Testbox RED V-Raptor : comparatif Komodo, Alexa Mini et C300 MKIII

Nous avons eu l’occasion de passer la V-Raptor, première caméra RED de la gamme DSMC3, à notre Testbox.

Vous ne connaissez pas notre protocole “Testbox” ? Plus d’infos sur nos tests et notre méthodologie dans cet article.

Un gros merci à Puzzle Vidéo sans qui cette Testbox n'aurait pas été possible

​

La RED V-Raptor est une caméra professionnelle de fiction, au prix de 24 500$ pour son pack de base.

La caméra au capteur VistaVision 8K, à annoncé des spécificités techniques intéressantes avec notamment une plage dynamique de 17 diaphs.

Rappel de ses caractéristiques techniques (voir la news du repaire) :

• Capteur CMOS VistaVision de (40.96 mm x 21.60 mm) de 35.4 Mégapixels.
• Résolution max : 8K à 120fps
• Cadence d’image max : 600fps en 2K 2.4:1 (2048 x 864)
• Enregistrement au format RAW compressé REDCODE RAW / R3D
• Monture Canon RF
• Enregistrement sur cartes CFexpress type B
• Alimentation par batterie V-lock
• Contrôle à distance par Wifi (Android et iOS)
• Deux sorties 12G SDI
• Audio: entrée Lemo 5-pin et prise casque
• Dimensions : environ 15x11x11cm pour un poids de 1,82 kilos nue.

Nous présentons ci-dessous notre analyse des rushes de la V-Raptor sur

• la définition
• la fidélité des couleurs
• la sensibilité
• la dynamique

et intégré la V-Raptor au dernier comparatif RAW de caméras grand capteur que nous avons réalisé, la RED Raptor ne proposant que l’enregistrement en R3D code au moment où nous avons réalisé ce test :

• ARRI Alexa Mini, en OpenGate 3.4K
• Canon C300 Mark III, en 4K
• RED Komodo, en 6K

Ce comparatif, présente des limites mais permet de se faire déjà une bonne idée des capacités de la caméra. Nous compléterons par la suite avec un comparatif avec des caméras Full Frame et proposant des résolutions d'enregistrement plus comparables.

Les formats utilisés sont les suivants :

• Red Raptor et Komodo : REDWideGamut // R3D Code HQ (8K, 6K et 4K pour la Raptor, 6K pour la Komodo), développé en REDLOG3G10
• Arri Alexa Mini : Alexa WideGamut // ArriRaw 3.4K, développé en Arri Log-C
• Canon C300 Mark III : CinemaGamut // Cinema Raw Light 4K UHD développé en C-Log2

Les LUTs utilisées sont :

• Red Raptor et Komodo : RWG_Log3G10 to REC709_BT1886 with MEDIUM_CONTRAST and R_2_Medium size_33 v1.13
• Arri Alexa Mini : Arri Alexa LogC to Rec709
• Canon C300 Mark III : CLog2_CCG_to_WideDR_709

Note : les rushes en R3D code ont été débayerisés en FullRes dans DaVinci Resolve (paramètres CAMERA RAW). Si vous debayerisez avec une qualité inférieure (HalRes par exemple), la debayerisation n'est pas correctement réalisée, de nombreux artefacts apparaissent à l'image et l'image est plus bruitée. Sur la Komodo l'impact est présent mais moindre.

Définition

La Raptor bénéficie d’un capteur 8K et donc d’une résolution bien plus importante que les trois autres caméras. Sur les textures, la nouvelle RED se distingue avec une meilleure restitution des détails et un rendu plus piqué.

​

En 6K, l’image est enregistrée sur une portion du capteur de la Raptor. La définition apportée est encore de très bonne qualité, l’image est très similaire à celle de la Komodo. Tourner en 6K pourra représenter un bon compromis entre détails et poids des rushes.

