Les caméras à capteur S35 nécessitent des optiques 35, conçues pour les tournages fiction, mais moins bien adaptées au multicaméra (sport, variétés, concerts…), dès lors que la faible profondeur de champ n’est pas recherchée en premier lieu. Canon, Fujifilm Fujinon et Thales Angénieux ont sorti des zooms S35 avec motorisation intégrée, la possibilité d’adapter des reports de commande et un grand viseur arrière, et pour certains une poignée ENG. Il reste que le rapport de focale de ces zooms S35 reste trop limité pour nombre d’usages en multicaméra. D’où l’intérêt des caméras UHD à capteurs 2/3 pouce et monture B4.
Les constructeurs de caméras empruntent des voies différentes : Hitachi avait l’an passé présenté une caméra à quatre capteurs HD, deux verts, un rouge et un bleu. Grass Valley avait choisi l’up-conversion par interpolation numérique de l’image issue des trois Cmos de sa caméra LDX86. Cette année, Ikegami et Sony ont chacun exposé leur caméra à trois capteurs en définition native UHD, tandis que Panasonic défriche une voie inédite mono-capteur avec l’AK-UC3000.
Caméras de plateau
Aux côtés de la déjà connue HDK-97 caméra de plateau à capteur S35 Arri (celui de l’Alexa), Ikegami présentait le prototype d’une caméra à trois capteurs 2/3 pouce. Si la définition précise des capteurs n’est pas encore dévoilée (UHD ou 4K ?), l’appellation Unicam dénote une ergonomie et des fonctionnalités identiques aux autres caméras Ikegami. Elle sera capable de fournir simultanément en régie un flux RVB UHD non compressé et deux flux HD en sortie de CCU. La liaison caméra-CCU reste la fibre hybride SMPTE habituelle. La compatibilité HDR ITU-2020 est prévue.
De son côté, Panasonic innove avec une caméra UHD de plateau légère (d’épaule) l’AK-UC3000, conçue autour d’un seul capteur de taille 1 pouce, au lieu des trois capteurs 2/3 habituels. À la place du prisme séparateur RVB, un groupe optique adapte la taille de l’image au capteur plus grand (de 11 à 16 mm de diagonale). La monture B4 et le tirage optique sont ainsi conservés pour assurer la compatibilité avec les optiques broadcast habituelles. Elle délivre un signal UHD ou HD en 50P. La commercialisation de la UC3000 – dont toutes les caractéristiques ne sont pas encore définitives – est annoncée pour fin 2015.
Avec l’architecture classique de 3 Cmos 2/3 pouce et monture B4, la HDC-4300 Sony est une caméra polyvalente UHD1 (ITU-R BT.2020), HD, ralenti HD jusqu’à 8 fois.
La sensibilité est de F8 à 2 000 Lux pour 62 dB de rapport signal/bruit en HD. La HDC-4300 délivre une image UHD dans laquelle un opérateur peut recadrer une image HD avec zoom et perspective, ou encore deux images HD recadrées différemment. En HD, la 4300 est une caméra de ralenti jusqu’à 400 i/s (479,52 en 60 Hz) (avec logiciel SZC-4002), associée au serveur de direct Sony PWS-4400.
Après sa première présentation au Nab 2015, la 4300 recevait pour l’IBC une mise à jour logicielle (v1.1) qui active la prise de vue UHD/100p et l’application d’une courbe S-Log 3. La 4300 est compatible avec le système de caméra plateau Sony (alimentation, intercom, tally, retours…). Comme les F55 ou F65, elle se raccorde par fibre optique SMPTE à un processeur BPU-4000, et à un CCU HDCU-2000 ou 2500. Différentes options logicielles étendent les fonctionnalités avec un système de licences hebdomadaires, mensuelles ou permanentes. Elle permet ainsi une migration progressive vers l’UHD.
Annoncée au Nab, la Blackmagic Design Ursa Mini était montrée à l’IBC en version légèrement modifiée. Le regroupement des entrées gen-lock et time-code sur une même prise permet d’ajouter une entrée 12G SDI, soit pour enregistrer une vidéo externe, soit en multicaméra pour un retour vidéo. La monture d’objectif PL peut se démonter pour être remplacée par une monture B4 avec groupe optique intégré. En utilisant une fenêtre HD sur le capteur, la fréquence image monte à 80 Hz.
Caméras UHD/4K légères à taille d’image variable
Les capteurs Cmos des caméras récentes sont à « géométrie variable ». La surface utile sur le capteur est réglable et par conséquent le nombre de photosites utilisés pour former l’image : HD, UHD, 4K…
On connaissait cela déjà sur des caméras comme la Sony F55 dont le capteur S35 Cmos 4K pouvait être commuté en 2K. La réduction de la fenêtre utile permet ainsi d’utiliser un objectif ne couvrant pas le S35, ancien objectif pour le 16 mm, par exemple. C’était aussi le cas pour des caméras spéciales comme les Vision Research Phantom, sur lesquelles la taille d’image se réduit sur le capteur pour aller chercher des très hautes vitesses. La variation du nombre de photosites utilisés est donc fonction de la résolution voulue pour l’enregistrement, mais aussi de la vitesse de prise de vue, soit pour répondre aux exigences de la diffusion, soit pour tourner un plan ralenti.
Ainsi une caméra – telle la nouvelle Panasonic DVX200 – peut fonctionner en 4K à 24 i/s, en UHD jusqu’à 30 ou 60 i/s et en HD jusqu’à 120 i/s. En 4K, le capteur µ4/3 est réglé pour une fenêtre de 5 032 x 2 654 avec un ratio de 17/9. En UHD 30 Hz, la fenêtre est de 4 787 x 2 692 photosites, tandis qu’en UHD 50 ou 60 Hz, la fenêtre se réduit à 3 934 x 2 213 points, en 16/9 dans les deux cas. C’est en HD, paradoxalement, que le nombre de photosites utiles sur le capteur est le plus élevé : 5 248 x 2 952. Dans ce mode, les photosites sont regroupés par quatre dans le but de réduire ou plutôt pour compenser l’augmentation de débit due au doublement de la fréquence image. Regroupement dit « pixel mixing » qui améliore aussi le rapport signal sur bruit. Enfin, au-delà de 60 i/s, la DVX200 met en œuvre le pixel mixing, le saut d’une ligne sur deux et une réduction de la surface utile en fonction de la vitesse voulue. Une conséquence est la légère variation de largeur de l’image à la surface du capteur, et donc une variation de l’angle de champ. Sur la DVX200, cette variation va de 28 mm (équivalent 24 x 36) en HD à 30,6 mm en UHD 25/30P et 37 mm en mode UHD 50/60P. Précisons que la DVX200 est équipée d’un zoom fixe de focales réelles 12,8 / 167 mm (équ. 28 à 365 en 24 x 36).
JVC Kenwood améliore son petit caméscope GY-LS300 avec un firmware v2 qui apporte un JVC Log et un enregistrement 4K (4096×2106) et 2K. La fonctionnalité « Variable Scan Mapping » règle la surface active du capteur S35 pour l’adapter à la couverture de l’objectif utilisé, S35, µ4/3 ou S16. Avec sa monture µ4/3 et une éventuelle bague d’adaptation, le LS300 s’adapte à l’objectif utilisé, permettant de varier légèrement le facteur de grossissement.
Nouvelle caméra plus abordable que la FS7, la Sony PXW-FS5 est légère (0,8 kg) et compacte. Derrière la monture E, le capteur S35 comporte 8,8 Mpixels effectifs. Le capteur est commutable en « 2K Crop » pour objectifs 16 mm. Caractéristique notoire, la FS5 est dotée d’un filtre ND variable en continu de 1/4 à 1/128ND.
Elle enregistre l’UHD à 100Mb/s en codec XAVC Gop long. Sa conception est modulaire : les deux poignées (latérale et supérieure) et l’écran LCD se démontent. Le corps de caméra seul peut alors être installé sur un stabilisateur ou un drone. L’écran LCD se positionne à différents endroits.
