames in MP4 aan 50 beelden /sec progressief ( of 50p )
Editeren van de beelden zoals ze uit de camera komen, is en blijft in deze vorm echter een zware klus, zelfs voor een super zware computer .
Dit zijn de uitvoer formaten van de gebruikte camera PANASONIC HC-X1000 UHD 3840x2160 is hier ook weer verkeerdelijk aangegeven als 4K.

Fig.1
De bijbehorende bestandsgrootte is 1,16 Gigabyte per minuut film.
Met andere worden op een 64 GB kaartje gaan 55 min film in UHD / 50P en dat aan een bit snelheid van 150 Megabit / sec.
Fig.2
Bekijken we even de voorschriften opgesteld door Grassvalley aangaande computer vereisten voor bewerken van UHD,
dan blijkt dadelijk dat zelfs het zwaarste materiaal nog ampert goed genoeg is.
Fig. 3
De tabel is weliswaar opgesteld voor het Amerikaanse NTSC systeem, maar dat maakt in de praktijk weinig uit.
We gaan wel voor 50p beelden per seconde om flikker- en schokvrije opnames te hebben ( 59,91 in de NTSC zone )
Een computer uitgerust met :
- XEON processor E5-2690 met 16 ! Cores ( 2649 euro ! )
- bijbehorend moederbord ca (450 euro )
- 32 GB RAM
- Een constructie met 8 harddisken of SSD's (175 euro /stuk ) van 500GB in RAID50 configuratie geplaatst
- Een NVIDIA Quatro 2000 grafische kaart ( 639 euro )
- Windows 7 Professional 64 bit kan dan een spoor UHD afspelen in XAVC codec en twee 2 sporen in HQX codec
( zijnde geconverteerd naar de eigen codec van EDIUS zelf )

Kortom, dit wordt een waanzinnig gecompliceerde en een al even waanzinnig dure montagecomputer.
Er moeten dus andere oplossingen gezocht worden.
De oplossing die zich opdringt is een conversie van het zwaar gecomprimeerde MP4 formaat met zeer hoge bitrate naar een makkelijk te editeren formaat nl.
Mpeg2 omdat dit volledige beelden bevat in tegenstelling tot MP4 dat met keyframes werkt en groups of pictures .
Dat MP4 formaat vergt dus veel meer van de computer om in de achtergrond uit die keyframes en GOP's terug volledige beelden samen te stellen
om frame nauwkeurig en vlot te kunnen editeren .
Bij Mpeg2 is dat niet het geval omdat ieder frame reeds een voledig beeld bevat .
Je blijft natuurlijk zitten met een resolutie van 3840x2160 en 50p wat de hoeveelheid informatie die te verwerken valt nog ettelijke keer zwaarder maakt
dan de vroegere beelden die in Mpeg2 (1440x1080 en 50i ) uit tapecamera's kwamen .
8.294.400 tegenover 1.555.200 of 5,33x meer en 2 x zoveel beelden ( 50 volledige ipv. 50 halve )
dus in totaal moet de computer per tijdseenheid 5,33 x 2 = 10,66 maal meer informatie verwerken !
Dus ook in na de Mpeg2 conversie blijft het verschil met HD tape Mpeg2 groot maar de verwerking gaat al stukken beter dan met de originele MP4 files en dat op een eerder normale computer zoals veel editors die nu al hebben met behoud van de realtime afspeelprestaties die we gewoon zijn van onze gebruikelijke editor.
We gebruikten namelijk voor onze testen het montageprogramma EDIUS 7 en een computer met de volgende kenmerken:
Van EDIUS waren we gewoon dat die alles in realtime afspeelt inclusief filtering kleurcorrecties verscherpen van het beeld en picture in picture,
en dat willen we ook zo houden.

