Тестирование Fujifilm XT-3 в качестве кинокамеры: мнение видеооператора Петра Мудренова
В прошлом году мне предложили провести видеосъемку на фотокамеру Fujifilm X-T2. При первом знакомстве камера вызвала много вопросов. Непривычными были настройки стилей изображения, обозначенные в меню камеры марками фотопленок Fuji. За долгую практику в фотографии фотопленки Fujifilm мне хорошо знакомы, но к чему приведет применение этих настроек на цифровой камере — предугадать без предварительных тестов было невозможно. Также отсутствие в камере «зебры» лишало уверенности в правильной установке экспозиции. Оценить экспозицию можно было только по изображению на дисплее или по гистограмме, которая при маленьком размере на экране малоинформативна. В результате в тот момент я решил не рисковать и отдал предпочтение модели другой марки, но интерес к камере Fujifilm и желание протестировать ее возможности остались.
С выходом новой модели Fujifilm X-T3 представилась возможность провести подробный тест и разобраться в том, как настройки камеры влияют на изображение. К тому же, в нее наконец-то был добавлен контроль экспозиции по «зебре», что позволило производить съемку более уверенно. На сегодняшний момент по техническим характеристикам X-T3 ближе всего к камере Panasonic GH5S. С ней мы и будем в этом тесте сравнивать основные характеристики изображения камеры Fujifilm.
Обе камеры имеют сенсор меньшего, чем Fullframe, размера. Размер сенсора у Fujifilm X-T3 равен 23,5×15,6 мм (APS-C), что ближе к стандартному для кинематографа формату Super 35, чем у Panasonic GH5S. Стоит заметить, что применение полноформатных Fullframe-камер для видеосъемки не всегда оправдано. Малая ГРИП на открытых диафрагмах используется не так уж часто, скорее актуальным бывает запас по глубине резкости, особенно при репортажной съемке. А уровень шумов и динамический диапазон камеры, как показали результаты наших тестов, не зависят напрямую от размера сенсора. Поэтому отсутствие у Fujifilm X-T3 сенсора Fullframe не является критическим недостатком.
Камера Fujifilm X-T3 записывает изображение в разрешениях DCI 4K (4096×2160), UltraHD 4K (3840×2160), DCI 2K (2048 ×1080) и Full HD (1920×1080). При съемке используется полное разрешение сенсора в режиме Open Gate (6240×4160) с масштабированием изображения до выбранного разрешения. При высокоскоростной съемке происходит кроп до нативного разрешения. Наилучшее качество записи достигается при использовании в максимальном разрешении десятибитного кодека HEVC/H.265 с покадровой компрессией All Intra и потоком 400 Мбит/с. Именно эти настройки камеры я использовал при тестировании.
Основная сложность при знакомстве с Fujifilm X-T3 возникает при попытках разобраться в меню настроек изображения. Fujifilm традиционно для выбора стиля изображения и гамма-характеристики использует названия своих фото- и кинопленок. Кроме этого вызвали вопросы настройки динамического диапазона (100%, 200% и 400%) и ограничения в использовании крайних значений чувствительности. Например, невозможность использования при этих чувствительностях логарифмической гаммы и ограничения динамического диапазона.
Для оценки чувствительности и динамического диапазона я использую лабораторный просветный сенситометрический клин, который позволяет в одном кадре получить диапазон яркостей в 24 ступени экспозиции.
Номинальная светочувствительность камеры Fujifilm X-T3 — ISO 640. Изменение в базовом диапазоне ISO 640—12800 происходит за счет усиления аналогового сигнала с сенсора до оцифровки. При этих значениях светочувствительности достигается максимальный динамический диапазон и доступна запись в логарифмической гамме. Тест показал, что изменение светочувствительности происходит очень точно, график пропорционально смещается влево без изменения контрастности кривой. Измеренный динамический диапазон, без учета шумов, составил 11⅓ ступени при всех базовых значениях светочувствительности.
При съемке с использованием моделирования пленки (установки стиля изображения) можно понизить светочувствительность до ISO 80. При этом камера сделает кадр на ISO 640 и программно понизит чувствительность за счет уменьшения динамического диапазона на три ступени в светах. Аналогично можно увеличить чувствительность до ISO 51200: камера снимет кадр при чувствительности сенсора ISO 12800 и программно усилит изображение, срезав две ступени динамического диапазона в тенях.
