Hybrid Log Gamma (HLG) : le HDR pour la télévision

AQW333 a publié un nouvel article:

Hybrid Log Gamma (HLG) : le HDR pour la télévision - Qu'est-ce que le HLG (Hybrid Log Gamma) ? Peut-on l'adopter aujourd'hui ?

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pour suivre

 

AQW333/Forest,


Merci pour cet excellent article expliquant le HDR and le HLG.

Etant situé de l’autre côté de la planète, je ne pourrai malheureusement pas assister à la présentation, peut-être serait-il possible d’enregistrer la session ?


Pour ma part, je souhaiterai savoir :

- Comment exposer correctement lorsque l’on enregistre pour une diffusion en HDR (avec une Sony FS5 et un Panasonic GH5)?

- Faut-il exposer différemment lorsque l’on enregistre en HLG, LOG ou RAW ?

- Les Atomos Shogun Inferno et Sumo sont-ils vraiment utiles lorsque l’on enregistre en HLG/LOG/RAW en vue d’une diffusion en HDR ?

- Comment traiter ses vidéos avec Resolve?

- Dans la pratique, est-il vraiment difficile de corriger une vidéo HLG (Exposition et balance des blancs)? quelles sont les limites ?

- Pour une utilisation personnelle, peut-on vraiment se servir de l’Atomos Sumo comme moniteur de référence ?

- Quel codec faut-il choisir pour exporter son montage en vue d’une diffusion sur une TV compatible HDR 10 et HLG?

- Est-ce que tous les lecteurs vidéos, sur OSX et Windows (QuickTime, VLC…), peuvent-ils interpréter correctement une vidéo HDR 10?

Edit:

Encore des questions:

- Quel(s) écran(s) pouvez-vous conseiller pour faire du montage HDR ?

- Pour se servir d’un écran HDR comme moniteur de référence, peut-on utiliser la carte BlackMagic Design DeckLink 4K Extreme 12G ? Avez-vous d’autres suggestions ?


Merci !


Cordialement,

Claude

 

Je ne peux répondre à toutes tes questions et je pense que la conférence du repaire sera partiellement diffusé...je dis bien partiellement...et que tu devra être patient pour comprendre progressivement la problématique , relire l'article plusieurs fois...ce que je fais très souvent d'ailleurs.

En raisonnant avec simplicité et méthode on a qqs réponses..prenons la 1ere

Tu commences à l'envers...Pour une diffusion HDR quels sont d’après toi les formats le plus adapté avec du matériel " low cost" que tu cites ?
- Le Raw et le LOG sont déjà du HDR puisqu'ils permettent d'utiliser le plus de dynamique possible...ce qui nous amène directement à la 2eme question pour faire simple...puisque tu cherches le plus de dynamique...Non ?

Idem il faut réfléchir un peu...ou commencer par connaitre le Raw et le LOG...une étape indispensable à mes yeux..
Le Raw c'est l'équivalent d'un négatif photo, c'est le seul qui te permet d'avoir toute la latitude dynamique de ton appareil (son capteur)
Le LOG est un sous produit du Raw il permet une meilleur dynamique mais moins qu'en Raw , il n'est pas brut capteur

Donc encore plus en Raw qu'en Log il faudra être très précis car il faudra chercher encore plus à exposer à droite, c.a.d capter les hautes lumières à la limite du clipping...sinon ton image sera sous exposé ( peu de couleurs)... Donc voir des tutos sur le Raw et le Log pour approfondir ...mais nous amène aussi à la question suivante du coup...ce qui prouve qu'il y a une cohérence dans ta recherche

C'est pas une question spécifique HDR, c'est une question sur le Raw, Log en générale...qui sont indispensable pour profiter d'une diffusion ultérieur en HDR (écran TV par exemple),..qui retranscrira bien mieux tes hautes et basses lumières préservées à la captation

Donc oui +++ il faut surveiller cela de près pour aller aux limites des hautes lumières notamment , sans les cramer, et ramener le plus d'information possible..(Histogramme à droite/ Zebra à 100 ) et tout cela ne sera pas observable à l’œil et si on utilise une Lut en rec 709..on verra du SDR..ce ne sera donc pas une référence visuelle valable dans notre cas. Bref il faut s'habituer à ses propres outils, les maîtriser, faire des aller retour avec son soft de montage...