​

Ecran “plein feu” / paramètres d'exposition :
RED Komodo : f/7.1 ISO 800 1/50
RED Raptor : f/8.0 ISO 800 1/50
Arri Alexa Mini : f/5.6 ¾ ISO 800 1/50
Canon C300 mk III : f/5.0 ISO 800 1/50
Vue 4K en crop 1:1 (rescalé au 4K si résolution supérieure) dans une timeline FullHD

Notons également que le niveau de compression n'entache en rien le rendu des textures.

​

On peut donc tout à fait se permettre de tourner en LQ sans distinguer la moindre différence.
Se limiter à la compression “LQ” sera probablement suffisant et recommandé dans la majorité des cas, compte tenu des débits énormes du nouveau R3D code.

Nous avons mesuré sur nos rushes en 6K environ 110MB/s en LQ et 130MB/s en HQ en 6K.
En 8K, les débits du LQ se situent entre 170 et 200MB/s (plus élevés en low light), sont très variables en HQ et semblent “plafonnés” autour de 200MB/s.

RAPTOR MIRE 8K

A l’instar de la Komodo, la Raptor produit un moiré coloré sur les détails les plus fins. Malgré sa plus faible résolution, l’Alexa Mini présente l’avantage d’avoir un moiré presque achromatique.

​

RAPTOR MIRE 6K

La 6K apporte une définition supérieure à la 4K de l’Alexa et de la C300 Mark III. La coloration du moiré est plus prononcée, équivalente à celle de la Komodo.

​

RAPTOR MIRE 4K

Lorsqu’il s’agit de tourner en 4K (pour atteindre les très hautes vitesses notamment), la Raptor perd considérablement en qualité. Sur les mires de résolution, nous pouvons apercevoir que le niveau de détail est encore moins bon que sur la Arri Alexa qui ne fait pourtant que de la 3.4K. Nous remarquons également que les dérives colorimétriques verdâtres de la Raptor sont accentuées, rendant la 4K bien moins qualitative que celle des caméras présentées dans ce comparatif.

​

Science couleur

Nous avons été agréablement surpris par le Delta E de la nouvelle RED. En effet, avec une moyenne de 9.3, la Raptor se situe juste derrière la C300 Mark III (Delta E moyen de 9.0). La Raptor surprend également en proposant le Delta E Max le plus bas des quatres caméras.

​

Pour rappel, le Delta E est un écart entre la couleur restituée et la couleur telle que définie par Commission internationale de l'éclairage (CIE). Plus l’indice est bas, meilleure est la fidélité des couleurs. Nous utilisons le logiciel 3DLutCreator pour le calculer, en appliquant la norme CIE 2000.

La science couleur étant identique sur les deux RED, la meilleure note de la Raptor indique une plus fidèle restitution des couleurs par son capteur VistaVision.

En situation de basse lumière, le rendu des couleurs est altéré pour les quatre caméras de manière sensiblement équivalente.

​

Paramètres d'exposition écran “Low Light” :
Red Komodo : f/1.4, ISO 800, 1/50
RED Raptor : f/1.4, ISO 800, 1/50
Arri Alexa Mini : f/1.4, ISO 800, 1/50
Canon C300 mk III : f/1.4, ISO 800, 1/50

Voici un aperçu des tons chairs entre la Raptor et l’Alexa Mini (pas de Carole nette, notre mannequin, sur les essais de la Canon et de la Komodo...) :

​

La RED restitue une carnation légèrement plus chaleureuse, jaune et saturée que la ARRI, cette dernière offre un rendu tirant davantage vers le magenta.

Bien entendu, il s’agit ici de la science couleur “brute” du fabricant, issue de la Lut de conversion officielle REDLog3G10 vers REC709. En pratique, les travaux réalisés avec ce type de caméra sont la plupart du temps étalonnés, le rendu final pouvant fortement s’éloigner de la science couleur “standard” de la marque.

Sensibilité

Sur notre test “Low Light”, la Raptor s’en tire plutôt bien, notamment face à la Komodo et à l’Alexa Mini.

​

Les caméras RED ne sont pas particulièrement attendues sur leurs performances en situation de basse lumière mais il faut reconnaître que la Raptor s’en sort très bien avec une quantité de bruit numérique relativement faible.

