Accessoires

Test Atomos Shogun: 4K 4:2:2 in 10 bits

Door

8 januari 2015

Panasonic en Samsung hebben in 2014 met de Panasonic GH4 en de Samsung NX1 unieke camera’s afgeleverd. Met deze compacte systeemcamera’s maak je mooie 4K / Ultra HD (3840 x 2160) video. Je kan de video opnames zelfs rechtstreeks op een SD kaart opslaan. Veel (semi-)professionele videografen en filmers waren verrast door de beeldkwaliteit en de veelzijdigheid van deze camera’s en de mooie achtergrondonscherpte in vergelijking met traditionele videocamera’s met een kleinere sensor. Bij de Panasonic GH4 kan je bovendien de opnames in een nog hogere beeldkwaliteit opslaan. Als je een Atomos Shogun hebt!

Boxinhoud

Er zijn nog geen externe 4K recorders op de markt, afgezien van zeer dure professionele recorders. De Atomos Shogun is een primeur, met een gekalibreerd 7 inch full-HD beeldscherm, inclusief opslag voor hoge kwaliteit 4K video opnames. Voor minder dan 2.000 euro (als je de juiste HDMI kabel, een koppeling om de Shogun op het flitscontact te plaatsen en een kleine harde schijf in de prijs meeneemt) ben je het mannetje (Klik hier voor de actuele prijs). Is dat ook zo?
Atomos Shogun in de praktijk: geen kinderziektes, wel uitkijken naar updates

Hebben Philips, Sony, Panasonic of Samsung ooit een videorecorder verkocht, waar je moest wachten op een firmware update om opnames terug te kijken? Atomos wel. En ik vind het niet eens erg. De Atomos Shogun is bestemd voor video professionals en prosumers. Dit review is geschreven door een fotograaf, die voor het eerst kennismaakt met al het moois dat video en Atomos Shogun te bieden hebben. Wie nog onbekend is met video, zal een paar nieuwe vaktermen uit de professionele videowereld tegenkomen. In het artikel Atomos Shogun kennismaking heb ik de functies van de Atomos Shogun en begrippen die hier regelmatig terugkeren (zoals 4:2:2, 4:2:0 datacompressie of 8/10 bit kleurdiepte) beknopt uitgelegd. Ervaren videografen raad ik aan om in ieder geval de Atomos Shogun reviews lezen, die vlak boven de conclusie van dit artikel staan. De Atomos Shogun is erg vroeg op de markt gebracht. Dat is goed te begrijpen, want videografen smeekten erom. Diverse essentiële functies komen pas beschikbaar met toekomstige firmware updates, zowel van Panasonic als Atomos. Zo bevat de gebruikersinterface een grote Play knop, die het niet doet. De functionaliteit om opnames gemaakt met de Shogun ook op de Shogun af te spelen, komt pas later beschikbaar. Ik vond het geen bezwaar, omdat ik de hard disk van de Shogun meteen bij thuiskomst in de meegeleverde docking station plaatste en op mijn PC de gemaakte opnames beoordeelde. Maar als ik in het veld gedacht zou hebben dat ik een sensationele opname gemaakt had, dan had ik het heel jammer gevonden dat ik pas thuis de beelden kon terugkijken. Je kan de Panasonic GH4 (nog) niet bedienen met de Atomos Shogun, waardoor je meerdere beeldschermen moet gebruiken om video-opnames te maken. Hopelijk komt daar snel verandering in. De grootste verrassing was voor mij dat het apparaat zonder nadrukkelijke waarschuwing vooraf zichzelf uitschakelt als de batterij vrijwel leeg is. Ik had niet door wat er aan de hand was. Er is weliswaar een indicator die aangeeft in hoeverre de batterij leeg is, maar daar let ik (klaarblijkelijk) niet op als ik film. Een grote waarschuwing dat de batterij (bijna) op is en dat de Shogun wordt afgesloten, had ik een stuk fijner gevonden. Een batterij is in 20 minuten leeg, maar het duurt een paar uur voordat die weer volledig is opgeladen. De aanschaf voor grotere batterijen met bijbehorende lader is een must voor wie langdurig met de Shogun het veld in gaat. Thuis kan je de meegeleverde netwerkadapter gebruiken. De meegeleverde koffer is van onberispelijke kwaliteit. Over transportschade maakte ik mij geen enkele zorgen. Voor iemand die niet eerder met een externe recorder video-opnames heeft gemaakt, is het wennen aan een scherm bovenop je camera, die bovendien groter is dan de camera zelf. De Atomos Shogun bestaat uit Gorillaglas met een plastic achterkant. Het voelt degelijk aan, maar het lijkt niet gebouwd als een tank (de reputatie die eerdere producten van Atomos hadden). Het scheelt waarschijnlijk in gewicht, maar bij het plaatsen van de Shogun in de flitsschoen van de camera was ik altijd bezorgd dat ie per ongeluk zou vallen. Het zou me verbazen als de Shogun dat zonder kleerscheuren overleeft. Aan de zijkanten van de Shogun zit een groot aantal externe aansluitingen, waaronder XLR pluggen voor externe microfoon. Mijn huidige microfoon, met een simpele jack plugje, kan ik er nog niet op aansluiten. Om de beeldprocessor te koelen, zitten er in de zijkant ventilatiegaten, waardoor je op moet passen dat er geen vocht in de Shogun komt als het regent. En als de zon schijnt, is de glimmende monitor niet af te lezen. Een zonnekap voor de Shogun is er nog niet, maar komt er aan. Meteen kopen zodra die er is, zou ik zeggen. Als iemand die voor het eerst met video werkt, binnen een paar dagen al punten tegenkomt zoals ik hier noem, dan zullen andere reviewers daar nog wel een paar, misschien nog ernstiger punten bij vinden. Toch is dit geen experimenteel product met kinderziektes. Voor zover ik heb kunnen vaststellen werkt alles wat er op zit. Ik heb geen enkele keer een softwarematig probleem gehad. Het opnemen van een video met behulp van een 7 inch beeldscherm met een resolutie van 1920 x 1080 pixels is een genot. Helemaal bij handmatig scherpstellen, waarbij je het beeld 2x vergroot op een 7-inch beeldscherm. In no-time ben je door de beeldkwaliteit van het grote beeldscherm en eenvoudig te bedienen interface van de Shogun verwend. En dan ben je zwaar teleurgesteld als je de elektronische zoeker of het beeldscherm achter op de camera moet gebruiken. De gebruikersinterface is heel erg makkelijk in gebruik. Het afstellen van de witbalans met de Vectorscope en het controleren van de belichting met Luma Overlay (zie Atomos Shogun kennismaking voor uitleg) waren nieuw voor mij als fotograaf. Het is misschien wel een enorme vooruitgang ten opzichte van het werken met een histogram en toch mis het histogram. Ik moet er aan wennen en tegelijkertijd gaat er een wereld voor mij open. Daar kom ik zeker op terug in een toekomstig artikel.
Praktijkopnames 4:2:0 8-bit vs 4:2:2 8-bit vs 4:2:2 10-bit
Atomos Shogun biedt Sony A7s bezitters de ultieme mogelijkheid om eindelijk in 4K te kunnen filmen. Bezitters van een Panasonic GH4 of Sony A7s hebben dankzij de Atomos Shogun zicht op 4K video opnames met nauwkeuriger lichtsterkte en kleuren omdat er minder datacompressie wordt toegepast (4:2:2 in plaats van 4:2:0). Daarnaast kunnen de opnames van de Panasonic GH4 met meer kleuren (10 bit in plaats van 8 bit) opgeslagen worden op de Atomos Shogun. Hoe meer bit, hoe meer kleuren. De meest voorkomende RGB bestanden kunnen 16,7 miljoen kleuren (“8 bit”=256256256 = 2⁸2⁸2⁸= 2²⁴) of meer (“10 bit”= 102410241024 = 2³⁰ tot en met 16 bit 2¹⁶2¹⁶2¹⁶=2⁴⁸) beschrijven. Twee aparte werelden? De maximale kleurdiepte van Photoshop is 32 bit, Premiere Pro gaat tot 10 bit. Voor fotografen die gewend zijn om bewerkingen uit te voeren in 16-bit TIF of PSD bestanden, is het misschien een verrassing dat videografen met 8 bit bestanden (vergelijkbaar met jpg) werken. Adobe Premiere Pro is voor videografen wat Adobe Photoshop is voor fotografen. Beide programma’s behoren tot de absolute top. Toch was ik huiverig om bestanden in een 10 bit kleurruimte te gaan bewerken, waar ik gewend ben aan een 16 bit kleurruimte. In eerste instantie dacht ik om videobeelden vanuit Premiere Pro op te slaan als TIFF en was ik van plan om die beelden daarna in Photoshop te bewerken – omdat ik daar meer vertrouwd mee ben – om verschillen tussen 8 bit en 10 bit opnames te onderzoeken. Premiere Pro slaat echter alle TIF bestanden – ook als je start met een 10 bit bestand – op in 8 bit. Dus die mogelijkheid viel voor mij af. Voor meer geavanceerde kleurbewerking van video-opnames worden Adobe SpeedGrade en Adobe After Effects (met kleurbewerking in 32 bit) gebruikt.
Huzarenstukje

Sensoren van systeemcamera’s (zowel spiegelreflex als spiegelloos) registreren kleuren in 12 of 14 bit. Foto’s worden opgeslagen in 8 bit jpg bestanden, die met 16 miljoen kleuren voldoende kleurinformatie bevatten voor perfecte afdrukken. Maar fotografen die veel bewerkingen uitvoeren, geven de voorkeur aan RAW bestanden met hun hogere kleurdiepte. RAW bestanden zijn door die hogere kleurdiepte echter wel veel groter. Het kost dus ook meer tijd om RAW bestanden op te slaan dan jpg bestanden. Een spiegelreflexcamera maakt maximaal 10 beelden met een 14 bit kleurdiepte per seconde van 20 megapixels. En houdt dat niet langer dan 2 seconden vol. Maak je een 50p Full-HD video, dan sla je onafgebroken 50 opnames van 2 megapixels op in de camera. Een 4K Ultra HD opname bestaat uit 8 megapixels, dus daar is de datastroom nog veel groter dan bij full-HD. Camera-ontwerpers staan voor enorme uitdagingen om de warmteproductie bij videoopnames (en Live-view) binnen de perken te houden. Dat is de reden dat bij sommige spiegelreflexcamera’s tijdens Liveview de spiegel na een tijdje weer naar beneden klapt. Met video (en wat mij betreft: ook bij het werken in Liveview) wil je dat natuurlijk niet. Zonder datacompressie en een lagere kleurdiepte is het gewoon niet mogelijk om een video opname te maken in voldoende hoge resolutie en kleurdiepte. Panasonic, Samsung en Sony hebben een huzarenstukje geleverd met de eerste systeemcamera’s met 4K video. En de Panasonic GH4 doet daar met de Atomos Shogun nog een schepje bovenop. Dat een Panasonic GH4 in staat is om onafgebroken 25 keer per seconde Ultra HD/4K beelden van 8 megapixels in 10-bit kleurdiepte en 4:2:2 datacompressie aan de Atomos Shogun te leveren, is op dit moment uniek voor een camera onder de tweeduizend euro. Zelfs de Sony A7s is daar niet toe in staat. Dit zijn specificaties die thuishoren bij professionele videocamera’s van tienduizend euro of meer.
Kleurweergave
Niet onvermeld mag blijven dat de kleurweergave van het Atomos Shogun beeldscherm te kalibreren is. De kleuren van de meeste externe beeldschermen en de beeldschermen op camera’s komen nooit helemaal overeen met de echte kleuren. In de studio maak je daarom gebruik van een beeldscherm dat je regelmatig kalibreert. In het veld heb je nu met de Atomos Shogun eveneens de beschikking over een gekalibreerd beeldscherm. Erg mooi. Als je een foto of video gebruikt zonder bewerkingen (contrast, verscherpen, niveaus, witbalans en andere kleuraanpassingen) uit te voeren, dan heb je aan 8 bit voldoende. Een 8-bit 4:2:0 opname die op de SD-kaart van de Panasonic GH4 is opgeslagen, is net zo mooi als een 10-bit 4:2:2 Apple Pro-Res HQ bestand.
Maar als je opnames bewerkt, trek je de kleuren uit elkaar en worden kleurovergangen blokkerig. Soms worden kleuren minder natuurlijk en begint de bewerkte kleurenfoto op een waterverfschilderij te lijken. Dit wordt posterisatie genoemd. Hierboven zie je posterisatie in een extreme deelvergroting van een onderbelichte opname, waarvan de belichting achteraf stevig is gecorrigeerd. Na bewerking zijn er zichtbare kwaliteitsverschillen, maar worden die veroorzaakt door minder datacompressie (4:2:2 in plaats 4:2:0) of door meer / nauwkeuriger kleuren (10 bit vs 8 bit)?
S-log: Rare jongens, die videografen?
Rechtsboven zie je (een deel van) de aanpassingen die ik gebruikt heb bij de video opnames van deze zwaan. Beweeg je muis over de afbeelding voor de bewerkte opname, die veel meer overeenkomt met wat ik zag tijdens het maken van de opname.
Omdat videografen 8 bit bestanden gebruiken, is er minder ruimte om zonder zichtbaar kwaliteitsverlies achteraf overbelichting of onderbelichting te herstellen. Fotografen die in RAW schieten maken zich daar veel minder druk om; dat corrigeren ze wel in Photoshop of Lightroom. Om er zeker van te zijn dat je video opnames zo min mogelijk overbelichte of onderbelichte delen bevatten, gebruiken kwaliteitsbewuste videografen heel andere kleurprofielen dan fotografen. Videografen werken met Flat Picture profile, S-log of Canon log kleurprofielen, die er op neerkomen dat contrast, scherpte en soms verzadiging zijn verlaagd in vergelijking met kleurprofielen die je voor foto’s gebruikt.	{youtube}3nmYksA7-Rg{/youtube}
Vergelijk je een 8-bit video opname met een degelijke fiets, dan is een 14 bit RAW bestand een brommer. Met S-log en knappe colorgrading slagen videografen erin om met hun 8 bit fiets fotografen op hun 14 bit brommer qua beeldkwaliteit bij te houden. Zonder een speciaal video kleurprofiel zouden de witte veren links naast het oog van de zwaan volledig uitgebleekt – en daarmee de video opname reddeloos verloren – geweest zijn. Het histogram van het eindresultaat laat een perfect belichte opname zien, met een mooi contrast en geen onder- of overbelichte delen in de foto / video. Wel zijn er kleurnuances in de middentonen verloren gegaan; dat zie je aan de gaten die er in het histogram zijn gevallen, als gevolg van de kleurbewerking. Gelukkig was het verlies aan kleurinformatie nog niet zo erg, dat ik een zichtbaar kwaliteitsverlies kon ontdekken. Een hele mooie functie van de Atomos Shogun is het toepassen van een kleurcorrectieprofiel op het beeldscherm. Video-opnames die je maakt met een S-log of andere beeldstijl, hebben veel minder contrast dan het origineel en het eindresultaat. Dat maakt het bijvoorbeeld moeilijker om een idee te krijgen hoe de uiteindelijke video er uit zal zien. Ook focus peaking wordt lastiger. Een klein beetje verstopt in het menu zit een mogelijkheid waardoor je een levendig beeld op de monitor ziet, terwijl er een zacht beeld wordt opgeslagen, dat perfect is voor kleurbewerking. Het schijnt zelfs mogelijk te zijn om een externe LUT tabel hiervoor te gebruiken.
Posterisatie
In een histogram wordt het aantal pixels met een specifieke kleur of lichtsterkte (verticaal) uitgezet tegen de kleur/ lichtsterkte (horizontaal). Links in het histogram zie je het aantal donkere pixels (0) en helemaal rechts het aantal lichte of fel gekleurde pixels (255). Het histogram hiernaast, waarin de intensiteit van het groene licht is weergegeven, illustreert wat er gebeurt als je een 8 bit bestand lichter maakt. Er zijn een hoop donkere kleuren verdwenen, herkenbaar aan de gaten in het histogram. Hoe meer en hoe groter de gaten in het histogram, des te groter de kans dat de opname er zo onnatuurlijk uit gaat zien, dat je ook aan de opname herkent dat het beeld zwaar bewerkt is.
Klik (2x) op dit histogram voor de histogrammen van twee testopnames met een sterk uitvergrote beelduitsnede, gemaakt met 8 bit 4:2:0 en 10 bit 4:2:2. Als je het beeld sterk uitvergroot, dan zie je dat het 4:2:0 beeld blokkeriger is, met andere woorden: minder kleurnuances heeft, dan de opname die gemaakt is in 4:2:2. Dit wordt posterisatie genoemd.
Video: 4:2:0 vs 4:2:2
Videografen kopen een Atomos Shogun, omdat ze hoge verwachtingen hebben van de kwaliteitsvooruitgang door minder datacompressie toe te passen (4:2:2 in plaats van 4:2:0). In zijn uitgebreide Atomos Shogun test toont Stefan Czech een mooi praktijkvoorbeeld van een lens met sterke lichtafval, waar het kwaliteitsverschil tussen 4:2:2 en 4:2:0 duidelijk zichtbaar is. Een groot deel van de kwaliteitsverbetering van 10-bit 4:2:2 bestanden van de Atomos Shogun ten opzichte van 8 bit 4:2:0 bestanden uit de camera, wordt dus mogelijk veroorzaakt door 4:2:2. De vraag blijft nog of er verschil is tussen 8 bit en 10 bit bestanden die je op de Atomos Shogun op kan slaan. Als er geen verschil is, kan je met een gerust hart kiezen voor de kleinere 8 bit bestanden, omdat dat veel opslagruimte scheelt.
Video: 8-bit vs 10-bit kleurdiepte
Ik verwacht niet dat de 4:2:2 10 bit een killer-feature van de Atomos Shogun wordt. Bij de praktijkopnames waar slechts in bescheiden mate kleurcorrecties zijn toegepast, zag ik geen verschil in beeldkwaliteit tussen 10 bit en 8 bit Pro Res HQ bestanden. Hoogstwaarschijnlijk hebben verreweg de meeste gebruikers voldoende aan de kleinere Pro Res 4:2:2 bestanden. Dat scheelt een hoop aan schijfruimte. Maar als er meer extreme kleurcorrecties worden toegepast zijn er wel degelijk verschillen. Ik heb een paar zwaar (misschien wel 4 stops) onderbelichte video opnames gemaakt met de Panasonic GH4, waarbij de video’s in 8 bit en 10 bit zijn opgeslagen door de Atomos Shogun in Pro-Res HQ. Een still van de 8 bit 4:2:2 video heb ik vanuit Adobe After Effects als 8 bit TIFF geëxporteerd naar Photoshop en omgezet naar een 16 bit TIFF. Eenzelfde beeld, maar dan van de 10 bit 4:2:2 video, heb ik vanuit Adobe After Effects als 16 bit TIFF geëxporteerd naar Photoshop. Daarna heb in Photoshop van beide bestanden de belichting en het contrast weer hersteld op precies dezelfde wijze. In de gecorrigeerde opnames kon ik geen kwaliteitsverschillen ontdekken in de kleurweergave van een 8 bits of 10 bits bestand. Aan de histogrammen is te zien dat de 10 bit opname deze extreme bewerking in Photoshop een stuk beter heeft doorstaan dan de 8 bit versie. In de komende maanden zal ik er achter komen of het verschil tussen 8 bit en 10 bit in de praktijk verschil uitmaakt. Beweeg je muis over onderstaande afbeelding voor een vergelijking van beide bestanden.

{insertgrid=117}	{insertgrid=118}
Conclusie Atomos Shogun test
Voordelen “Betaalbare” externe 4K recorder Wordt geleverd in een degelijke case met vele accessoires Platform is ontwikkeld om met toekomstige ontwikkelingen mee te kunnen Mooie beeldkwaliteit van beeldscherm (calibratie mogelijk!) en van de opnames Nuttige features die je niet op de camera hebt, zoals Luma-overlay, false colors, of het gebruik van een LUT Een genot om mee te werken en een zeer gebruiksvriendelijke gebruikersinterface	Nadelen Camera nog niet te bedienen vanaf het beeldscherm Beeldscherm niet afleesbaar in fel licht en de zonnekap is nog niet leverbaar Levensduur van een batterij is erg kort (20 minuten), Oplaad tijd van een accu is erg lang (2 uur) Terugspelen van bestanden is nog niet mogelijk
Te lang, niet gelezen? Dit artikel is voor echte nerds die van hoge kwaliteit video houden. De Atomos Shogun (Klik hier voor de actuele prijs) is een externe monitor inclusief opslag voor 4K camera’s, waarmee je nog hoogwaardiger beelden (4K in in 4:2:2 10 bit!) kan opslaan. Heb je een Sony A7s, dan zou ik onmiddellijk een Atomos Shogun bestellen om van 4K te kunnen genieten. Voor Panasonic GH4 bezitters ligt dat genaunceerder, maar ook zij kunnen een hoop plezier aan een Atomos Shogun beleven. De Atomos biedt nu (januari 2015) nog niet alle functionaliteit die het systeem kan bieden. Zo kan je bijvoorbeeld geen opgenomen beelden terugkijken op de Atomos Shogun. Ook kan je de Panasonic GH4 niet bedienen vanaf de Atomos Shogun. Hopelijk komt daar dankzij toekomstige firmware updates snel verandering in. Toch hebben we niet te maken met een protype met kienderziektes. Alles wat de Atomos Shogun te bieden heeft, werkt perfect. Uit de testen die ik gedaan heb, blijkt dat de beeldkwaliteit van 10 bit bestanden gemaakt met de Panasonic GH4 en opgeslagen met de Atomos Shogun, hoger is dan 8 bit. En dat 4:2:2 kwalitatief beter is dan 4:2:0. Het goede nieuws is: De Panasonic GH4 levert rechtstreeks op de SD kaart in de camera mooie 4K Ultra-HD opnames, die er nog mooier op worden als je als full-HD video’s gebruikt. Het slechte nieuws, dat de fratsen die ik uit heb moeten halen om te laten zien dat de beeldkwaliteit van extern opgeslagen bestanden beter is, in de praktijk weinig uitgehaald worden op video opnames. Heb je het tijd en het geld om het avontuur met de Atomos Shogun aan te gaan, dan zal je video-opnames maken in de beeldkwaliteit van de toekomst. Wil je dat niet, dan kan je met een gerust hart genieten van de 4K beelden die je rechtstreeks op de SD kaart in de camera opslaat.