Voilà, les bases de la vidéo restent valables, il faut les travailler, mais il faut bien faire la part entre la notion de Dynamique à la prise de vue et le HDR qui définit une qualité finale de diffusion: on parle ici des progrès de la diffusion, ...

Pour le HLG proprement dit relis l'article, il est bourré d'infos, notamment à la fin..c'est du HDR aussi ....et je laisse aux autres le plaisir de répondre, développer, affiner..

 

En Log 2, l'AX 700 se cale sur un gain élevé sans me demander mon avis. Tu conseilles quoi comme expo dans ce cas ?

 

Hello Claude,

Je peux pas non plus répondre à toutes les questions mais voici au moins quelques pistes :

En toute logique, la bonne réponse c'est d'exposer EXACTEMENT comme en Rec 709. La principale raison peut paraître triviale mais elle est importante : on va vivre avec les deux technologies SDR/HDR pendant quelques années encore. Si on adoptait une nouvelle façon d'exposer, la diffusion sur les écrans classiques serait beaucoup plus compliquée. Donc en diffusion on veut les peaux à 70%, le blanc mat à 90% et le gris moyen à 42%, comme en Rec 709. Ce qui va vraiment changer c'est tout ce qui trône au dessus de 100%. En diffusion SDR ces zones de hautes lumières seront écrasées (KNEE camera/etalonnage) ou tronquées, en diffusion HDR elle pourront tranquillement être restituées, au moins jusqu'à 800 ou 1000% (selon les TV)
De façon concrète sur les caméras de nos jours la meilleure façon de procéder c'est de tourner en Log avec une LUT 709 dans le viseur, comme ça il n'y a aucun bouleversement du savoir faire et ça se passera bien. Si tu prends quelques libertés avec la pose, légèrement surexposer par exemple (comme on le fait souvent en Log) il faut bien faire attention de ne pas saturer le capteur. En diffusion 709 les hautes lumières étant souvent applaties par le Knee ça peut passer inaperçu, mais en diffusion HDR si les pixels sont cramés ça va malheureusement beaucoup plus se voir. Poser à droite comme le recommandait AQW plus haut est une excellente méthode pour protéger son signal mais si elle est employée alors il faut impérativement intégrer l'étape d'étalonnage plan par plan dans sa production.

Log et Raw se posent pareil. Chaque fabricant préconise un ISO (qu'on appelle souvent l'ISO natif) et la façon la plus simple de poser c'est d'utiliser la LUT appropriée à son écran de monitoring ou alternativement utiliser une cellule ou un waveform pour s'assurer que le gris moyen est à la bonne hauteur. Les techniques comme choisir un ISO différent de l'ISO natif ou poser à droite sont également possibles si on les maîtrise, mais dans tous les cas ça n'est pas directement lié à la diffusion, ce sont des méthodes pour enregistrer le meilleur signal possible. Le HLG n'est à priori pas fait pour la prise de vue, c'est vraiment une solution de diffusion. Pour les caméras proposant le HLG en capture encore une fois le plus simple c'est de poser comme en Rec 709 comme dit plus haut, c'est le même cas de figure (utilisation en direct/news) et les mêmes contraintes.

Si tu parle de leur capacité à enregistrer des images, ça dépends évidement des caméras. Pour une caméra disposant d'un bon codec en interne, au moins 422 10 bits ou mieux (genre Sony FS7, Canon C200 en RAW etc.) ils n'apporteront pas grand chose, ni pour du HDR, ni même pour un workflow classique SDR en dehors peut être du format de fichier pour ceux qui montent encore avec FCP7 (s'il en existe encore)...

Pour le monitoring en revanche ils apportent un vrai plus pour apprecier l'image en HDR sur le terrain. C'est chouette pour en parler avec le réalisateur mais peut aussi être un sacré piège car il faut comnaître le workflow HDR de la production et particulièrement le monitoring de référence qui sera utilisé lors de l'étalonnage. Je les réserverais surtout pour la communication artistique avec la mise en scène et/ou le client mais je garde mes outils de pose traditionnels pour prendre mes décisions techniques.
Pour relativiser un peu, je n'ai jamais eu ces moniteurs là sur une production HDR commerciale et pourtant j'ai déjà collaboré sur des dizaines de boulots, donc on peut largement s'en passer crois moi !