Elle est suivie de près par la Canon qui délivre d’excellents résultats également.

Nous pouvons constater un bruit assez épais et jaunâtre sur la Komodo. Cependant, celle-ci ne perd pas trop en restitution de détails contrairement à l’Alexa Mini.

Voici une montée en ISO compensée (shutter jusqu’au 1/100 puis filtres ND), permettant de distinguer l’évolution du rapport signal bruit en 8K et 4K :

​

On notera que le bruit numérique est beaucoup plus présent en 4K qu’en 8K. L’image devient inexploitable à 6400 ISO en 4K et à 12800 ISO en 8K. On observe tout de même des dérives colorimétriques jaunâtres dès 3200 ISO dans les deux résolutions.


Voici maintenant cette même scène à ISO 3200 et ISO 6400 compensée au shutter pour les caméras RED et la Canon (l’Alexa Mini ne montant pas au-dessus de 3200 ISO). Cet écran confirme les très bons résultats de la Raptor, qui montre des résultats très similaires voire légèrement meilleurs que ceux de la C300 Mark III, réputée pour être particulièrement performante en basse lumière :

​

Voyons à présent comment se comportent les quatre caméras en situations de très basse lumière :

Scène Ultra Low Light - ISO natifs​

C’est la C300 Mark III qui s’en sort le mieux avec un très bon rapport signal/bruit et un plus grand niveau d’informations.

A 800 ISO, la Komodo et l’Alexa Mini délivrent une image similaire, présentant un niveau de bruit relativement contenu.

Et c’est finalement la Raptor qui présente le moins bon résultat à l’ISO natif, avec un niveau de bruit plus présent mais qui reste dans des proportions toutefois très acceptables.

On verra sur l’écran suivant que si le niveau bruit à ISO 800 est moins prononcé sur la Komodo que la Raptor, sa quantité augmente cependant ensuite beaucoup plus vite sur la Komodo quand on monte dans les ISO.

Ultra Low Light - Exposition “cible”​

Voici maintenant cette même scène “Ultra Low Light” exposée pour le premier bonhomme (modification des ISO métadonnées).

C’est intéressant de noter les écarts entre les niveaux d’ISO des caméras nécessaires pour atteindre cette exposition.

L’Alexa Mini ne permet pas d’atteindre parfaitement l’exposition ciblée, avec son ISO maximum de 3200.

La Komodo en devant monter à 12800 ISO pour obtenir l’exposition restitue une image inexploitable.

A 4000 ISO, pour sa part, la Raptor offre une image encore tout à fait exploitable. Une bonne surprise pour la caméra, qui permet ainsi d’envisager une plus large palette d’usages et notamment en très basse lumière.

Enfin, la C300 Mark III offre également un très bon résultat à ISO 3200, avec une très bonne restitution des détails et un niveau de bruit limité sur le waveform même s’il semble à l’œil plus visible que celui de la Raptor.

Dynamique

C’est l’une des grandes promesses de RED, qui a annoncé une dynamique de 17+ diaphs pour la Raptor. Qu’en est-il réellement ? Regardons en détail.

La nouvelle caméra RED offre à première vue une dynamique impressionnante. On compte un peu plus de 14 diaph + en RAW et le traitement de débruitage dans Resolve (Neat Video - radius paramétré à 5 frames) permet de voir apparaître nettement le 15ème.

​

Cependant, les deux premiers diaphs des hautes lumières de la Raptor (comme sur la Komodo au demeurant), semblent un peu étranges sur ce waveform, comme “tassés”, avec une hauteur de marche réduite. La hauteur additionnée des deux premières marches n’est d’ailleurs pas très éloignée de celle de la troisième. Tiens, on dirait une épaule de courbe !

A quoi cela correspond-il ? Ce n’est pas le résultat de la science couleur de RED, la courbe REDLog3G10, comme tous les LOG, étant parfaitement linéaire dans les hautes lumières, à l’inverse par exemple d’un profil WideDR ou S-Cinetone, qui possède une épaule de courbe pour faire “entrer” les hautes lumières dans le signal diffusé.