Alleen wat betreft dat laatste zullen we wel behoorlijk wat toegevingen moeten doen, gezien het feit dat een spoor,
eigenlijk al het equivalent is van 4 videosporen van de vroegere HD tape camera .
In de tijd van de HD tape camera kon je tot 14 films 1440x1080 tegelijk afspelen in realtime op je tijdlijn . ( in een beeld mozaiek )
Toen de Full HD camera's op de markt kwamen die filmden in MP4 1920x1080 begon je al te voelen dat zo iets niet meer mogelijk was
en met UHD is dat helemaal ondenkbaar.
Wat maakt UHD dan wel zo interessant ?
Bij montage in een 1920x1080 /50p project krijg je een reeks nieuwe voordelen.
- Beelden zijn gewoon veel scherper, ook als ze worden gereduceerd tot 1920x1080.
- Je krijgt de mogelijkheid om een aantal zaken in postproductie te doen zoals :
- Inzoomen tot een beeld dat 4 x zo groot is zonder dat op een HDTV en bij uitbreiding op normale kijk afstand op een UHD TV de beeldscherpte
achteruit gaat , wat je eigenlijk met deze camera een zoom oplevert van 40 x.
- Her-kadreren en volgen van het gefilmde object hoewel het beeld origineel niet zo is opgenomen,
ook weer zonder kwaliteitsverlies en dynamisch of statisch uitgevoerd.
- Achteraf toch een pan of zoom op een nochtans statische filmopname uitvoeren.
De beeldkwaliteit blijft ongewijzigd op voorwaarde dat je in je 2K project blijft tussen de grenzen van 50 en 100% van de beeldgrootte.
De eigenlijke conversie van UHD MP4 naar UHD Mpeg2
Die conversie kan rechtstreeks gebeuren tijdens het inladen van de geheugenkaartjes naar de computer .
Het conversieproces gaat behoorlijk snel door de ondersteuning van de NVIDIA grafische processor op de videokaart , en vraagt geen toezicht
eens het proces gestart is.
Als convertor werd na heel wat testen gekozen voor het programma:
PAVTUBE VIDEOCONVERTER ULTIMATE ( kostprijs ca. 60$ )
Omwille van de afgeleverde beeldkwaliteit en de zeer uitgebreide uitvoermogelijkheden.
De werkwijze is zeer eenvoudig .
Het programma opent met dit scherm . Je drukt op de + knop bovenaan

Je sleept eerst je bron videobestanden in het linker vak ( zie Fig. 7 )
Dat mag rechtstreeks van de geheugenkaart gebeuren .
Eerst naar de harde schijf kopieren brengt geen snelheidswinst op zelfs niet met een USB 3.0 kaartlezer.
Fig. 6
Daarna open je SETTINGS om de gewenste conversie in te stellen .
Na het drukken van de SETTINGS knop kom je terecht in het scherm op de volgende bladzijde :
Daar kies je voor HD video → en daarin Mpeg-TS video (*,ts) de gewenste Mpeg2 transport stream dus.
Die klik je aan en dan kan je verder de instellingen van de conversie gaan doen zoals aangegeven in Fig. 8
Fig.7
Fig.8
Fig.9
De linker kolom geeft de eigenschappen van de bron-videobestanden weer (source)
In de rechter kolom (Target) moet komen staan wat je wenst te verkrijgen na de conversie en die instellingen halen je uit de keuze lijstjes bovenaan voor Video en Audio.
Als alles staat zoals aangegeven schrijf je deze instellingen weg voor later gebruik ,met de knop SAVE AS
Die komen dan met de gekozen naam in het mapje CUSTOM bovenaan Fig. 8 waar je ze bij de volgende converteer sessie terug kan gaan ophalen.
Daarna druk je op de knop OK en kom je terug terecht in volgend scherm .
Nota:
Je kan eventueel eens experimenteren met een lagere bit snelheid .
De volgende stap is echter in een keer 36000 , en soms begin je dan wel artefacten in de beelden te zien .