T'es sérieux là ? tu veux qu'on t'explique en deux lignes comment utiliser Resolve ?

Oui, c'est merdique, la balance des blancs c'est du gain partiel or le gamma n'étant pas linéaire, les ombres reçoivent beaucoup moins la correction que les hautes lumières. Ça génère des teintes dans les hautes lumières et globalement est à proscrire.
La bonne méthode consiste à relinéariser le gamma avant correction puis reconvertir en HLG pour la diffusion. Si tu veux creuser un peu le meilleur workflow c'est l'ACES (dans Resolve ou Baselight par exemple) avec IDT et ODT en HLG. On peut aussi y arriver avec des LUT 3D en entrée et en sortie et ça marchera alors dans Premiere Pro mais comme pour Resolve plus haut, je peux pas vraiment rentrer là dedans ici...

On peut en effet mais c'est pas vraiment indiqué. C'est un super produit, avec plein de LUT et d'outils intégrés mais il vraiment destinés au tournage, pas forcément comme moniteur de référence. Ce que je lui reproche le plus c'est d'être basé sur une dalle physiquement 8 bits et d'avoir des noirs vraiment pas très profonds. A mon avis pour les utilisations personnelles je pense qu'une dalle OLED HDR grand public certifiée en couleur par un laboratoire (Dolby Vision ou THX ou Xrite) sera meilleure mais évidement plus chère...

H.264 (AVC) et H.265 (HEVC) sont officiellement compatibles du moment qu'il y a les méta-données. Théoriquement on peut même utiliser les déclinaison 8 bits, mais la recommandation c'est quand même d'utiliser les profils 10 bits.

Non, loin s'en faut. Pour l'instant monitorer du HDR avec un ordinateur c'est super pénible. Moi perso j'utilise directement Resolve qui envoit bien les meta-données aux téléviseurs. VLC supporte aussi le HDR10 mais dans mon expérience il faut juste parfois forcer l'affichage en HDR sur la télévision.

Oui oui, le HDR n'a pas de saveur pour le cable et le matos blackmagic est parfaitement compatible côté méta-données etc.

 

Merci Forest...encore une intervention soignée et complémentaire à l'article...

 

Tu veux dire qu'il n'est pas modifiable ? Il ne te restes donc que les filtres ND et l'iris pour modifier l'expo....éventuellement un peu l'obturateur

Ce gain (iso) est celui qui permet de récupérer le plus d'info dans les hautes lumières (le fameux iso natif ... Forest a répondu...)

HDR/HLG sont des définitions de diffusions cela a été dit...on faisait déjà du HDR à la prise de vue en vidéo avant l'invention des TV HDR
Le rec 2020 respect le gamut retenu pour le HDR mais :
" l’ITU ratifie la norme BT. 2100 spécifiant la haute dynamique en plus de l’espace colorimétrique étendu: même gamut que la norme BT. 2020 mais dynamique augmentée "...C'est important en HDR .

 

Si j'effectue une exposition en PP1, à priori, le PP7 devrait logiquement garder la même exposition. A chaque fois que je suis passé en LOG 2 ou LOG 3, j'ai vu le gain monter. Ne maitrisant pas ces nouveautés, j'ai pensé que c'était une réaction normale et spécifique au réglage Log et je n'ai pas pris l'initiative de modifier le gain. Demain, je vais exposer à partir du Log indépendamment des autres PP.
D'ores et déjà, j'ai remarqué que la BdB est inactive en Log. Je suppose que la BdB repose uniquement sur le mode couleur S-gamut/3200k,4300k,5500k. Suite au prochain épisode... Désolé pour mes remarques de novice. C'est ma première caméra bénéficiant de ces attributs.

 

Merci à AGW, Forest et a JLH pour vos réponses et explications !

Du coup j’ai passé du temps hier soir à relire l’article et vos commentaires, chercher d’autres info et visionner des vidéos.