Уменьшение динамического диапазона в светах при уменьшении чувствительности может негативно сказаться на изображении. Например, при съемке на натуре в солнечный день, особенно зимой, велика вероятность получить клиппинг в светах и потерять фактуру снега. В этом случае лучше установить номинальную чувствительность ISO 640 и уменьшить выдержку или воспользоваться нейтральным светофильтром. При увеличении светочувствительности камера не начинает «видеть» более темные детали, просто уже снятые на ISO 12800 фактуры она делает на изображении более яркими. Соответственно, шумы и бэндинг становятся более заметными.
Еще одна опция камеры Fujifilm X-T3, которая имеет непривычное название в меню, это «динамический диапазон». Она служит для управления контрастом и имеет настройки: 100%, 200% и 400%. Инструкция рекомендует выбирать 400% для высококонтрастных сюжетов и 100% для съемки в пасмурную погоду. Также инструкция сообщает, что при уменьшении чувствительности ниже базового значения ISO 640 опция не работает. Я снял кадр сенситометрического клина с разными значениями «динамического диапазона», после чего стал понятен принцип работы этой настройки.
При установке «динамического диапазона» 400% камера использует всю широту сенсора, создавая плавный загиб характеристической кривой в светах. При уменьшении выставленного значения до 200% и 100% происходит уменьшение динамического диапазона соответственно на одну и две ступени за счет клиппирования светов. Таким образом, эта настройка не расширяет динамический диапазон камеры, как это может показаться при прочтении инструкции, и не влияет на контрастность изображения, а только меняет ширину зоны воспроизведения высоких светов. Иными словами, установка «динамического диапазона» в камере Fujifilm X-T3 работает аналогично функции «Knee», используемой в видеокамерах, только не имеет возможности гибкой настройки параметров.
Задать характер изображения, контрастность и цветопередачу можно посредством выбора вариантов моделирования пленки. Так в меню камеры Fujifilm X-T3 названы пресеты, которые в камерах других производителей обозначены как гамма-характеристики или профили изображения.
Инструкция к камере описывает эти настройки следующим образом:
- Provia/Стандартный. Стандартная цветопередача. Подходит для разнообразных объектов от портретов до пейзажей.
- Velvia/Яркий. Высококонтрастная палитра насыщенных цветов, подходящая для съемки природы.
- Astia/Слабая. Усиливает диапазон оттенков для телесных тонов портретов, одновременно сохраняя яркость голубого цвета дневного неба. Рекомендуется для съемки портретов на улице.
- Classic chrome. Слабый цвет и усиленный контраст тени для спокойного вида.
- Pro Neg. Std. Палитра неконтрастных тонов. Увеличивается диапазон оттенков для телесных тонов, что отлично подходит для студийной съемки портретов.
- Pro Neg. Hi. Дает немного больше контраста, чем Pro Neg. Std. Рекомендуется для съемки портретов на улице.
- Eterna/Кино. Снимайте видео, используя палитру, в которой имеются приглушенные цвета и глубокие тени.
Кроме перечисленных, есть пресеты для черно-белой съемки с возможностью моделировать цветные светофильтры, а также режим «Сепия». В новой прошивке добавлена Hybrid Log Gamma, поддерживающая видеозапись 4K в формате HDR в соответствии с международным стандартом ITU-R BT.2100.
В тесте я хотел ответить на два вопроса: как влияет выбор настроек на динамический диапазон и контрастность изображения и как меняется цветопередача?
По графикам характеристических кривых хорошо видно, что все «пленки» имеют одинаковую контрастность в середине диапазона на уровне яркости средне-серого и тона кожи. Отличия в контрастности проявляются в нижнем и верхнем участках кривой. Так, самое контрастное изображение получается при выборе «пленок» Velvia и Pro Neg. Hi. Самыми малоконтрастными из фотостилей оказались Provia и Pro Neg. Std. Пресет Eterna моделирует кинопленку Fujifilm Eterna и рекомендован для съемки видео. При этих настройках получаем самое малоконтрастное изображение и используем весь динамический диапазон сенсора камеры.
