LIBRO BLANCO: PROCESAMIENTO DE VÍDEO

Transcripción

1 LIBRO BLANCO: PROCESAMIENTO DE VÍDEO Fundamentos acerca de la producción y postproducción de vídeo Este documento explica los requisitos técnicos generales necesarios para realizar proyectos en alta definición, películas o vídeos (llamados, "paquete"). Un paquete puede englobar diferentes proyectos, desde un padre que quiere subir a Internet las fotos de su hijo, a una persona que quiere hacer un anuncio de 30 segundos, una película en alta definición o incluso en resolución 4k. Para entender aún mejor todo lo relacionado con el almacenamiento digital a la hora de enfrentarnos a un proyecto, este documento tratará de explicar el funcionamiento de las cámaras actuales y el creciente uso de dispositivos de almacenamiento internos y extraíbles. En la sección que trata la posproducción se incluyen temas como la ingesta o transcodificación del formato de producción (HD, película o vídeo), el software de edición no lineal (NLE) y el almacenamiento. LaCie ofrece la mejor cobertura para la parte de posproducción del paquete gracias a su amplia gama de discos duros (HDD) de gran capacidad y rendimiento. Aunque no se tratará detalladamente en este documento, debe tenerse en cuenta que la pre-producción, una fase que puede durar desde una semana a varios meses y que a menudo requiere de un software especializado y una gran capacidad de almacenamiento. La previsualización y la planificación de la producción son muy comunes tanto en los proyectos más sencillos como en los más ambiciosos.

2 Libro blanco de LaCie: Procesamiento de vídeo I. PRODUCCIÓN En la industria del cine profesional, la publicidad y las grandes empresas, la producción se refiere al procesamiento de la fotografía durante el cual se graba el proyecto en un formato como es la alta definición (HD), película, cinta analógica y cinta digital, o directamente en el disco duro. Las decisiones técnicas que se tomen en la producción, tales como el formato del soporte de la cámara, la selección de la resolución y la frecuencia de fotogramas, afectarán al proceso de postproducción. Los procesos digitales ofrecen importantes ventajas a muchos usuarios, ya que permiten grabar con mayor calidad, editar de una forma más eficaz y facilitar la distribución del contenido. La mayor parte de las videocámaras actuales dirigidas a aficionados y profesionales pueden grabar en una gran variedad de formatos en cinta, en memoria flash, en discos duros incorporados y en discos ópticos. Aunque el vídeo digital es actualmente el formato dominante, en ciertos sectores, como en el de la videografía empresarial, a veces se siguen usando las anteriores videocámaras que usan cinta analógica. Sony, asimismo, mantiene una línea de modelos para consumidores de Hi-8. Opciones de almacenamiento Muchas videocámaras digitales incluyen un dispositivo de almacenamiento interno o extraíble para capturar la secuencia de vídeo en el momento de su creación. Los soportes extraíbles son los más frecuentes en las videocámaras para aficionados y profesionales, como es el caso de los discos duros de gran capacidad, las tarjetas de memoria (compact flash u otras) y los discos (DVD o Blu-ray). Aunque muchas videocámaras destinadas a los consumidores generales incluyen discos duros incorporados o una combinación de formatos de almacenamiento, los modelos profesionales parece que se están decantando de manera exclusiva por los discos duros (HDD). La cámara RED, que goza de mucha popularidad, permite grabar en su propio soporte extraíble de almacenamiento o en CompactFlash (CF). Las cámaras más sofisticadas como la RED, la HD P2 de Panasonic o la SxS de Sony incluyen unidades de estado sólido (SSD) con el fin de obtener máxima velocidad y resistencia. Interfaces de anfitrión Tras finalizar el proceso de producción, se transfieren los archivos a uno o varios ordenadores equipados con una o varias soluciones de hardware y software NLE para proceder a la postproducción. En general, a la hora de preparar una gran cantidad de archivos, el editor conectará al ordenador de edición uno o varios discos duros externos de gran capacidad y alto rendimiento antes del proceso de transferencia (también conocido como "captura" o digitalización"). Para realizar el proceso de transferencia de vídeo, se pueden utilizar diferentes interfaces, siendo IEEE 1394 la más extentida, con frecuencia conocida por sus dos aplicaciones patentadas: FireWire 400 y 800 (Apple) o i.link (Sony). Esta interfaz ofrece velocidades de transferencia de datos altas y regulares que la hacen ideal para la edición de vídeo. Según el fabricante, las videocámaras utilizan velocidades de transferencia de datos de s100, s200, o s400; aproximadamente 12MB/s, 25MB/s y 49MB/s, respectivamente, a través del bus FireWire. Otra interfaz muy utilizada es Hi-Speed USB 2.0, sobretodo porque la mayoría de ordenadores tienen este tipo de conexión. Aún así, la velocidad de transferencia es superior con el estándar IEEE 1394 que a través del puerto USB. De hecho, la velocidad de transferencia puede ser inferior al tiempo real, y es por esto que al transferir vídeo al ordenador a través de USB 2.0, los usuarios tienen la opción de expulsar el medio de almacenamiento conectado (como una tarjeta digital serie o SD) para evitar que la videocámara esté conectada demasiado tiempo al ordenador. Página 2

3 Configuración profesional en cadena para la edición de vídeo: se conecta una videocámara mediante FireWire a una unidad de almacenamiento, en este caso, a un LaCie 4big Quadra, y éste a su vez se conecta a un ordenador. Configuración de nivel usuario para edición de vídeo: se conectan una videocámara y un disco duro externo (en este caso, un LaCie Little Big Disk Quadra) por separado a un ordenador a través de FireWire. En este caso, al ser una conexión directa, también se pueden utilizar puertos USB 2.0. Página 3

4 Libro blanco de LaCie: Procesamiento de vídeo Retos del almacenamiento de vídeo Aunque muchas videocámaras digitales pueden grabar imágenes de gran calidad y de alta resolución, también crean archivos demasiado grandes que plantean un gran desafío a la hora de transferir y almacenar esos datos. La resolución de la imagen grabada influirá en la cantidad de espacio necesario cuando vayamos a postproducir el video. Por ejemplo, las videocámaras que graban en vídeo digital (DV) utilizan una definición estándar y una compresión sin pérdida para consumir aproximadamente 13,8 GB por hora cuando se pasa al ordenador. Aunque se basa en el estándar de cinta DV, el vídeo de alta definición (HDV) ofrece una mejor calidad debido a su eficiente uso de la codificación MPEG-2 y consume algo más de 14 GB por hora. Cuando se transfieren a un ordenador para su posterior edición, los archivos pueden aumentar su capaciad hasta 30 GB o más por hora, ya que muchos programas de NLE convierten el formato de origen a un formato intermedio o exclusivo para la edición. AVCHD (Advanced Video Codec High Definition) utiliza el códec MPEG-4 H.264, que ofrece una calidad de imagen muy buena a pesar de su mayor tasa de compresión. Por lo general, el AVCHD consume unos 8 GB por hora, una cifra bastante baja si lo comparamos con los 450 GB que ocupa una hora de video HD sin comprimir. Debido a que un documental de 52 minutos puede partir de 20 horas de vídeo sin formato, será necesario mucho espacio en el disco duro para poder editar. Además de las muchas horas de secuencias realizadas durante la producción, los elementos del proceso de edición, como los efectos visuales y de audio, requerirán aún más espacio en el disco duro. Como resultado, los cineastas y los editores que quieran producir un paquete de 60 a 90 minutos necesitarán muchos terabytes (TB) de espacio en el disco duro. Queda bastante claro que almacenar archivos en el disco duro interno del ordenador no es práctico debido a las limitaciones de espacio. Además, el tiempo adicional necesario para ejecutar el sistema operativo puede reducir el rendimiento del software de NLE. Normalmente, la edición se realizará de forma más rápida y eficiente si el proyecto está almacenado en un dispositivo externo, como es el caso de un disco duro externo. II. POSTPRODUCCIÓN El objetivo de la postproducción es eliminar las secuencias que no son necesarias, aislar la parte que se desea y organizarlo todo en el tiempo para crear un paquete. En el mercado profesional, la fase de posproducción de un proyecto suele tardar más que la de la preproducción y la de la producción. De hecho, a menudo se tardan varios meses en componer un montaje preliminar ( offline ), añadir efectos (imágenes generadas por ordenador o CGI), y grabar y mezclar las partes de audio (diálogo, efectos de sonido, sonido ambiente, etc.). Una vez que se han aprobado todos los elementos, la fase de posproducción pasa a la de finalización o fase "online". Este paso habitualmente incluye la corrección del color de la imagen y la mezcla de todos los elementos de audio, así como colocar el proyecto y todos sus elementos en un solo lugar como paso previo a la distribución. Debido a la gran cantidad de archivos que se utilizan para el proyecto durante la postproducción, los editores, por regla general, planificacán la conexión de dispositivos de almacenamiento de gran capacidad a una o varias estaciones de trabajo implicadas en el proyecto. Aunque la postproducción que realizan los aficionados y profesionales no es tan compleja, ambos requieren también de un almacenamiento que les ofrezca excelentes tasas de velocidad de transferencia y una amplia capacidad para almacenar sus proyectos NLE. Página 4

5 Resolución, capacidad y tasas de transferencia TIPO FORMATO GB/hora MB/segundo SD DV DV NTSC de 8 bits sin comprimir (720x486) NTSC de 10 bits sin comprimir (720x486) HD HDV 720p HDV 1080i DVCPROHD 720p DVCPROHD 1080i ProRes x720 (24 fps) ProRes x1080 (24 fps) ProRes (HQ) x720 (24 fps) ProRes (HQ) x1080 (24 fps) p30 de 8 bits sin comprimir i60 de 8 bits sin comprimir p60 de 10 bits sin comprimir i60 de 10 bits sin comprimir p24 de 10 bits sin comprimir k 2048x1080 de 10 bits (24 fps) x1556 de 10 bits (24 fps) Página 5

6 designed by neil poulton designed by neil poulton designed by neil poulton designed by neil poulton Libro blanco de LaCie: Procesamiento de vídeo Transferencia y transcodificación El software de NLE permite seleccionar grupos pequeños y grandes de medios y colocarlos en una escala de tiempo para satisfacer las necesidades de una historia. Al importar las secuencias (capturándolas o transfiriéndolas) a la estación de trabajo, con frecuencia se transcodifica a un formato intermedio que permite una edición más rápida y ahorra espacio de almacenamiento. Esto suele ser así casi siempre que el paquete se ha grabado con una calidad superior, en formato de alta definición (HD) sin comprimir, en video 2k o 4k. El software NLE, una vez transferidos los archivos, convertirá las secuencias de alta resolución en medios de servidor de buena calidad. Por ejemplo, Final Cut Pro de Apple utiliza su exclusivo ProRes 422 para la edición offline. Los archivos pueden transferirse de dos maneras: mediante importación o mediante digitalización. Los medios digitales a menudo se graban en un formato que el software de NLE es capaz de entender, lo que permite una conversión mediante la importación directa. No obstante, muchas cámaras obligan a una conversión que requiere la reproducción del vídeo, lo que a menudo se denomina digitalización. Aunque puede bastar con las conexiones estándar como FireWire o USB, hay varias solucines de hardware para la transcodificación de vídeo durante la reproducción, incluyendo conversores de vídeo independientes de empresas como AJA, Thomson Grass Valley y Blackmagic Design. La captura de los archivos para su edición requiere un ancho de banda muy elevado al conectar: la cámara al ordenador para transferir los archivos, y a su vez el ordenador a uno o varios discos duros externos. Aunque las conexiones FireWire 400 o Hi-Speed USB 2.0 resultan prácticas para la transferencia y el almacenamiento de vídeo procedente de videocámaras de aficionados, muchos editores profesionales prefieren utilizar las conexiones FireWire 800 y esata 3Gb/s. Si el ancho de banda es insuficiente, durante el proceso de transferencia de archivos se pueden perder fotogramas de una secuencia, y como consencuencia, disponer de archivos en mal estado o no aprovechables. Los requisitos de velocidad para trabajar con HD sin comprimir pueden superar los 130MB/s, lo que requiere una interfaz de anfitrión con velocidades de transferencia superiores, como esata 3Gb/s. Un buen ejemplo sería disponer de una unidad LaCie 4big Quadra de 24 TB (4 unidades conectadas entre sí) y utilizar la conexión esata 3Gb/s (consultar el siguiente dibujo). Las tasas de trasnferencia con esta configuración pueden alcanzar hasta los 700 MB/s. La configuración RAID ideal para editores profesionales: Cuatro unidades LaCie 4big Quadra (de 8 TB cada una) que suponen 24 TB de capacidad de almacenamiento en modo RAID 50. Tasas de transferencia en ráfagas de hasta 700 MB/s. Página 6

7 Diagrama de comparación de resoluciones Factores que afectan a los requisitos de ancho de banda Resoluciones de captura para el proyecto Número total de pistas de vídeo y audio Efectos y gráficos Estaciones de trabajo (editor único o varios NLE en un grupo de trabajo) Dentro de un grupo de trabajo, qué porcentaje de secuencias van a ser utilizadas al mismo tiempo (almacenamiento en red) Requisitos mínimos de ancho de banda por resolución DV = ~3,1 MB/s por pista de vídeo SD = ~26 MB/s por pista de vídeo HD = ~156 MB/s por pista de vídeo 2k = ~291 MB/s por pista de vídeo Cálculos de capacidad de almacenamiento DV = 3,1 MB/s x 60 = 186 MB/min. DV de 10 horas = 600 min x 186 MB/min = MB = 112 GB de almacenamiento SD (10 bits) = 26 MB/s x 60 = 1560 MB/min 1 hora = 1560 MB/min x 60 min = MB/H = 93,6 GB de almacenamiento HD 1080i60 (10 bits) = 156 MB/s x 60 = 9360 MB/min 1 hora de HD 1080i60 = 562 GB de almacenamiento Para insertar efectos, transiciones, audio y gráficos, añada un 50% extra de almacenamiento a cada una de las cifras. Ejemplos de tasas de compresión de HD registradas DVCPRO HD (Panasonic 1080i60) ~14 MB/s ~50 GB/h D5 (Sony HD 1080i60) ~38 MB/s ~137 GB/h HDCAM (Sony 1440x1080p24) ~18 MB/s ~65 GB/h HDCAM SR (Sony 1920x1080p24) ~110 MB/s ~396 GB/h Ejemplo de un proyecto de edición no lineal de HD HD 1080i60 (10 bits) = 156 MB/s x 2 pistas = 312 MB/s 50% para audio, efectos, gráficos, etc. = 156 MB/s Total por minuto = 468 MB/s x 60 = MB/min = 28 GB/min 4 horas = 240 min x 28 GB/min = 6,7 TB Requisitos de configuración: Ancho de banda = 468 MB/s 4 horas de almacenamiento (incluyendo audio, efectos y gráficos) = 6,7 TB Página 7

8 Libro blanco de LaCie: Procesamiento de vídeo RAID Hay muchas formas de configurar los discos duros externos para obtener los niveles óptimos de velocidad y seguridad. Aunque es importante disponer de una tasa de transferencia elevada. Un editor que trabaja con una biblioteca de archivos muy extensa, no puede permitirse perder parte de las secuencias por un desafortunado fallo en el disco duro. Antes de iniciar la transferencia, el equipo de postproducción debe tener en cuenta los diferentes niveles RAID existentes para escoger el que mejor se adapte a sus necesidades. Aunque el modo RAID 0 ofrece una velocidad superior, no proporciona ninguna protección, lo que significa que se podrían perder todos los datos en caso de que se produjese un fallo. Aunque requieren renunciar a una cierta tasa de transferencia, los niveles 3, 5 y 6 de RAID ofrecen velocidad y seguridad. (Lea al respecto el Libro blanco de LaCie acerca de la tecnología RAID para conocer más detalles acerca de RAID.) Por regla general una configuración RAID requiere: varios discos duros externos, un controlador de hardware; y la unidad del SO o el software exclusivo del fabricante del controlador. Algunos dispositivos de almacenamiento liberan al ordenador de los arduos procesos que demanda un controlador RAID. Un ejemplo de este tipo de productos sería el LaCie 4big Quadra, que admite RAID 0 o RAID 5 con un sencillo cambio. Usando una interfaz esata 3Gb/s, un 4big Quadra autónomo puede ofrecer velocidades de transferencia en ráfaga de hasta 230 MB/s, con una velocidad constante de 160 MB/s aproximadamente. Software de edición Entre el software de NLE profesional y semiprofesional se incluyen: Avid Media Composer y Symphony; Apple Final Cut Pro y Final Cut Studio; Sony Vegas Pro; y Adobe Premiere Pro. Asimismo, hay muchas opciones de NLE para usuarios avanzados y aficionados. Unos cuantos ejemplos son Avid Pinnacle Studio, Adobe Premier Express, CyberLink PowerDirector y Sony Vegas Movie Studio. Además, Windows (Movie Maker) y OS X (imovie) incluyen sencillos aunque limitados programas de software de NLE. Preparación de los medios para la entrega Una vez finalizada la postproducción, el videoaficionado o el editor profesional deberán tener en cuenta el plazo de entrega del proyecto. Cada vez es más común la distrivución online gracias al poco coste inicial que supone y a la facilidad a la hora de distribuirlo. En este caso, el software de edición puede exportar un archivo de vídeo muy comprimido que se publicará en un servidor web para su transmisión o descarga. La distribución online tiene, no obstante, sus desventajas para el aficionado, como son el alto coste de un servidor anfitrión y la necesario rebaja de la calidad de la imagen debido a las limitaciones del ancho de banda. La distribución mediante soportes ópticos sigue siendo muy popular, especialmente para videos comerciales y en situaciones donde el elevado coste asociado a la copia y la entrega es un factor de menor importancia que la calidad del vídeo. El DVD, que almacena medios en MPEG-2 a una resolución y frecuencia de datos elevada, es el formato más extendido para la distribución de vídeo digital. Gracias a la bajada del precio del hardware, las copias de DVD son muy utilizadas por los videoaficionados. La creación de un DVD implica por lo general la exportación de la versión final u online desde el programa de edición a un formato de archivo reconocido por el software de copia de DVD, como Apple DVD Studio Pro y Roxio Toast Titanium. El software de NLE de hoy día incluye preconfiguraciones de exportación que simplifican la creación de paquetes para su distribución en DVD. La configuración de exportación estándar usa vídeo MPEG-2 con opciones de resolución de (NTSC) o (PAL) a 29,97, 25, o 23,976 fotogramas por segundo (FPS). La tecnología Blu-ray, gracias a sus mejoras de resolución y frecuencia de datos, supone una nuevo avance al compararlo con el formato DVD. Por desgracia, las grabadoras de Blu-ray aún tienen un precio muy elevado para los usuarios, por lo que las copias suelen hacerlas empresas especializadas. Al igual que con los DVD, el software de NLE exporta un formato de archivo compatible con el software de copia de Blu-ray, como Roxio Toast Titanium o Easy Media Creator 10. El software de creación de Blu-ray graba los discos en los formatos de archivo MPEG-2 H.264, MPEG-4 AVC o VC-1. Página 8

9 MÁS INFORMACIÓN ACERCA DE LACIE La fórmula de LaCie, combinar tecnología puntera con exclusivos diseños, ha hecho que se posicione en el mercado como la marca de referencia al ofrecer productos que aúnan a la perfección funcionalidad y diseño. Nuestros discos duros, soluciones RAID y de red, unidades ópticas, monitores y accesorios están creados para mejorar y ampliar su entorno informático, independientemente de la plataforma o la configuración. Al incorporar el estilo exclusivo de reconocidos diseñadores como Neil Poulton, Ora-Ïto, Karim Rashid y Sam Hecht, los premiados productos de LaCie no sólo presumen de un exclusivo diseño, sino que además ofrecen un alto rendimiento, fiabilidad y versatilidad sin precedentes. LaCie es líder mundial en la fabricación de productos de la más alta gama que ocupan, a menudo, los primeros puestos del ranking, lo que permite mantener el listón muy alto y redefinir los estándares de calidad del sector. Para más información, visite nuestra página web: En nuestra web encontrará información actualizada y en varios idiomas. Además, podrá acceder a multitud de servicios: compra por Internet, contacto con nuestro servicio técnico, o incluso podrá localizar rápidamente la oficina o distribuidor LaCie más cercano. Aunque se ha procurado garantizar la exactitud del contenido de este documento durante su elaboración, LaCie declina toda responsabilidad derivada de los errores u omisiones de este documento o del uso de la información contenida en el mismo. Página 9