Les choses s’éclaircissent…je pense. Donc on peut:

- Utiliser le HLG, avec un espace de couleur BT.2020 pour enregistrement que l’on utilisera sans retouche colorimétrique. Ce qui est pratique pour du direct, et a était créé pour. Apparemment l’autre avantage est la rétrocompatibilité avec les moniteurs/télés non-HDR (rec709). L’image apparaitra plus foncé par rapport à une télé ou un moniteur HDR acceptant les signaux HLG mais sera acceptable.

- Ou, comme tu le conseils, enregistrer en LOG avec un espace de couleur BT.2020 (ou non), établir le meilleur compromis colorimétrique pour une diffusion en HDR et SDR et exporter en HLG, toujours pour garder une compatibilité avec le écran/TV SDR..

Est-ce correct ?


Je comprends qu’expliquer comment procéder avec Resolve puisse être un peu long à expliquer et écrire. De ce que j’ai pu comprendre, Il faut utiliser et configurer correctement le RCM (Resolve Color Management).

Quand j’ai mentionné les produits Atomos, c’était pour leur fonction de monitoring, pas d’enregistreur.

Après, au sujet de la luminosité du diffuseur , j’ai pu comprendre que le standard HDR était de 1000 cd/m2 (ou 1000 nits), est-ce correct ?
Malheureusement, hormis les moniteurs de référence pro qui coutent une fortune (25.000 Euro minimum), les produits grand publics, moniteurs et téléviseurs, atteignaient au plus 600 cd/m2 .
Donc avec Resolve, conseillez-vous de garder 1000nits comme valeur dans le RCM, ou faut-il mieux ajuster la valeur a 600 nits ?

Il va falloir que je fasse quelques essais pour accélérer ma compréhension du sujet.

Ici, quelques liens qui peuvent intéresser nos amis (en anglais uniquement):

- Il y a deux vidéos d’Allister Chapman expliquant le HDR et HLG:



- Pour exposer en HLG, il y a cette vidéo de Sony qui explique aussi comment configurer les cameras Z150 et FS5 pour filmer en HLG :


- Ici le blog de Mystery Box (https://www.mysterybox.us/blog/), qui explique dans l’un de leurs articles les points faible de l’Atomos Sumo concernant l’HDR. Et aussi plain d’info pour enregistrer et traiter du contenu HDR avec le GH5.

- Là, deux vidéos qui expliquent comment configurer Resolve RCM, pour traiter des fichiers SDR et HLG en vue d’un export HDR:

)

- Les mêmes bloggeurs que ci-dessus qui expliquent comment fonctionne l’Atomos Sumo avec l’HDR:
).

Encore merci a vous!

Claude

 

Cool...merci pour ta contribution.

 

Suite aux tests effectués ce-jour, le rendu en Log 2 est mieux maîtrisé. En gérant l'expo spécifique au LOG 2 et en peaufinant la BdB en post traitement, j'arrive rapidement à un résultat acceptable avec les roues des couleurs et les courbes mais il demeure encore un souci et non des moindres : un bruit sensible. Je ne me vois pas exploiter le Log 2 dans ces conditions.

Je vais continuer à utiliser le PP1 (mode standard). En montant à fond le gamma noir avec quelques autres réglages inhérents à la colorimétrie, j'arrive à contenir les HL tout en débouchant suffisamment les ombres et sans bruit visible. Le rendu final est vraiment propre.
Quant à l'HDR, Je fais l'impasse car j'ai peur de tomber dans ce qui ressemble à un écosystème.

 

Bon en fait, pour l'instant, "HLG" c'est avant tout une courbe sur les caméras qui a un rendu flat ; rien de bien extraordinaire (on aime, on n'aime pas peu importe) ; et apparemment Sony en fait même trois ou quatre sur ses caméras un peu comme il y avait 3 ou 4 hypergammas.



Côté diffuseur il y a la courbe réciproque, normal c'est le principe même du gamma.

