apertus°

 

L'Apertus est un projet 'libre' de caméra professionnelle de cinéma numérique entièrement modulaire, Super-35, 4K en RAW DNG. Un prototype existe et devrait pouvoir être bientôt vendu moins de 9000€. La particularité majeure de ce projet est de se situer dans la perspective du "libre" à l'instar du système Linux par exemple. Que veut dire "libre" si l'on parle d'une caméra ? Alban Sanz et Philippe Jadin (membres du projet) en font pour le Repaire la présentation.

Historique du projet apertus°

Au printemps 2006 un membre du forum dvinfo (en anglais) posta un billet sur l'idée de créer une caméra de cinéma à partir d'une caméra industrielle Elphel 3. Le billet s'intitulait: «Haute définition avec la caméra Elphel modèle 333». La discussion suscita l’enthousiasme et dura jusqu'en 2009 avec plus de 1000 messages/réponses et fut à l'origine du projet apertus° et d'un site pour le structurer. 

Les caméras Elphel (une entreprise américaine) ont une particularité, elles sont totalement libres, c'est à dire que les parties matérielles et logicielles de la caméra sont accessibles et modifiables, et les mises à jours comme l’accès au code source, gratuits. C'est ce qui a séduit les membres de la communauté apertus° (du Latin: ouvert, libre, public, clair) qui pouvaient travailler sur ce modèle de caméra utilisée essentiellement en milieu industriel (surveillance de bâtiment, de chaîne de fabrication, etc) pour la transformer en une véritable caméra de cinéma. Ceci à peu de frais mais avec plus de possibilités que pouvait offrir des caméras du commerce performantes certes, mais chères et surtout «fermées» donc sans possibilités d'un contrôle total (sauf en payant pour le modèle ou la mise  jour suivante) et de définir une caméra taillée pour des besoins particuliers.

Le projet apertus° se focalisa sur le modèle 333 d'Elphel et rapidement des films d'essai furent réalisés grâce des prototypes modifiés et trouvèrent un écho favorable au sein d'une communauté internationale de cinéastes amateurs et professionnels mais aussi de passionnés de techniques. On pouvait enfin créer une caméra libre, mais aussi performante et adaptable. Ce que démontra un jeune cinéaste Brésilien Flavio Soares  en réalisant un court métrage avec une caméra Elphel « apertus » et des logiciels open source: «Floresta Vermelha».

Malheureusement Elphel annonça un jour des délais importants dans la création d'une nouvelle caméra au capteur plus performant qui devait emmener normalement apertus bien plus loin. L'annonce fit l'effet d'un coup de massue et on se demanda si le projet n'allait pas s’arrêter à ce moment.

Apertus° et Axiom

En 2012 le projet apertus reçut le Prix ??de distinction dans la catégorie Communautés Numériques. Au festival Ars Electronica cela boosta l'équipe qui avait dans ses rangs assez de techniciens pour démarrer un autre projet un peu fou : créer une caméra professionnelle 4K à partir de zéro : le projet Axiom.
Pour se donner les moyens d'y arriver apertus° se dota d'un logo mais aussi de deux structures: d'abord une association à but non lucratif basée en Autriche (ou réside Sebastian Picholcher le chef de projet), qui soutient la création et la diffusion des connaissances, la créativité et cherche à établir un réseau autour des technologies open source dans le domaine de la production de médias audiovisuels  et du cinéma numérique et qui est le cœur du développement d'apertus.
Puis une société basée en Belgique (crée par le cinéaste et fondateur du projet Oscar Spierenburg) chargée de la fabrication, de la logistique, des achats de matériels et de services, du service après vente, etc.
Grâce  à ces deux entités le projet Axiom prit vite de la vitesse et aboutit fin  2013 à la création d'un prototype l'Axiom Alpha qui fut présenté au dernier Vienna Metalab (Autriche) un salon dédié aux nouvelles technologies et qui est un prototype simplifié de la future Axiom 4K d'apertus°.

Axiom : le prototype avant la caméra définitive

Les caractéristiques de la caméra Axiom .

• Un concept modulaire étendu

Pour se libérer d'un produit fermé et mono-usage Axiom sera modulaire, c'est à dire que toute les parties «hardware» (capteur, disques durs, batteries,audio, etc) seront disposées dans des « cubes » qui se connecteront au « cube mère» qui contiendra le processeur. On pourra alors ne changer qu'une pièce si nécessaire, ou faire évoluer une partie de la caméra (selon les avancées technologiques ou ses propres besoins) et  non pas toute la caméra. 

Dans la même idée l'Axiom sera équipé d'un système IMS de monture de P+S Technik, qui autorise la fixation d'objectifs PL, Canon EF, Canon FD, F-mount, B4, C-mount, Leica M, Leica R, panavision et BNC-R

• Des caractéristiques professionnelles

Le capteur sera le modèle CMV1200 de CMOSIS avec une zone de l'image plus grande que le Super35 ce capteur est donc parfait pour la future caméra avec une  résolution de 4K.  Le format vidéo sera du RAW brut (cinema DNG) avec des possibilité de 150 images secondes en 4K.

• Un prototype déjà utilisable et bientôt en vente

 Avant de développer la caméra Axiom, une version beta va bientôt être vendue à l’aide d’une plateforme de crowdfunding. 

Ses caractéristiques seront les suivantes :

• Sortie HDMI Full HD (4:4:4) jusque 60 FPS
• Sortie 4K raw via un format HDMI expérimental
• Obturateur global
• Capture pleine résolution, raw d’images fixes sur carte micro SD
• Contrôle à distance de tous les paramètres de la caméra depuis un smartphone, une tablette ou un portable.
• Gestion de l’alimentation et monitoring (par exemple voltage, consommation, température)
• Possibilités de cartes greffons d’entrée/sortie (par exemple SDI)
• Accéléromètre et gyroscope intégré, pour par exemple stabiliser l’image
• Différentes possibilités de montures (Nikon F, EF and micro 4/3)
• Large possibilité d’alimentation (5 à 40 volts)
• Très petit format et très légère : ~110x60x50mm
• Linux intégré (Raspian, ArchLinux)
• LUT, conversion de couleur par matrice, compensation du bruit fixe, affichage en couleur fausse, affichage en surimpression, compensation des pixels morts.
• Carte microzed pour le traitement des données.
• Firmware 100% open source, ce qui veut dire une liberté totale de modification, et des mises à jour gratuites du firmware.

Cette première caméra annoncera l’Alpha définitive aux possibilités étendues (voir liens en bas de page).

Conclusion

Grâce a des avancées technologiques  (comme l'impression 3D, des capteurs plus petits mais aussi plus puissants, les interfaces programmables de type Arduino, l'intrusion de Linux et de l'Open Source dans les appareils mobiles, et autres, etc..) mais aussi un  développement basé sur des équipes décentralisées, interconnectées, coopérantes et « agiles » (« à la Linux » lire à ce sujet la Cathédrale et le bazar de Eric Raymond ) aidé par des techniques de financement différentes (le crowdfunding ) le projet apertus° a pu voir le jour et faire ce qu'il y a quelques années aurait été impossible voir inimaginable: créer une caméra professionnelle open source de toute pièce et à partir de zéro. Pratiquement sans laboratoire de recherche et développement, ni équipes ou budget conséquents, en ayant accès uniquement à des ressources ouvertes.

Au delà de la prouesse technique que cela implique, la conviction, qui est aussi le moteur de ce projet, est que si ce projet aboutit, il aura des impacts certains (et espérons bénéfiques pour les usagers) sur le monde professionnel des fabricants de caméras. Cette démarche s'est amorcée et a commencé à porter ses fruits avec le hacking des hybrides et reflex Canon ou Panasonic. Elle reflète la volonté des utilisateurs de ne plus êtres de simples consommateurs mais bien des acteurs à part entière et donc jouer un rôle dans le choix, le design, les fonctionnalités et la construction d'objets usuels dont ils se servent que ce soit à titre professionnel ou amateur. L'Axiom alpha d'apertus° sous ces airs de Frankenstein technologique annonce donc bien dans le monde fermé des caméras une véritable révolution qu'il est temps de découvrir.

Pour aller plus loin

• Le site apertus° : www.apertus.org
• La présentation de la caméra Axiom Beta : https://apertus.org/2014-NAB-Axiom-Beta
• La présentation de la caméra Axiom : https://apertus.org/axiom
• La galerie vidéo de l’Elphel à l’Axiom Alpha apertus° : https://www.apertus.org/views/video

Philippe Jadin

Alban Sanz