Применение при съемке разных настроек будет влиять не только на контрастность, но и на цветопередачу. Отличия будут наиболее заметны при съемке в сложных световых условиях, при высоком световом контрасте, в контровом освещении или, наоборот, при мягком рассеянном освещении. Во время теста не было возможности сравнить настройки камеры во всех этих условиях, но оценить основные отличия в воспроизведении насыщенных цветов и тона кожи при стандартном освещении можно по тестовому ролику.
При возможности записи на камеру десятибитного изображения целесообразно для профессиональной съемки использовать логарифмическую гамму. Гамма F-log, используемая в камере Fujifilm X-T3, не похожа на стандартный Cineon или логарифм, применяемый Sony и Panasonic. При сравнении с камерой Panasonic GH5S выявились существенные отличия. F-log использует весь диапазон выходного сигнала до 100%: уровень белого в десятибитном файле составляет 1023. У Panasonic при записи VLog в 10 бит уровень максимального сигнала составляет всего 765, а минимальное измеренное значение — 132. Таким образом, в десятибитном файле VLog камеры Panasonic GH5S используется всего девять бит, в отличие от полного диапазона сигнала у Fujifilm X-T3.
Для обработки логарифмического изображения камеры Fujifilm X-T3 рекомендуется использовать 3D LUT. В настоящее время на сайте доступно для скачивания три 3D LUT для перевода изображения логарифмической гаммы F-Log. Все они трансформируют цветовое пространство камеры F-Gamut в ITU-R BT.709, но при этом имеют разные гаммы.
XT3_FLog_FGamut_to_ETERNA_BT.709_33grid_V. 1.00 предназначен для создания изображения моделирования кинопленки Eterna. При использовании этого LUT изображение становится идентичным снятому с использованием пресета Eterna, но за счет логарифмического исходника остается возможность для цветокоррекции.
XT3_FLog_FGamut_to_FLog_BT.709_33grid_V. 1.00 трансформирует цветовое пространство из F-Gamut в ITU-R BT.709, но при этом оставляет логарифмическую гамму. Применение этого 3D LUT дает широкие возможности для самостоятельной обработки изображения по контрастности, сохраняя цвет изображения.
XT3_FLog_FGamut_to_WDR_BT.709_33grid_V. 1.00 предназначен для создания нейтрального изображения, где используется весь динамический диапазон сенсора и уровень черного составляет 0, а цветовой охват соответствует ITU-R BT.709. Контрастность изображения при этом несколько ниже, чем у Eterna.
С выходом обновления прошивки камера стала поддерживать видеозапись 4K HDR в формате Hybrid Log Gamma (HLG) в соответствии с приведенным в международных стандартах ITU-R BT.2100. Это позволяет снимать видео для просмотра на телевизорах, поддерживающих стандарт HDR. Прошивка вышла в последние дни нашего теста, поэтому у нас не было возможности полноценно ее испытать.
Влияние этих 3D LUT на изображение можно оценить по тестовому ролику. Поскольку исходный файл записан в 10 бит в логарифмической гамме, то стоит оценивать эти изображения как заготовки для дальнейшей цветокоррекции.
Съемка в логарифмической гамме доступна в диапазоне светочувствительности ISO 640—12800, что почти совпадает с характеристиками камеры Panasonic GH5S. Мы сравнили две эти камеры в стандартном тесте со свечой. Один источник света — горящая свеча. Экспозиция выставляется по яркости пламени, которое должно оставаться в проработке на самом краю динамического диапазона. Лицо актрисы изначально находится на расстоянии одного метра от свечки. Наклонившись, актриса приближает лицо к свече, оно оказывается в ключевой экспозиции. В кадре закреплена тестовая шкала, подсвеченная отдельным прибором.
Тест камеры Fujifilm X-T3 показал хорошую чувствительность и динамический диапазон. После погасания свечи можно разглядеть в кадре лицо актрисы, подсвеченное в этот момент рефлексом от шкалы. Ожидаемо, при увеличении чувствительности растут шумы. Допустимую степень повышения ISO и уровень шумов каждый оператор выберет для себя сам. Отдельно надо отметить неприятный артефакт: от яркой шкалы через весь кадр идет едва заметный горизонтальный шлейф, который, правда, исчезает после наложения 3D LUT. Изображение с Panasonic GH5S выглядит менее шумным, но, скорее всего, причиной было встроенное в камеру подавление шумов. Это видно по тому, как «замыливается» изображение при увеличении ISO. Также из общего ряда по непонятным причинам выпадает кадр, снятый на ISO 1250, на котором виден сильный незадавленный шум. В этом тесте Fujifilm X-T3 выглядит гораздо «честнее», хотя при недоэкспозиции в изображении остается мало цвета.