Graeme Nattress, l’un des directeurs techniques chez RED, a donné un début d’explication dans un groupe Facebook suite aux questions posées à ce sujet lors de la sortie de la Komodo :

source : CineD​

Il s’agit donc d’un nouveau traitement, appliqué dans la caméra juste après la débayerisation (avant la science couleur), qui a pour but de récupérer de l’information dans les hautes lumières. Plutôt que de clipper l’ensemble des hautes lumières quand l’un des canaux clippe (comme c’est le cas sur les DSMC2), ce système utilise les informations transmises par la partie du signal non clippée pour recréer “plausiblement” les informations de la zone clippée (par interpolation donc).

De ce qu’on peut voir dans le waveform, ce traitement semble concerner les deux premiers diaphs.

Alors pouvons-nous compter ces diaphs comme de la dynamique utile ?
Et bien on ne le sait pas encore ! L’important réside dans le résultat, ces diaphs sont bien présents sur le waveform et méritent d’être pris en compte. Il faudra cependant évaluer la qualité de ce traitement sur le terrain et au regard d’images réelles. Cela pourra très bien se passer dans certaines situations, ou poser des problèmes dans d’autres, où le signal non clippé ne suffira pas à recréer l’information nécessaire (coucher de soleil ?).

On peut déjà affirmer que ces deux diaphs seront moins riches en informations que de “vrais diaphs”, et moins facilement exploitables en post-production.

Nous avons donc décidé de ne pas les compter de la même façon, en les indiquant à part. On regrette que RED n’ait pas laissé ce traitement optionnel en post-production, en particulier en RAW.

On comptera donc 12++2 pour la Raptor avant denoising et 13+2 après denoising.

Voici à présent un comparatif de dynamique des quatre caméras en RAW, à leur ISO natif.

Avant denoising :

​

Après denoising :

​

Le denoising permet à l’Alexa Mini de gagner un diaph et à la C300 Mark III d’atteindre 14 diaphs+.
Après denoising, la Raptor creuse légèrement l’écart avec la Komodo, avec un diaph de plus dans les très (très) basses lumières.

Conclusion

Grâce à son capteur 8K, la Raptor délivre d’excellentes performances en termes de rendu des détails. La 4K, enregistrée sur la moitié du capteur VistaVision est toutefois décevante et moins intéressante que les 4K des trois autres caméras. Tourner en 6K représente un bon compromis avec un meilleur rapport détails / débit.

Les niveaux de compression du RAW sont qualitatifs, avec une dégradation imperceptible du signal entre les compressions HQ et LQ. On privilégiera la compression LQ dans la plupart des situations, en dehors de travaux nécessitant une extrême profondeur d’informations, comme l’incrustation ou les VFX.

Bonne surprise également au niveau du rendu des couleurs. En effet, le Delta E de la Raptor est équivalent à celui de la C300 Mark III et meilleur que celui de la Komodo.

Sans surprise, la Raptor n’est pas une caméra conçue pour tourner dans des conditions d’extrême basses lumières. Cependant, sur notre scène low light, la caméra bénéficie d’un rapport signal / bruit tout à fait acceptable en 8K, favorisé par le sur-échantillonnage, et pourra produire des résultats exploitables même à 6400 ISO, ce qui est à souligner pour une caméra visant le secteur cinématographique.

On notera que le signal se dégrade moins rapidement en 8K qu’en 4K, le bruit étant moins présent, mais aussi plus fin et donc plus acceptable.

Enfin, la Raptor présente une dynamique de 12+ +2 diaphs avant denoising et de 13+2 diaphs après denoising. Il conviendra d’être prudent sur les 2 diaphs des plus hautes lumières qui sont le résultat d’une interpolation réalisée entre le signal clippé et non clippé, et dont la qualité devra être évaluée au travers des retours terrain.

Rédigé par Marina, Victor, Greg et Léa​