[Continua da La catena 4K – Sorgenti: videocamere per la videosorveglianza]
La produzione di video 4K è oggi possibile con una certa facilità ed a costi relativamente accessibili, attingendo un po’ ovunque ai cataloghi dei principali produttori di videocamere, reflex, cellulari, tablet, webcam, eccetera. Possiamo spaziare dalle GoPro Hero4 Black alle (di gran lunga ben più degne di nota) reflex come le Canon EOS-1D C, o la più professionale C500 o 1D C .. macchine eccezionali che arrivano a 120 fps, escono a 10 bit per il 4K o a 12 bit in 2K con una profondità a 4:4:4, e quanto di più i mercati consumer e prosumer possono offrire.
Qui entriamo però in un territorio un po’ “minato” per il fatto che usciamo dal focus sui prodotti pensati per quei mercati dell’integrazione di sistemi in cui le videocamere consumer, le DSLR o le action camera normalmente non trovano posto.
Più vicini al nostro settore sono piuttosto alcuni camcorder, utili e spesso impiegati nei grandi eventi corporate o conferenze, senza necessariamente sfociare nei prodotti marcatamente più broadcast. Pensando alle nostre videocamere Panasonic a disposizione della nostra redazione (effettivamente ormai troppo obsolete poiché “solo” FullHD) ci viene in mente la nuova HC-X1000E, una macchina molto performante 4K UHD 50/60p, con un vero 4K 4096 x 2160 24p a 100 Mbps in MP4 e con una bella ed adeguata ottica Leica. La X1000E tuttavia è un prodotto consumer o prosumer, pensato per i fotografi e videoperatori, diciamo, “on the field”, ma rientra potenzialmente tra quelle videocamere che sono frequentemente adottate negli ambiti di cui stiamo parlando.
Per questi prodotti ci interessa verificarne la connettività innanzitutto. Come per tutte le videocamere di questa fascia e segmento, la X1000E esce in HDMI con risoluzione in uscita massima a 4K60p. In una piccola regia di una sala convegni può aver senso l’impiego di una videocamera così, a prescindere dal fatto che il limite della lunghezza della tratta HDMI non può di per sé offrire una flessibilità nel posizionamento delle camere all’interno della sala conferenze che stiamo installando.
A tali limiti potremo d’altra parte trovare soluzione con un bell’extender, posto che la latenza della catena non sia fattore critico da evitare soprattutto in contesti in cui il percorso del segnale è particolarmente articolato e “aggrovigliato” da proiettori, switcher video e matrici. Una catena così articolata, e soprattutto se in UHD/4K, richiede però anche budget di una certa importanza e certamente in un sistema complesso “Full-4K” molto probabilmente non vedremo mai videocamere come i prodotti consumer o prosumer che abbiamo citato fin ora. Anche perché la lunghezza del cablaggio non è l’unico problema che potremmo incontrare con un extender, basti pensare alla compressione eventuale, al metodo di codifica, alla necessità magari da genlockare [da sincronizzare, vedi Genlock], o al campionamento colore che potrebbe non essere all’altezza della sorgente.
In ultimo dobbiamo dire che l’eccellenza di questo camcorder dotato del nostro bell’HDMI con risoluzione max a 4K60p merita tutte le lodi e la citazione di questo modello come prodotto “esemplare”. Ed è a maggior ragione “esemplare” perché ci permette di osservare che là dove un’uscita a 4K60p dà risultati visivi eccezionali quando collegata direttamente a un display o monitor, tale abbondanza di risoluzione verrà necessariamente “umiliata” dall’assenza praticamente totale di registratori, switcher, matrici o extender attualmente disponibili sul mercato. Et voilà un altro tassello mancante nella catena 4K!
Crediamo essere quindi più pertinente e più funzionale alla nostra sommaria disamina fare cenno alle videocamere PTZ, device più vicini al nostro mondo . Le PTZ sono videocamere che vengono molto spesso utilizzate nel broadcast, come ad esempio nei TG, in piccoli studi, nelle dirette di eventi sportivi, o là dove siano richieste angolature particolari o inacessibili a videoperatori. In realtà le PTZ offrono ottime soluzioni anche nel congressuale e per eventi, anche in combinazione con altre videocamere più tradizionali, o addirittura a servizio di display per il digital signage.