В сети встречаются утверждения, что изображение с камеры Fujifilm X-T3 прекрасно монтируется с профессиональными цифровыми кинокамерами. Я воспользовался возможностью и снял для сравнения несколько кадров, разместив Fujifilm X-T3 рядом с камерой Arri Alexa в кинопавильоне ВГИКа.
Материал с камеры Arri Alexa снимался в кодеке Apple ProRes в логарифмической гамме, при обработке применялся 3D LUT — Arri_Alexa_LogC_to_Rec709. При обработке логарифмического материала с камеры Fujifilm X-T3 сначала использовался 3D LUT — Eterna, а затем делалась цветокоррекция для приведения изображения к кадру с Arri Alexa. В первом кадре, где было достаточно света на площадке, результат сведения двух камер вполне удовлетворительный. Эти кадры можно использовать при последовательном монтаже. При цветокоррекции второго кадра возникли серьезные проблемы: в условиях недостаточной освещенности на темных фактурах сложно было проявить цвет. Красное платье актрисы, прекрасно проработанное на Arri Alexa, у Fujifilm X-T3 состояло из розовых и синих пятен. Кроме того, у Fujifilm X-T3 заметен сильный шум. Таким образом, при достаточной экспозиции и малом динамическом диапазоне сцены почти все камеры дают схожее изображение, которое можно использовать при параллельном монтаже, а вот в сложных световых условиях разница между камерами разных классов становится ощутимой.
Основной акцент в тесте я сделал на возможность использования камеры Fujifilm X-T3 для профессиональной видеосъемки, поэтому более пристальное внимание уделил получаемому изображению в логарифмической гамме при максимальных настройках разрешения и качества кодека. При использовании F-Log камера дает качественное изображение с большим запасом уровня выходного сигнала, позволяющего в полной мере использовать высокую битность. Скачанный с сайта набор 3D LUT позволяет делать гибкую цветокоррекцию, как при использовании на съемках только одной камеры, так и при сведении изображения с нескольких камер разных производителей. При правильной экспозиции и достаточной освещенности снимаемой сцены проблем с изображением не наблюдается, изображение Fujifilm X-T3 удалось монтажно соединить даже с Arri Alexa. Но кадры, снимаемые с недодержкой, вызывают проблемы: из нижней части динамического диапазона на цветокоррекции довольно сложно вытащить информацию о цвете. Проблему можно частично решить экспонированием по принципу ETTR — уровень зебры 100% при этом точно показывает клиппинг изображения. Кадр, в зависимости от сюжета, получается переэкспонированным на 2–3 ступени, но в изображении содержится больше информации о цвете и снижается уровень шума.
Подробный анализ изображения при использовании настроек моделирования пленок сделать не удалось. Для объективной оценки потребовалось бы снять и проанализировать большое количество кадров, на что из-за сжатых сроков тестирования не было времени. Но оценивая снятые кадры и вспоминая свой опыт работы с фотопленкой Fujifilm, я полагаю, что воздействие этих пресетов на изображение было немного утрировано. Например, настройка Velvia по контрасту и насыщенности больше была похожа на применение фильтра в фотошопе, нежели на кадр с реальной фотопленки. Впрочем, такое изображение хорошо сочетается с ретро-стилем камеры и обязательно найдет своих поклонников. При желании получать при съемке более «спокойное» изображение, приближенное к стандартному, лучше использовать профили Provia или Eterna. В последнем мне понравилась мягкая контрастность в сочетании с широким динамическим диапазоном и приятным воспроизведением тона кожи.
В целом Fujifilm X-T3 оставила хорошее впечатление, и появление на рынке новой камеры, особенно в комплекте с линейкой оптики Fujinon MK, создает здоровую конкуренцию таким экосистемам, как Sony и Panasonic.
Полный текст статьи читайте на iXBT
