Spracovávame širokouhlé anamorfované video

Anamorfované video je technológia, kedy optický člen pri filmovaní obraz sploští a pri projekcii sa obraz roztiahne. Presnejšie by bolo napísať anamorfovaný film – táto technológia vznikla ako riešenie v profesionálnej kinematografii. Mnoho videomakerov a video produkcií však dodnes filmuje pomocou anamorfotických objektívov a predsádok, pretože špecifické vlastnosti obrazu nám dávajú do rúk iné výrazové prostriedky, než filmovanie klasickým objektívom a jeho umelé orezanie na rozmer CinemaScope.

V princípe teda aj vo videu získate na strane záznamu stlačený (anamorfovaný) obraz a ten pri projekcii bude potrebné roztiahnuť.

V tomto článku si povieme ako na to a ako môžete uvažovať o reálnych rozmeroch.

Začnime od pixelu. Pixel je najmenší obrazový bod, ktorý máme na videozázname či fotografii. Pokiaľ nie je určené inak, tak pixel má spravidla rozmer štvorca. Inými slovami ak máte obrázok 1000 × 1000 pixelov, bude to štvorcový záber, po reinterpretácii na rozmery to môže byť napríklad 5×5 centimetrov.

Prečítajte si knihy Mira Veselého

O internete

Kniha vás prevedie tipmi ako na internete rozpoznať klamstvo od lži. Dozviete sa, prečo sa stávame závislí od internetu a mobilov a ako sa tomu brániť.

O chudnutí

Tučná kniha plná motivácie a informácií. Zloženie: 395 gramov nestráviteľnej celulózy, ktorú môžete zhltnúť očami. Využiteľná energia: 0 kcal, ale nakopne vás (dúfam).

V skutočnosti však pixel môže mať aj iné vlastnosti – najmä v niektorých videoformátoch (aj pri DVD) sa stretnete, že pixel môže byť aj obdĺžnikového tvaru. To potom úplne presne zodpovedá tomu, čo robí anamorfotická predsádka s obrazom na projektore.

Na zábere vidíte hore pixely anamorfovaného videa – detail oka a dole pixely roztiahnuté na dvojnásobok. Tak sa dá interpretovať korektne obraz a to bez ďalších strát v kvalite. Nafilmovaný pixel sa už nezmení, zmení sa len informácia o jeho rozmeroch. Interpretácia takého pixelu teda bude závislá na zariadení – k nejakým stratám kvality príde, ale vopred neviete k akým.

V praxi by som povedal, že vopred viete predvídať, že nastanú problémy. Akokoľvek nastavíte exportný súbor správne, ľudia používajú všakovaké video-prehrávače. Tie v počítači ešte ako-tak pochopia, čo od nich chceme. Ale horšie na tom budú rôzne embedovacie kódy na internetových stránkach, alebo prehrávače rôznych televízorov, či mobilných aplikácií. Tie sú primitívne a nemusia počítať s tým, že pixel by azda nemal byť štvorcový. V tej chvíli bude vaše video prehrávané v chybnom pomere strán.

Preto sa prikláňam k nepoužívaniu definície šírky pixelu. Nepovažujem to za spoľahlivé. Aj tak sa vaše video bude prehrávať na 99% na zariadení, ktoré má v konečnom dôsledku pixely štvorcové. Načo teda ponechávať natiahnutie obrazu na zariadenie, ktoré nepoznáme?

Preto v ďalšom texte budem počítať s plánom, kedy chceme dodať video v čo najviac normalizovanom rozmere. Čím štandardnejšie, tým lepšie!

Štandardné rozmery sú dnes FullHD, alebo 4k video

Tieto formáty počítajú s pomerom strán 16:9. Problém je v tom, že ak na pomer strám 16:9 chceme umiestniť cinemascope, zostanú na obrazovke nevyužité časti obrazu. V zahraničí tomu hovoria letterbox, akože pohľad z poštovej schránky.

Ja keď vidím, že takto vyzerá obrazovka, hneď spozorniem – poteším sa že bude širokouhlý film. No toto je postoj pomerne zriedkavý.

Čierne pásy na obrazovke zvyčajne znižujú sledovanosť televíznych relácií. Myslite na to skôr, než začnete nasadzovať anamorfotickú predsádku na svoju kameru. Ak už chcete nevyužiť veľké percento zobrazovacej plochy väčšiny divákov, mali by ste na to mať vážny dôvod. Koncepčný, alebo estetický.

Samozrejme, nastáva zas problém s formátom. Spoľahlivé by bolo video vyrobiť aj s čiernymi pásmi – to splní požiadavku na čo najštandardnejší rozmer. Lenže to tiež znamená, že veľké percento obrazovej plochy prenáša len zbytočnú informáciu o čiernej ploche okrajov a to je veľmi neefektívne. Šírka pásma sa používa neefektívne a to nedáva technologický zmysel. Preto pravdepodobne skončíte pri tom, že anamorfované video orežete na štandardizovanú šírku (fullHD, alebo 4k, alebo inú) a výšku upravíte podľa potreby. Tak získate videozáznam, ktorý neprenáša informáciu o čiernych okrajoch – navyše sú tu už aj monitory a mobily so stranovým pomerom 21:9 a na nich si práve takto vyrobené video diváci užujú presne tak, ako ste plánovali v ideálnej situácii. Žiaľ, tu treba zas počítať s tým, že primitívny videoprehrávač nemusí správne “pochopiť” váš rozmer a video sa neprehrá v korektnom pomere strán. Ak pracujete s Youtube, alebo inou bežnou platformou tak tento problém pravdepodobne nevznikne.

Tak, toľko teoretiozovanie.

Prvá vec teda bude, ako vlastne zo stlačeného videa budete robiť video nestlačené.

Roztiahnutie anamorfovaného videa

Podľa toho, aký máte anamorfotický objektív, alebo predsádku to spravíte jednoducho. Asi najčastejšie budete robiť s optikou 2× čo znamená že obraz 2 krát roztiahnete. Ak máte tiež pomerne častý objektív ktorý stláča obraz na 1,33× tak o tento faktor obraz natiahnete a všetko je tým vybavené.

Pozor aj na to že mnoho objektívov ak zaostríte na blízky objekt už nebude rozťahovať na faktor 2× ale možno 1,8× alebo 1,9×. Väčšinou to neprekáža a netreba to riešiť, ale ak by ste točili produkty, kde rozmer a pomer strán hrá úlohu, treba to odmerať a počítať s tým v postprodukcii.

Lenže.

Lenže teraz sa môže rozprúdiť čulá diskusia o tom, či je lepšie obraz roztiahnuť, alebo stlačiť?

Obidva prístupy totiž majú svoje argumenty.

  • Ja sa skôr prikláňam ku konceptu roztiahnuť, odšumiť, upraviť a následne zmenšiť na požadovaný rozmer. Je to výpočtovo výrazne náročnejšie riešenie a nie každý program vám to umožní. Niektoré si rozmer hneď prispôsobia podľa výslednej časovej osi a roztiahnutie definujete len ako proporcionálnu úlohu. Potom nemusíte nič riešiť.
  • Druhý koncept odporúča obraz stlačiť vertikálne na polovicu. Vznikne dátovo výrazne menšie video. To je výhoda. Aj tu platí – strihací software to tiež nemusí umožniť, pretože zmenu veľkosti a proporcií videa počíta automaticky hneď na začiatku práce.

Takže tieto dve verzie prístupu by prichádzali do úvahy, ak by ste chceli video roztiahnuť na výsledne väčší rozmer, než bolo nafilmované. Príklad. Obľúbená kamera Panasonic GH5 točí anamorfované video v 6k rozlíšení.

  • Zdrojový záznam 4992 × 3744 pixelov.
  • Anamorfované video 200% roztiahnuté bude mať 9984 × 3744 pixelov, čiže hovoríme o zhruba 8k videu. (Máte hardware, ktorý dokáže spracovať takéto dátové toky? A vaši diváci si to majú na čom pustiť? Potom OK.)
  • Anamorfované video 50% stlačené bude mať 4992 × 1872 pixelov, čo je plus mínus 4 k video – stále vynikajúca kvalita ostrosti, ale na spracovanie dát výrazne únosnejšia.

Vzhľadom na to, že asi budeme pracovať buď s nie drahými predsádkami, alebo nie najdrahšími objektívmi, nemá zmysel ísť v rozlíšení videa viac, než na 4k. Aj pri 4k bude s väčšinou optík, aké sa používajú v amatérskom anamorfovanom videu stále viac pixelového rozlíšenia, než reálnej optickej ostrosti a rozlíšenia.

Výborné výsledky však môžete dosiahnuť, ak uvedené 6k video vo výsledku vyprodukujete ako cieľový FullHD výstup. Tam by mali byť optické chyby pomerne nevýrazné. Ako si však ešte asi povieme, pre účely Youtube je lepšie dodať 4k materiál, ak potrebujete vyššiu obrazovú kvalitu v zložitejších scénach.

Aký pomer strán anamorfovaného videa použiť?

Noriem a pomerov strán je veľa, za tie roky sa už v kinematografii toho nahromadilo naozaj dosť. Nižšie si prezriete niektoré z normalizovaných formátov v pixeloch a pomeroch strán. Predtým však spravím závery a odporúčania, ktorých bude o niečo menej. Nech to je prehľadné.

  • Jedna vec sú normy pre kiná, blu-ray či televíziu a iná vec je tvorba bežných videí. Zadávateľ vám vždy vie povedať v akom formáte požaduje výstup a to proste dodržíte. V profesionálnej tvorbe videa máte k dispozícii kamery a objektívy a cielite na profesionálne využitie videozáznamov. Tam je striktné dodržanie noriem nutnosť a je ich tak veľa, že by to laického filmára možno až zaskočilo.
  • Druhá vec je hobby použitie anamorfovaného videa. Dovoľte, aby som predpokladal, že s využitím rôznych anamorfotických predsádok z projektorov predsa len mierime viac do segmentu amatérskeho videa a menších zákazok pre firmy či svadobčanov. S nasadením na Youtube či sociálne siete. Tam normalizácia nie je tak kŕčovite nutná – skôr poteší jeden štandard, ktorý sa ľahko realizuje a aj pri projekcii funguje pre diváka.

Pokiaľ dodávate bežnú tvorbu na Youtube, alebo na podobné použitie, budú sa vo vás asi biť dve protichodné túžby:

  • Má to byť širokouhlé, tak nech to je PORIADNY slíž! Čím širokouhlejšie, tým lepšie.
  • Veľké percento divákov však nemá rado slíž v strede čiernej obrazovky. Nech to je teda čo najmenej širokouhlé!

A včuleky bábo raď!

Jedným z bodov, ktorý som už spomenul je účel. Pre aké použitie a prečo dodávate širokouhlé video?

  • Ak to je pre výstavu, kde bude horizontálna projekcia 10 metrov krát jeden meter, potom aj “slíž” nájde svoje zmysluplné využitie.
  • Ak to je pre bežných používateľov s mobilmi, tak by som povedal, že rozumný “stop” je rozmer 21:9. Širokouhlejšie už radšej nechoďte. To je (plus-mínus menšie auto) rozmer CinemaScope.

Ako som písal už v článku o panoramatických fotografiách – čo s nimi? Na to treba myslieť aj v širokouhlom videu.

Ak máte 360 stupňovú fotografiu, nie je celkom jednoduché, ako ju použiť. Oblepiť okolo izby s primeranou výškou? Prečo nie! Ale čo potom s druhou fotografiou?

Širokouhlé video vzniklo ako formát určený na veľkú plochu. Premietacie plátno malo šírku aj 20 metrov – to je trocha iný zážitok, ako keď to pozeráte na počítači.

Divák vníma, že polovica obrazovej plochy je nevyužitá a v strede sú voľajaké blchy.

Za cieľ, na ktorý je dnes asi zmysluplné mieriť bude preto pomer strán 21:9. Je to digitálny formát, ktorý sa nachádza niekde veľmi blízko medzi klasickým CinemaScope (2,35:1) a súčasnými trendami anamorfovanej tvorby (2,39:1).

  • Mnoho mobilov dnes má pomer strán 21:9 – napríklad v pixeloch 3,840 x 1,644
  • Vznikajú ultrawide monitory s pomerom strán 21:9, napríklad v pixeloch 2560×1080.

Takže cieľ okolo 21:9 by nám mohol byť dobrým odrazovým mostíkom.

Aké rozmery v pixeloch pre anamorfované video?

Takže blížime sa k tom, na aký rozmer nastavíme časovú os vo videostrižni. Aj tu sme tak trocha limitovaní normami. V súčasnosti (okolo roku 2020) by som za bezpečný štandard a zároveň minimum určil Full HD a za maximum by som odporúčal 4k

  • Naše video teda bude mať šírku najmenej 1920 pixelov.
  • Naše video neprekročí šírku 3840 alebo 4096, podľa toho ktoré 4k budete vnímať ako “normu”.

Samozrejme, nič vám nebráni dodávať 6k, či 8k video. Teda… Bráni. Nároky na počítač pre strih takých rozmerov sú šialené. To už zase prakticky vylučuje hobby segment – ak máte tak výkonnú strižňu, veľmi pravdepodobne máte filmovú produkciu a to už nie je hobby. Navyše robiť 8k video s použitím lacných anamorfotických objektívov tiež celkom nedáva zmysel. Jednoducho to nebudete mať ostré na tak veľké rozlíšenie. Ako som už spomenul, FullHD je na tento účel optimálny kompromis. Navyše aj 4k video si ešte stále dosť ľudí nemá ako pustiť v plnom rozlíšení celkom plynulo.

4k video ako výstup dáva jeden zmysel, ktorý však za to stojí – ak pošlete na Youtube 4k video a budete ho prehrávať v rozlíšení FullHD, obraz bude kvalitnejší, ako keď na Youtube pošlete FullHD video a pozriete si ho vo FullHD. Je to vlastnosť ich systému o ktorej treba vedieť. Čím náročnejší obraz (pohyb, členitý obraz), tým viac to budete vidieť.

Pravidlo deliteľnosti 16

Pred formulovaním rozmeru videa ešte pripomeniem, že stále platí, že kompresné algoritmy pracujú so štvorcami o strane 16 pixelov. Písal som o tom ešte v minulom tisícročí v základoch retuše a kompresie fotografií. Tam stačila deliteľnosť 8 pri JPG. Vo videu preto počítajte s podobným javom. Ak si spravíte extrémne nízky bitrate videa, obraz sa bude rozpadať na štvorčeky. My, čo máme vypnuté logické obvody v hlave používame s obľubou pojem že obraz sa rozpadá na “kocočky”, ale matfyzáci pri takých výrazoch upadajú do šoku a kŕčov.

Klasický “rozkockovaný” teda “rozštvorčekovaný” obraz ak šírka pásma nestíha. Práve to sú niečo ako základné stavebné prvky súčasných kompresných algoritmov.

Pre názornosť som označil niekoľko z tých štvorčekov. Majú 16×16 pixelov a ak by váš rozmer videa nebol deliteľný 16 tak aj tak sa musí “založiť” napríklad 1920 takýchto objektov, no nebudú využité naplno. Viem, vynadáte mi možno, že to je zbytočne pedantské a že rozdiel bude minimálny. Ja však považujem za minimálnu námahu stanoviť rozmer videa tak, aby šírka pásma zodpovedala optimálnemu využitiu štruktúry kompresného formátu. Takže ak sa vám nepáči deliteľnosť, nie je to celkom povinné. Niektoré kodeky vám však nedovolia video spracovať ak nie sú strany deliteľné 16. Vyhodia vám error a nepovedia prečo. Tak preto!

Ak by sme teda chceli vyrobiť CinemaScope tak by sme sa dostali zhruba na pomer strán niekde okolo 1920×817 až 1920×823. To je však problém, pretože výška nie je deliteľná 16. Preto máme možnosť určiť výšku ako 816 alebo 832. 816 je preto dobrým výsledkom. Viem, v normalizovaných pomeroch strán sú trocha iné čísla – ja sa chcem dopracovať k ideálnemu využitiu obrazového formátu. Takže:

CinemaScope pomer strán (približne!) teda 21:9 ktorý je deliteľný 16 pre rôzne rozlíšenia nasledovne:

Formát   šírka   výška   proporcionálna výška
FullHD     1920 ×

  816

817
2k video    2048 ×   864 871
4k/UHD    3840 ×   1632 1634
4k video    4096 ×   1744 1743

Takže záver

Po tomto úmornom článku sme sa dopracovali k rozmerom

  • 1920 × 816, alebo
  • 3840 × 1600 (2,39:1), alebo
  • 4096 × 1712 (2,40:1)

To sú rozmery, ktoré sú pre bežné anamorfované video vhodné pre posielanie na Youtube, či sociálne siete.

Tabuľky, normy, ďalšie podklady

Pre názornosť som vyrobil tabuľku s prehľadom bežných pomerov strán.

Akokoľvek ma ako tvorcu videa láka rozmer Ultra Panavision 70, tak pre výrobu bežných videí na internet si s týmto pomerom strán radšej nechám zájsť chuť. V kine to je zážitok. Na monitore či mobile to je problém.

Ďalšie zdroje:

6K

Pomer strán Rozlíšenie
1.33 (4:3) 6144 × 4608
1.66 (5:3) 6144 × 3686
1.78 (16:9) 6144 × 3456
1.85 6144 × 3321
1.90 6144 × 3234
1.94 (6K Dragon FF) 6144 × 3160
2.00 6144 × 3072
2.35 6144 × 2614
2.37 (RED 6K Wide) 6144 × 2592
2.39 (often called 2.40) 6144 × 2571
2.40 6144 × 2560
2.44 6144 × 2518

4K/UHD

Pomer strán Rozlíšenie
1.33 (4:3) 3840 × 2880
1.66 (5:3) 3840 × 2304
1.78 (16:9) 3840 × 2160
1.85 3840 × 2076
1.90 3840 × 2021
2.00 3840 × 1920
2.35 3840 × 1634
2.37 (64:27) 3840 × 1620
2.39 (often called 2.40) 3840 × 1607
2.40 3840 × 1600
2.44 3840 × 1574

4K

Pomer strán Rozlíšenie
1.33 (4:3) 4096 × 3072
1.66 (5:3) 4096 × 2458
1.78 (16:9) 4096 × 2304
1.85 4096 × 2214
1.90 (4K RED) 4096 × 2160
2.00 4096 × 2048
2.35 4096 × 1743
2.37 (RED Wide) 4096 × 1728
2.39 4096 × 1714
2.40 4096 × 1707
2.44 4096 × 1679

 

2K

Pomer strán Rozlíšenie
1.33 (4:3) 2048 × 1536
1.66 (5:3) 2048 × 1229
1.77 (16:9) 2048 × 1152
1.85 2048 × 1107
1.90 2048 × 1078
2.00 2048 × 1024
2.35 2048 × 871
2.37 (64:27) 2048 × 864
2.39 2048 × 858
2.40 2048 × 853
2.44 2048 × 839

1080p

Pomer strán Rozlíšenie
1.33 (4:3) 1920 × 1440
1.66 (5:3) 1920 × 1152
1.78 (16:9) 1920 × 1080
1.85 1920 × 1038
1.90 1920 × 1011
2.00 1920 × 960
2.35 1920 × 817
2.37 (64:27) 1920 × 810
2.39 1920 × 803
2.40 (Blu-Ray Scope) 1920 × 800
2.44 1920 × 787

720p

Pomer strán Rozlíšenie
1.33 (4:3) 1280 × 962
1.66 (5:3) 1280 × 768
1.78 (16:9) 1280 × 720
1.85 1280 × 692
1.90 1280 × 674
2.00 1280 × 640
2.35 1280 × 545
2.37 (64:27) 1280 × 540
2.39 1280 × 536
2.40 1280 × 533
2.44 1280 × 525

Pre doplnenie uveďme aj niekoľko alternatívnych rozmerov bežných v rôznych zariadeniach, keby ste chceli točiť v inom pomere strán:

  • 4:3: 1400×1050, 1440×1080, 1600×1200, 1920×1440, 2048×1536
  • 16:10: 1280×800, 1920×1200, 2560×1600
  • 16:9: 1280×720, 1366×768, 1600×900, 1920×1080, 2560×1440, 3840×2160, 5120×2880, 7680×4320
  • 21:9: 2560×1080, 3440×1440, 5120×2160
  • 32:9: 3840×1080, 5120×1440