Le PTZ offrono un controllo remoto dell’asse orizzontale (Pan) e verticale (Tilt) e dello Zoom. A queste videocamere motorizzate si aggiungono anche le videocamere con PTZ virtuale la cui alta risoluzione consente di zoommare digitalmente nell’immagine per eseguire movimenti virtuali orizzontali e verticali (di Pan e Tilt). Partendo da un segnale 4K infatti si può senza problema zoommare fino a un HD televisivo o FullHD mantenendo un’ottima qualità dell’immagine. Naturalmente questo è quanto più vero e realizzabile in termini di qualità dell’immagine là dove l’ottica sia opportunamente adeguata al 4K. Ma di questo ne parleremo più avanti.
Tra queste videocamere di stampo broadcast/conference diamo un’occhiata veloce ad una giovanissima”ammiraglia” in questo settore, la nuova Panasonic AW-UE70. Qui le differenze si fanno importanti: la connettività 4K HDMI/USB/IP (1080/50p in 3G-SDI), l’ingresso genlock (per la sincronia tra più sorgenti video), lo streaming a 2160/30p e registrazione su SD Card fino a una risoluzione massima di 2160/25p o 1080/50p, zoom a 22x in 4K o 30 a risoluzioni inferiori, Virtual PTZ, controllo via IP, RS-422 e RS-232C, alimentazione via PoE (Power over Ethernet), gestione di fino a 100 videocamere via IP da un solo controller, sono tutte caratteristiche che portano il prodotto ad un livello di qualità e flessibilità decisamente consistente e molto più adatto a molte applicazioni conference/eventi.
La UE70 infine ci consente di aprire una veloce parentesi su un settore importante e in crescita esponenziale in questi ultimi anni: i sistemi di videoconferenza e soprattutto di collaboration.
Ora, pensare la collaboration e la videoconferenza con sorgenti 4K ci sembra certamente futuristico, senza dubbio futuribile, ma Panasonic ci smentisce rendendo questa applicazione reale, o quanto meno tecnicamente realizzabile. Questo grazie alla connessione via USB, anche se a 2160/5p!! La UE70 è infatti anche una periferica standard USB Audio/Video Class 1.0 permettendo di collegarla a un computer come se fosse una webcam, funzionalità ideale per applicazioni conference ed educational. Certamente 5fps non esprimono lo stato dell’arte del 4K, tuttavia ci sono in commercio molti switcher ed encoder che consentono lo streaming utilizzando gli ingressi HDMI (o 3G-SDI per il FullHD) e che sono in grado di generare streaming via USB o via IP .. già, moltissimi in FullHD, nessuno (per quel che ne sappiamo) in 4K..
Tornando alla UE70, a dimostrazione delle sue potenzialità per le applicazioni di videoconferenza, l’ingresso audio mini-jack con DSP di equalizzazione consente di creare un sistema completo di videoconferenza AV molto snello e semplice da installare, cose si può vedere da questo diagramma.
Così come fondamentalmente tutte le videocamere di sorveglianza, anche la UE70 possiede la funzione di HDR (High Dynamic Range). L’HDR è ampiamente utilizzato nella videosorveglianza, ma anche nella fotografia e nelle riprese video più tradizionali, broadcast o consumer. L’HDR consente infatti di aumentare considerevolmente l’intervallo dinamico di luminosità tra le zone più illuminate e quelle meno esposte che normalmente porta ad avere le aree più chiare esposte correttamente o sovra esposte e le zone in ombra immerse nelle tenebre. Questo succede, come vediamo nell’immagine qui sotto, ad esempio là dove c’è una finestra particolarmente illuminata e che rende l’interno di quell’edificio completamente in ombra. Nelle applicazioni collaboration, education e conference (ed ovviamente per la videosorveglianza) questa funzione si presenta a maggior ragione ancora più utile quando ad esempio pensiamo alle riprese di un relatore che sta di fronte ad un display o a uno schermo di proiezione, fonti illuminanti che rendono puntualmente la persona che ci sta davanti una tetra sagoma nera.
Anche se off-topic rispetto a questo capitolo dedicato alle sorgenti, ci agganciamo di nuovo alle funzionalità di Virtual PTZ e apriamo ora una parentesi sugli switcher video, essenziali nel mondo conference. Il ragionamento che andiamo a fare ci può aiutare a capire l’importanza delle sorgenti rispetto ai successivi passaggi intermedi o finali di visualizzazione, rilevando alcuni aspetti e alcuni limiti delle tecnologie 4K applicate al settore conference ed eventi.
Esistono anche degli switcher video che offrono la funzione di Virtual PTZ. Questa funzione esiste da molto tempo e con moltissimi marchi di switcher video o switcher grafici; ma il numero di switcher disponibili sul mercato precipita nel momento in cui parliamo di ingressi (o uscite) 4K e di questa funzione di zoom o inquadratura virtuale, mentre lo stesso numero collassa a zero quando si parla di switcher che facciano un 4K a 50/60p, ossia il “vero” 4K.