Ce que je ne comprends pas c'est le lien avec le HDR. Le HDR n'est pas une courbe mais une technique qui consiste à capturer une même scène avec plusieurs expositions, donc a priori avec n'importe quel gamma. Et au final, l'image HDR est sur 8 bits/canal comme n'importe quelle autre image non HDR. Donc question naïve : pourquoi fait-on le lien entre ces deux notions (HLG et HDR) qui, à mon humble avis, sont indépendantes l'une de l'autre ?

 

Le rendu est plat (flat) parce que tu visionnes une vidéo ayant un courbe log sur un moniteur ou téléviseur qui ne l’interprète pas correctement, autrement dit qui ne lui applique pas une LUT, comme on le fait avec Premiere Pro ou Resolve.

Une vidéo enregistrée en HLG a un indicateur/drapeau (je ne suis pas sûr du terme en Français), qui déclenchera le mode HLG sur ton moniteur ou téléviseur, et qui le convertira en rec2020. Donc ta vidéo HLG n’apparaitra pas plate mais contrastée.

Si tu comprends l’anglais, Allister Chapman dans la vidéo « What is HDR ?» explique très bien ce qu’est le HDR et répond à ta question dans la vidéo « What is Hybrid Log Gamma HLG ».

Comme le HLG n’est pas prévu pour être retouchée/corrigée, je pense que les variantes de Sony sont intéressantes. Tu pourras choisir HLG1, HLG2 ou HLG3 en fonction de ta scène : HLG1 pour les scènes de nuit, HLG2 pour des conditions de lumières moyennes, HLG3 pour des conditions très lumineuses. Bien sûr, il va falloir faire des essais.

Au sujet des standards, ce que j’ai pu comprendre est comme suit:

HDR n’est pas un standard mais un terme générique pour indiquer qu’il y a une plus grande plage de dynamique que le SDR, surtout dans les hautes lumières.

A ma connaissance les standard sont à ce jour :

- Dolbly Vision est un des standard HDR, peut-être le premier créer.
- HLG est un standard HDR
- HDR10 est un autre standard HDR
- HDR10+ encore un standard HDR

Dolby Vision est un standard propriétaire, donc nécessite une licence pour son utilisation, les autres sont libre de droits.

Il est probable que le plus utilisé, surtout pour les contenus en direct et de reportage, sera le HLG à cause de sa rétrocompatibilité avec le téléviseurs SDR. Une image HLG paraitra un peu plus sombre sur un téléviseurs SDR que sur un HDR, mais les couleurs et l’apparence de l’image seront inchangées.
Apparemment, ce n’est pas le cas avec les autres standards.

Probablement que les meilleurs rendus HDR seront obtenus avec les standards Dolby Vision, HDR10 et HDR10+.

Les standards HLG et HDR10 utilisent des métadonnées statiques alors que les standards Dolby Vision et HDR10+ utilisent des métadonnées dynamiques.

Avec les métadonnées statiques, tu dois définir les limites de luminosité pour l’ensemble de ton film. Donc si ton film contient des scènes très différentes, comme en extérieurs et plein soleil, ou à l’ombre ou des scènes de nuits, tu devras définir le meilleur compromis pour l’ensemble de ton film.

Avec des métadonnées dynamiques, tu peux ajuster les limites de luminosité pour chacune des scènes, et même image par image, de ce que j’ai pu comprendre.

Donc les meilleurs des meilleurs contenus HDR seront ceux créaient avec les standards Dolby Vision et HDR10+, à condition bien sûr que le monteur ou le coloriste aient fait leur travail correctement.

Dernier point, le standard Dolby Vision gère 12 bits de niveaux de couleurs, le standard HDR10+, 10 bits. Je pense que ce n’est pas demain que l’on va avoir des écrans/téléviseurs 12 bits à la maison, donc peut-être qu’à ce jour ce standard (Dolby Vision) n’est pas très important pour la grande majorité des diffuseurs, mais je me trompe peut-être.


Pour résumé, le HDR est très intéressant et excitant, pour moi au même titre que d’avoir une caméra avec un capteur très sensible pour filmer en haut ISO. Cela ouvre de nouvelles perspectives créatives.

Enfin, spécialement pour les utilisateurs de Premiere Pro, une vidéo expliquant comment traiter un montage en HDR et l’exporter en HDR10 :



A+

Claude