Eerst kies je de OUTPUT map waar de geconverteerde bestanden naartoe moeten en dan druk je op de knop CONVERT.
De bestanden worden dan (bij een Quadcore processor ) in groepen van 4 geconverteerd.
Als alles klaar is klinkt er een geluidssignaal .
Het programma mag wordt afgesloten, en het editeren kan beginnen.
De video bestanden worden eerst in het BIN venster van EDIUS ( of een ander programma ) geladen en verder verloopt alles zoals vroeger, alleen veel soepeler
zonder haperen, zonder renderen ( voor EDIUS althans )
Tot slot nog opmerken, dat bij het ook bij het editeren van UHD in 25P (100 Megabit/s) deze conversie althans voor deze camera nog zinvol blijft.
Er zijn wel camera's in omloop die in UHD 25p filmen met een bitrate van “slechts”60Megabit / sec en dan kan,
althans voor EDIUS deze omzetting niet echt nodig blijken als de montage gewoon knip en plakwerk, met wat correcties betreft.
Bij ingewikkelder constructies zal je nog steeds baat vinden bij de conversie naar Mpeg2 maar die kan dan enkel gebeuren voor de bestanden die bij die constructie ( bv een beeld mozaiek ) betrokken zijn.
2) Zin en onzin van zeer grote UHD TV schermen
Ik besef dat ik me met deze discussie hiermee op erg glad ijs begeef...
Wat de TV schermen betreft zijn diverse oogspecialisten het er over eens dat een kijkafstand 4 x de scherm diameter optimaal is om de ogen niet te vermoeien door ze te dwingen constant te bewegen om alle hoeken van het scherm te kunnen vatten.
Dan spreken we nog niet over de zin of onzin van dergelijke schermformaten in een huiskamer.
Nemen we het voorbeeld van een 40 inch scherm dan is de diameter 40 x 2,54cm of 101,6 cm.
Dat betekent een kijfafstand van 4 meter.
Heeft het dan nut om en UHD scherm aan te schaffen i.p.v. van een FULL HD.
Onderstaande grafiek geeft aan op welke afstand ons oog in staat is om het onderscheid te maken tussen de 2 soorten schermen.
Voor een 40 inch scherm is dat ongeveer 2,5 meter en daar zitten we met een kijkafstand van 4 meter behoorlijk boven.
Resultaat ons oog ziet zelfs geen verschil vanop 4m of te nu een Full HD of een UHD scherm is.
Het oog is immers niet in staat om van op 4 meter de pixels van een Full HD scherm te onderscheiden.
Dus stelt zich de vraag, waarom het aantal pixels dan nog gaan opvoeren met een factor 4 ?

Het antwoord op deze vraag is eigenlijk zeer simpel .
De TV productie en handel moet blijven draaien natuurlijk, en dus doen de fabrikanten en verkopers er alles aan om de klanten te verleiden tot het aanschaffen van waanzinnig grote schermen, die ze eigenlijk niet nodig hebben, tenzij ze een cinemazaal aan hun huis gebouwd hebben...
Inderdaad als je een scherm koopt met een diameter van bv. 60 inch (1,5 ) meter en je gaat daar op 3 meter afstand naar zitten kijken dan merk je zeker een verschil in beeldscherpte omdat je dan de grotere hoeveelheid pixels van het scherm kan onderscheiden .
Ga je echter op een normale ( en voor uw ogen gezonde ) kijkafstand zitten in dit geval minimaal 6 meter, dan merk je dat verschil in beeldscherpte met een FULL HD absoluut niet meer.
Tot zover de discussie over gigantische schermen in een huiskamer.
Je kan het daarmee eens zijn of niet maar in de cinema zit iedereen, als het even kan, ook liever in de achterste helft van de zaal en daar wordt sowieso al een hele afstand voorzien tussen de 1ste rij en het scherm.
Een gelijkaardig verhaal is dat van de Curved Screens of gebogen TV schermen, naar analogie van het cinemascherm.
Men probeert die met alle mogelijke argumenten, de consument door de strot te duwen want dat geeft een “cinema gevoel“
maar heeft dat wel enige zin ?
Waarom staat een cinemascherm lichtjes gebogen ?
Gewoonweg omdat de afstand tussen de projector en het scherm op alle plaatsen perfect dezelfde zou zijn .
Anders is de beeldscherpte in het midden wel oke, maar aan de zijkanten klopt ze niet meer omdat de projector door de gigantische breedte van het cinemascherm een stuk verder van het scherm staat dan in het midden, en dus zou het beeld daar, met een recht cinemascherm, onscherp worden.
Bij een TV daarentegen zorgt een gebogen scherm ervoor dat horizontale lijnen die recht zouden moeten zijn nu krom staan zeker als je zo dicht bij het scherm zit.
Niet echt waar je zit op te wachten denk ik.
Tot zover het bekijken van je UHD beelden.
Succes met het editeren.
Roland De Schutter
Vragen ? info@shot97.be
Fig.5
Fig.10
Fig.11