Uno dei brand più importanti, produttori di switcher dotati di queste funzionalità, è senza ombra di dubbio Analog Way, costruttore francese che si è imposto come leader a livello mondiale nell’ambito degli presentation switcher, ovvero quegli switcher progettati e pensati per i contenuti grafici (da un computer, un mediaplayer, ecc..) in ambito conference e grandi eventi.
Trovate qui sotto un video di presentazione degli Ascender di Analog Way in cui si vede molto bene l’evoluta e flessibile gestione dei layer, dei Picture in Picture, dei crop e degli zoom che si possono fare con questi tipi di switcher.
Queste funzionalità di Virtual PTZ, di cropping (ritaglio dell’immagine), Picture in Picture, downscale o upscale delle immagini che questi switcher rendono in qualche modo più interessante il 4K per il mondo del congressuale da una parte, ma evidenziano anche altri problemi dall’altra.
Per dimostrare queste due affermazioni antitetiche facciamo un paio di esempi pratici. Immaginiamo di essere in un convegno prestigioso e ricco (ci vuole budget, ricordiamolo!) di chiurghi e luminari della medicina; immaginiamo di entrare in uno switcher 4K, metti un Ascender Analog Way, e di utilizzare delle immagini 4K, anche statiche, di un’operazione chirurgica o di un piano ravvicinatissimo dei tessuti durante un intervento. In un sistema di proiezione 4K e con delle videocamere 4K, tutto rigorosamente a schermo intero (quindi no zoom, no crop), l’immagine che otterremo sarà perfetta, ineccepibile; ma appena zoommiamo, beh, allora le differenze e le “ricadute” qualitative saranno estremamente e ovviamente evidenti. Ma arriviamo al punto: mettiamo invece che vogliamo partire da immagini 4K, non importa se da videocamere o da computer, andiamo in FullHD in proiezione (serve un budget decisamente più contenuto), ma zoommiamo in digitale sull’immagine 4K che abbiamo in ingresso, anche questa applicazione ha un senso e una grande utilità.
L’esempio contrario può essere in un convegno con ingressi video e ingressi grafici per presentazioni Powerpoint o fogli Excel. Avete presente cosa significa vedere un testo scritto in Arial alto 12 punti all’interno di un quadro di proiezione 4K? non leggerai mai nulla se stai ad una certa distanza, il carattere sarà microscopico, illeggibile, e ugualmente definito rispetto ad uno schermo 2K (i punti son sempre punti)! Ha però senso invece proiettare in 4K o FullHD, non importa, e fare dei layer di composizione dell’immagine con il primo relatore in un Picture in Picture ripreso in FullHD sulla sinistra dello schermo, un altro relatore in un Picture in Picture nella parte centrale e un contributo di computer-grafica (detto Powerpoint, più prosaicamente) sulla parte sinistra dello schermo con i temi principali della conferenza. Questo esempio è fattibile e restituisce una qualità delle immagini altissima, soprattutto con gli Analog Way che sono switcher dotati di molti layer sovrapponibili, ed è una bella applicazione in cui alcuni device 4K possono entrare da qualche parte in questo sistema e dare un contributo importante. Ma la catena complessiva del segnale non è 4K, o non è strettamente necessario che lo sia per realizzare un’ottima e spettacolare installazione.
Analogamente, se abbiamo una sola videocamera 4K e quattro relatori, potremmo farci 5 scene (intese come memorie, preset), una con il piano totale, il “totalone”, e quattro con ciascun relatore. Se usciamo in proiezione a 4K, sarà opportuno non zoommare per fare un Picture in Picture di due o più relatori affiancati (ad esempio uno fa la domanda e l’altro risponde); se usciamo in proiezione in 2K, potremo zoommare e fare bellissime inquadrature croppate (ritagliate) e ingrandite di tutti i relatori che vogliamo.
Tutto questo discorso è volto ad evidenziare come il rapporto tra le risoluzioni delle sorgenti e delle destinazioni finali (proiezione, display, registrazione, ecc..) sia fondamentale, e in parte l’abbiamo visto anche nell’articolo sulla videosorveglianza. In particolare nell’ambito conference ed eventi questo ragionamento ha ancora più rilevanza, e determina prospettive di opportunità e di installazioni possibili e “creative” da ricercare, ma dall’altra parte definisce alcuni rischi o criticità da evitare.
Nelle prossime settimane proseguiremo questa carrellata del percorso del segnale 4K approfondendo alcune perplessità e problematiche delle videocamere 4K con l’articolo “Le sorgenti 4K – Un’ottica “critica”.
Aziende citate, in ordine alfabetico: