Pocket Cinema Camera näyttää kykynsä hämärässä

Blackmagic Desiginin uudessa pienikokoisessa digitaalisessa elokuvakamerassa on dual gain ISO-kenno

Syksyn koittaessa ja päivien lyhetessä kaivetaan esiin kirkasvalolamppuja ja nopeampia linssejä. Kahvilla ja kirkasvalolampulla pystyy aamulla heräämisen vaikeutta helpottamaan tiettyyn rajaan asti, mutta siitä eteenpäin on otettava käyttöön muita keinoja. Yksi näistä voisi olla esimerkiksi Mediatraden some-kanavien tsekkaaminen ratikassa matkalla töihin – olisivatko uudet Pocket Cinema Camerat jo tulleet kauppaan, niissä kun on se dual gain ISO.

Läjäpäin kameraa

Ennen kuin mennään dual gain ISOon, on todettava, että Pocket Cinema Camera 4K:ssa on läjäpäin muitakin ominaisuuksia, jotka jälleen kerran tekevät yhdestä BMD:n kamerasta ällistyttävän hintaluokkaansa nähden. Blackmagic Design julkaisi ensimmäisen digitaalisen elokuvakameransa (Cinema Camera) vuonna 2012. Siitä lähtien sen kamerat ovat tarjonneet hintaluokissaan ominaisuuksia, joita muilta valmistajilta ei löydy ollenkaan, tai niitä löytyy monta kertaa kalliimmista kameroista.

Kuten kaikissa edeltäjissäänkin, on Pocket Cinema Camera 4K:ssa sisäinen RAW-tallennus, pian jopa kahdella koodekilla (Cinema DNG ja Blackmagic RAW). Kamera pystyy tallentamaan 4K RAW:ta aina 60 fps saakka, HD-kropilla päästään 120 fps asti. RAW-koodekkien lisäksi kameralla pystyy tallentamaan ProRes:ia monella eri laadulla.
Kameran kennon dynamiikka on kunnioitettavat 13 aukkoa. Pienestä koostaan huolimatta siitä löytyy phantom-virtaa syöttävä etuaste äänelle, sekä viiden tuuman kirkas näyttö. Sen lisäksi, että kamera tallentaa sekä SD- että CFAST 2.0-korteille, pystyy sillä tallentamaan myös ulkoiselle SSD-kovalevylle USB-portin kautta. Kameran mukana tulee DaVinci Resolve Studio -lisenssi. Ja ihan kuin tämä kaikki ei olisi jo tarpeeksi, on kameran kenno ns. dual gain ISO -kenno.

Mikä ihmeen dual gain ISO

Viimeisen parin vuoden aikana on digitaalisten elokuvakameroiden julkistuksia hallinnut kaksi trendiä: siirtyminen S35-kennokokoa suurempiin kennoihin ja ns. dual gain/native ISO -teknologia. Blackmagic Design kutsuu omaa versiotaan dual gain ISOksi. Sillä tarkoitetaan sitä, että kennon dynamiikka lasketaan kahdesta eri herkkyysasetuksesta, jotka syntyvät kahdesta erillisestä vahvistinpiiristä.

BMD:n kameroiden kennot ovat tähän asti olleet ns. ISO invariant kennoja, mikä taas tarkoittaa sitä, että kenno on viritetty yhteen herkkyysasetukseen, ja kaikki muutokset ISO-arvoon tallentuvat tallenteeseen vain digitaalisina muutoksina. Tämä tekniikka on yleistynyt digitaalisissa elokuvakameroissa, ja on samalla ollut pitkään hämmennystä aiheuttava asia RAW-videotallennukseen siirtyvien kuvaajien keskuudessa: ISO invariant kameralla RAW:ta kuvattaessa ISO-arvon muutokset ovat vain metadataa. Sen sijaan dual gain ISO-kenno tarjoaa nimensä mukaisesti kaksi herkkyysasetusta, jotka toimivat pohjana digitaalisille ISO-muutoksille.

Dual gain ISOn hyödyt

Miksi tämä sitten on niin iso juttu? No siksi, että tällä keinolla kennon herkkyysaluetta voidaan kasvattaa pienemmällä kennon dynaamisen alueen kaventumisella ja pienemmällä kohinan lisääntymisellä, kuin pelkällä digitaalisella muutoksella. Pocket Cinema Cameran ensimmäinen vahvistinpiiri on ISO 400, toinen ISO 3200. ISO 400 kattaa digitaalisilla muutoksilla ISO-alueen 100-1000, ISO 3200 kattaa ISO-alueen 1250-25600. Dual native ISO-tekniikan soveltaminen vaihtelee eri valmistajien välillä, mutta yleisesti asia esitetään niin, että siinä on kaksi erillistä vahvistinpiiriä, jotka ”lukevat” pikselikaivoon syntyneen varauksen kahdella eri herkkyydellä ja muuttavat sen omaa herkkyysasetustaan vastaavaksi jännitteeksi.

Perinteisessä videokameratekniikassa ISO-muutokset on tehty tätä jännitettä muuttamalla, tai kuten ISO invariant kameratekniikassa digitaalista tallennetta muuttamalla, mutta se johtaa molemmissa tapauksissa nopeasti suureen kohinan määrän kasvuun ja/tai dynaamisen alueen kaventumiseen. Dual native ISO-tekniikalla herkkyyttä muutetaan ensimmäisen kerran jo ennen kuin kennosta ADC:lle (analogue to digital converter) lähtevä jännite on syntynyt. Tämä mahdollistaa pienemmät etäisyydet kennon natiivin ISO-arvon ja digitaalisen muutoksen ISO-arvon välillä.

Blackmagic Designin kamera ja hämäräkuvaus

Blackmagic Designin kameroilla on huono maine low light -olosuhteissa. Kamerat ovat kärsineet vertical noisesta ja muista hankalasti korjattavista ongelmista. Ongelmia on kuitenkin pyritty ja pystytty korjaamaan firmware-päivityksillä, tuomalla esim. kennon kalibrointityökalu käyttäjän ulottuville. Siitä huolimatta olin skeptinen BMD:n hehkuttaessa uuden Pocket Cinema Cameran hämäräkuvauskykyä ja halusin testata sitä itse. Kutsuin siis kavereitani mukaan ja lähdimme Kallvikiin hiekkarannalle auringonlaskun aikaan.

Lokakuussa pimeys tulee aikaisin, mikä on etu iltauniselle auringonlaskun bongaajalle. Meille suotiin kaunis auringonlasku ja juuri sen verran valoa, että kameraa voitiin testata mielekkäästi: ei täysin pimeässä, muttei myöskään liian valoisissa olosuhteissa. Vaikka kohinan määrä ja kennon dynaamisen alueen kaventuminen korkeammalla vahvistinpiirillä kiinnosti myös, toivoin ennen kaikkea, että kuvista pystyisi päättelemään kennon kykyä tallentaa värejä hämärässä. Toisin sanoen valon piti olla täyden spektrin valoa, jotta värit toistuisivat luonnollisina ja sitä kautta helpommin arvioitavina.

Saatuamme kameran kuvausvalmiiksi, otin valotusmittarillani lukeman: f 0.7, ISO 800. Valitsimme kamerasta ISO 400 piirin, objektiivista aukon f 2.0, tallensimme Cinema DNG:tä 3:1 kompressiolla. Siitä huolimatta, että kuvasimme noin neljä aukkoa ideaalista valotuksesta, ei klipeissä näy merkkejä Blackmagicin muita kameroita vaivanneista ongelmista nostettaessa ISO 400 digitaalisesti ISO 800:aan. Kuva toki kohisee paljon, mutta värit toistuvat nätisti ja luonnollisesti.

Seuraavaksi vaihdoimme vahvistinpiiriä ja nostimme herkkyyden ISO-arvoon 3200. Vallitseva valo oli vähentynyt niin, ettei valotusmittari antanut enää lukemaa. Nyt dual gain ISO-tekniikka näytti voimansa! Kohina väheni huomattavasti aiemmin kuvatuista ISO 800 kuvista, värit toistuvat kauniisti ja luonnollisesti. Herkkyyden nosto vahvistinpiirien välillä näyttää olevan juuri sen mitä lupaa: valoa on kolme aukkoa lisää.

Lopuksi ennen lähtöä, kun oli jo käytännössä pimeää, kuvasimme vielä yhden klipin. Valotusmittarilla ei tehnyt enää mitään, mutta mallimme taustalla näkyvästä meren pintaan heijastuvasta kuunsillasta voi päätellä kuinka pimeää oli. Siitä huolimatta herkempi vahvistinpiiri suoriutuu tehtävästään hienosti. Kuva kohisee, mutta kohinaa pysty siistimään tehokkaasti Resolven omalla noise reduction-työkalulla. Minulle on tärkeämpää kuitenkin värit, ja tässäkin kuvassa ne toistuvat kauniisti ja luonnollisesti, jopa nostettaessa herkkyyttä ISO 6400:aan.

Elokuvauksessa valaisu on tärkeässä roolissa sekä tarinankerronnallisena keinona että digitaalisen elokuvakameran parhaan suorituskyvyn mahdollistajana. Yleensä ottaen on viisasta pyrkiä pysymään natiivissa ISOssa, mutta aina se ei ole mahdollista etenkään dokkarikuvauksessa. Dual gain ISO-tekniikka tuo kennon valotukseen aivan uutta toleranssia ja sen käyttömahdollisuuksia kannattaa tutkia myös muissa tilanteissa kuin äärimmäisissä low light-olosuhteissa. Esimerkiksi ISO nosto 400-800 voi olla kannattavampaa tehdä ISO laskuna 3200-1200. Yhtä kaikki, BMD:n Pocket Cinema Camera 4K tulee ominaisuuksiensa puolesta asettautumaan hintaluokassaan aivan omaan luokkaansa.