Low Light Test Alexa/C300/F55 (Deutsch)

Veröffentlicht am 14. Juli 2013 unter Allgemein
Luxmeter

Luxmeter

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Dieser Kameravergleichstest entstand aus einem konkreten Anlass während der Vorbereitung zur aktuellen Staffel der ZDF Serie SOKO Stuttgart. Im Drehbuch der Episode “Null Schrot” wird eine Anfangssequenz beschrieben, bei der ein Opfer vom Täter nachts mit einer Schrotflinte durch ein schwäbisches Weindorf gejagt wird. Am Ende der Verfolgungsjagd wird er am Ortsrand erschossen. Regisseur Gero Weinreuter und ich entschieden, dass sich diese Szene am besten mit Steadicam umsetzen lässt. Im Drehplan war dafür nur eine Nacht vorgesehen und die hat bei uns Ende Juni nur etwa 5 Stunden Dunkelheit. Da wir also weder die Zeit noch die Ressourcen für eine aufwendige Beleuchtung mit mehreren Autokränen, starken Scheinwerfern, Zusatzgeneratoren und dem entsprechenden Personal hatten suchte ich nach einer alternativen Lösung: eine besonders lichtempfindliche Kamera anstatt aufwendiger Beleuchtung. Das Ziel war also möglichst viel von der am Drehort vorgefundenen Beleuchtung zu nutzen. Diese bestand im wesentlichen aus Strassenlaternen in etwa 10m Höhe, bestückt mit Neonröhren die einen starken Grünanteil aufweisen. Die Beleuchtungsstärke beträgt um die 4 Lux. Das ist etwa so viel wie das Licht einer Kerze in einem halben Meter Entfernung.

Banner_KA_08_2013Einen Drehbericht zu diesem Projekt und weitere interessante Themen finden Sie auch in der Ausgabe 8/2013 des Film & TV Kameramann. Den gibt es als Printausgabe portofrei im Onlineshop oder digital fürs iPad bei iTunes in der Kameramann-App. Weitere Fotos von Test und Dreh finden Sie hier bei Flickr.

soko_2013_drehstart2Als A-Kamera wird bei der Produktion SOKO Stuttgart die Arri Alexa mit ProRes422 HQ LogC eingesetzt. Sie bietet fantastische rauscharme Bilder bei einer Grundempfindlichkeit von ISO800 und einem großen Dynamikbereich, sowie organische filmartige Ergebnisse mit natürlicher Farbwiedergabe und angenehmen Hauttönen. Rein technisch gesehen hätten wir mit der Alexa bei ISO1600 mit einer Blende F1.3 drehen können. In der Praxis macht das allerdings keinen Sinn. Selbst relativ weitwinklige Aufnahmen mit einem 24mm Objektiv wirken nicht richtig scharf. Bei einer Totalen der Dorfstrasse sind dann beispielsweise nur einige Häuser im Vordergrund scharf, die weiter hinten verschwimmen in der Unschärfe, was man bei den Fachwerkhäusern sehr deutlich sehen kann. Stellt man nun die Schärfe auf einen Schauspieler im Vordergrund, verschwimmt bereits bei einer halbnahen Einstellung die gesamte Umgebung in der Unschärfe und eine räumliche Orientierung wird immer schwerer. Das mag für andere Aufnahmen als sehr ästhetisch empfunden werden, bei einer Verfolgungsjagd ist es jedoch nicht zielführend. Wenn sich nun auch noch Opfer, Täter und auch die Kamera mit der Steadicam schnell bewegen wird es auch für den Schärfeassistenten immer schwieriger. Erst bei einer Blende ab F 2.8 stellt sich aufgrund der höheren Schärfentiefe die entsprechende Produktionssicherheit ein. Mit dem Kameratest wollte ich nun also herausfinden mit welcher Kamera wir bei Blende F 2.8 mit dem vorhandenen Strassenlaternenlicht drehen können, ob die Aufnahmen qualitativ und farblich mit der Alexa harmonieren und ob unsere Postproduktion die Aufnahmen problemlos bearbeiten kann. Als weiteres Kriterium sollte die Alternativkamera mit einem PL-Mount ausgestattet sein, damit wir unsere Objektive und die Funkschärfe nutzen können. Neben der Alexa habe ich zwei weitere Kameras am Original-Drehort in Strümpfelbach getestet: die Canon EOS C300 PL und die Sony PMW-F55. Beide Kameras wurden mir dankenswerterweise vom Stuttgarter Kameraverleih Licam zur Verfügung gestellt.

Steadicam01Alle Kameras wurden am gleichen Standort getestet. Da nicht alle am selben Tag verfügbar waren musste ich den Test auf 2 Nächte verteilen. An dieser Stelle möchte ich mich bei Annette Reichmann und Jens Schlehe bedanken, die mir jeweils eine Nacht assistierten. Jede einzelne Aufnahme ist zu Beginn mit einer Anfangsklappe versehen die mit der iPad-App MovieSlate erstellt wurde und folgende unter anderem Informationen enthält: Datum, Zeit, FPS, ISO, Blende, Shutterspeed, Farbtemperatur, Objektivdaten. Anschließend folgt eine Farbtafel auf dem iPad. MovieSlate ist in der Lage alle zu jeder Klappe gespeicherten Daten in verschiedenen Formaten zu exportieren und diese beispielsweise in einer Tabelle darzustellen. Die Aufnahmen auf der Dorfstrasse wurden alle mit einer Farbtemperatur von 4500K gemacht, da die Beleuchtung im wesentlichen aus Neonlicht bestand. Hinzu kam noch etwas Streulicht von mit Energiesparleuchtmitteln bestückten Wandlampen einer Gaststätte. Im Bildhintergrund wirkte noch das extrem orange-lastige Licht einer Zebrastreifenbeleuchtung. Alle Kameras wurden so eingestellt dass sie bestmöglich zur Postproduktionsumgebung der SOKO Stuttgart passen. Sicherlich hätte es mit RAW, 4444 oder 4K bessere Ergebnisse gegeben. Für unseren Test war das jedoch nicht relevant. Die Aufnahmen wurden von unserem Cutter-Assistenten Laurent Desmetz mit Assimilate Scratch bearbeitet. Er hat die einzelnen Takes aneinander gehängt und mit den entsprechenden Einblendinformationen wie Kamera, ISO, Blende versehen. Man sieht zunächst die komplett unbehandelte Aufnahme wie sie aus der Kamera kommt. Danach folgt die identische Aufnahme, jedoch mit einer passenden LUT (lookup table) und einer Farbkorrektur nach unserem Geschmack, wobei wir vor allem auf bestmöglich Darstellung der Hauttöne Wert gelegt haben. Ansonsten blieb alles ohne weitere Nachbesserung: keinerlei Rauschunterdrückung, Nachschärfung oder dergleichen. Ich erhielt alles gesammelt ausgespielt aus Scratch im Format DNxHD185 auf einer Festplatte und konnte dann zuhause auf meinem MacBook weiterarbeiten. Da die einzelnen .mov Dateien pro Kamera bis zu 70 GB groß waren, musste ich diese komprimieren um sie bei Vimeo (max. uload pro Datei: 5 GB) hochladen zu können. Das habe ich mit Quicktime Player 7 Pro mit folgenden Export-Einstellungen gemacht: Dateiformat MP4, Video-Format H.264, Datenrate 20.000 kBit/s, Bildgröße 1920×1080 HD, Bildrate 25, Keyframe alle 25 Bilder, Profile beschränkt auf MAIN, Codierungsmodus beste Qualität. Ich hoffe , ich habe hiermit den bestmöglichen Mittelweg zwischen Dateigröße und Qualität gewählt. Die besonders langen Aufnahmen der C300 musste ich in 2 Clips trennen, da ich sonst nicht unter die 5 GB Grenze gekommen wäre. Natürlich ist es so, dass Vimeo die Clips standardmäßig in 720p darstellt und weiter komprimiert damit sie übers Netz ruckelfrei laufen können. Es ist jedoch möglich die Clips in guter Qualität von Vimeo runter zu laden. Alle Vimeo-Clips sind stumm und haben auch keinen Kommentarton. Eine gute Möglichkeit zum gezielten, schnellen Vergleich der Kameras bieten neben den Vimeo-Clips auch die FrameGrabs auf die am Ende dieses Artikel noch genauer eingegangen wird.

Arri Alexa

Mit der Alexa wurde folgende Reihe aufgenommen: ISO800 F1.3, ISO1600 F1.3, ISO3200 F1.3, ISO3200 F2. Am Ende des Clips sind weitere Nachtaufnahmen ausserhalb des Dorfes, mit dem Dorf im Hintergrund. Einzige Beleuchtung war ein Feuerzeug. Es gibt eine Einstellung mit ISO1600 F1.3 und eine mit ISO3200 F1.3.

Canon C300

Mit der C300 wurde folgende Reihe aufgenommen: ISO800 F1.3, ISO1600 F1.3, ISO3200 F1.3, ISO3200 F2, ISO6400 F1.3, ISO6400 F2, ISO12800 F1.3, ISO12800 F2, ISO12800 F2.8, ISO20000 F1.3, ISO20000 F2, ISO20000 F2.8, ISO20000 F4, ISO20000 F5.6.

Hier noch eine zweite Reihe mit folgenden Werten an einem anderen Standort: ISO3200 F1.3, ISO6400 F1.3, ISO12800 F1.3. Zu sehen sind weitere Nachtaufnahmen ausserhalb des Dorfes, mit dem Dorf im Hintergrund. Einzige Beleuchtung war ein Feuerzeug.

Sony F55

Mit der F55 wurde folgende Reihe aufgenommen: ISO3200 F1.3, ISO3200 F2, ISO6400 F1.3, ISO6400 F2, ISO6400 F2.8, ISO10000 F1.3, ISO10000 F2, ISO10000 F2.8, ISO10000 F4. Kamera-Settings beim Test-Dreh mit der F55: XAVC HD 1920×1080, 422 10-bit, 50p, YPbPr, S-Log 2. Irrtümlicherweise lief die Kamera beim Test mit 50p statt 25p. Laurent Desmetz hat darum in Scratch praktisch jedes zweite Frame entfernt um nachträglich wieder 25p herzustellen. Das lässt sich am TimeCode rechts unten im Bild nachvollziehen. Ausserdem haben wir erst nach dem Dreh festgestellt, das bei der F55 standardmäßig eine Rauschunterdrückung eingeschaltet ist (siehe PDF-Manual Seite 47). Hier werden die drei Einstellungen Low/Mid/High angeboten. Standardeinstellung ist Mid. Auf Anraten unseres Postproduktion-Supervisors haben wir beim Dreh die Einstellung YPbPr auf RGB gewechselt.

Fazit

Dieser Clip ist ein Zusammenstellung der besten Ergebnisse von allen drei Kameras inklusive 2er und 4er Splitscreens zum unmittelbaren Vergleich der Aufnahmen.

Obwohl die Alexa bei ISO800 mit Abstand die beste von allen drei Kameras ist, überzeugt ihre Performance bei erhöhten ISO-Werten nicht so ganz. Ich denke dass man ihr nicht mehr als ISO1600 abverlangen sollte und selbst bei diesem Wert zeigt sie bereits höheres Farbrauschen als die Vergleichskameras wie man anhand der Framegrabs sehr gut sehen kann. Das Farbrauschen ist ein Phänomen das in der Natur nicht vorkommt und vom Betrachter als störend und künstlich empfunden wird weil es etwas zum Bild hinzufügt was im Original nicht vorhanden ist, wie etwa farbige Bildpunkte in schwarzen Nachthimmel. Rein technisch gesehen hätten wir mit der Alexa ISO1600 F1.3 drehen können, was jedoch wie oben beschrieben wegen der mangelnden Schärfentiefe keine gute Wahl gewesen wäre.

Die C300 liefert im Low-Light-Bereich erstaunlich gute Ergebnisse. Ich finde dass sie bis ISO6400 kein höheres Farbrauschen aufweist als die Alexa und dass man notfalls gar bis zu ISO12800 gehen könnte. Zwar ist die Farbwiedergabe, vor allem bei den Hauttönen nicht so originalgetreu wie bei der Alexa und wirkt insgesamt leicht künstlich und plastikartig. Aber immerhin, wenn man zu diesem Kompromiss bereit ist kann man bei ISO12800 mit F2.8 drehen. Bei dem Canon Material sieht man schon deutlicher die stärkere Macro-Block Bildung durch die geringe Bitrate (50 Mbit/s) des Codecs, die natürlich durch die zusätzliche Vimeo Kompression noch mehr zum Vorschein kommt. Ausserdem sind die sogenannten OLPF-Flares (Reflexionen durch den Optical Low Pass Filters) beim Feuerzeug deutlich zu sehen. Da verbaut Arri scheinbar einfach die wesentlich besseren Filter.

Am besten schneidet die F55 ab. Das Farbrauschen empfinde ich hier bei ISO10000 geringer als bei der C300 bei ISO12800. Ob das eventuell der kamera-internen Rauschunterdrückung geschuldet ist kann ich nicht beurteilen, wäre allerdings denkbar. Bei der Sony sind bei den entgegenkommenden Autos ebenfalls OLPF-Flares zu erkennen. Bereits die unbehandelten Bilder der F55 wirken schon sehr originalgetreu. Die Farbwiedergabe ist gut, die Hautöne ordentlich, es gibt ein sattes Schwarz ohne farbige Artefakte. Damit war die Entscheidung zu Gunsten der F55 gefallen. Ein weiteres Argument für die F55 war, dass sie Einzige von allen dreien einen Global-Shutter bietet. Das war uns wichtig, da wir bei dem geplanten Dreh mit Blitzen und Mündungsfeuer arbeiten wollten und dem Risiko von unerwünschten Rolling-Shutter-Effekten aus dem Weg gehen konnten.

Steadicam-Operator Kai Fink

Während der eigentlichen Dreharbeiten mit ISO10000 sind dann natürlich noch verschiedene Schwierigkeiten aufgetaucht, wie es eben naturgemäß zu erwarten ist wenn man mit einer neuen Kamera erstmals mit Steadicam dreht. Da musste das eine oder andere erst noch angepasst werden, bis die F55 mit allen Peripheriegeräte wie Monitor, Funkschärfe, Cine Measure Tape etc. zusammenspielt. Leider konnte die HD-Bildfunkstrecke Teradek Bolt die wir auch ganz neu erst seit wenigen Tagen mit guten Erfahrungen am Set hatten, nicht realisiert werden. Durch die Umstellung von YPbPr auf RGB stand nämlich von zuvor zwei funktionierenden SDI-Ausgängen nur noch einer zur Verfügung. Wir hätten jedoch mindestens einen weiteren SDI-Ausgang benötigt um neben dem Kontrollmonitor des Steadicam-Operators auch noch die Funkstrecke betreiben zu können. Das ist ein Umstand, der so im Handbuch nicht erwähnt ist und nach einem Telefonat mit Sony´s deutschem Kundendienst auch erst zögerlich zugegeben wurde. In der Nacht der Dreharbeiten konnten wir aber an diese Information nicht herankommen. Ein SDI-Splitter hatten wir nicht dabei und mit BNC T-Stücken hat es nicht funktioniert obwohl das bei der Alexa geht. Darum entschied ich, auf die Funkstrecke zu verzichten und ausschliesslich mit dem Steadicam-Kontrollmonitor zu arbeiten. Andernfalls hätten wir noch mehr kostbare Zeit in der kurzen Nacht verloren und unser Pensum nicht mehr geschafft. In dem Moment war ich überaus froh den Test gemacht zu haben und zu wissen dass ich bei ISO10000 und Blende F2.8 eine ordentliche Belichtung bekomme. Mit dem Steadicam-Monitor war ja eine Qualitätskontrolle der Aufnahmen in Bezug auf korrekte Belichtung nicht möglich, da dieser nach ganz anderen Kriterien eingestellt ist. Ausser einem gewöhnungsbedürftigen Zebra bietet die F55 leider kein so gutes Belichtungsmessungssystem wie die Alexa. False Color oder Histogramm sucht man hier vergebens. Da kann man nur auf ein Firmware-Update hoffen.

Trotz allem war der Einsatz der Kamera aber ein Erfolg. Anders wäre die im Drehbuch beschriebene Szene niemals in einer Nacht, und wenn überhaupt nur mit deutlich mehr Kosten realisierbar gewesen. Diese neue lichtstarke Kamera hat uns während des Drehs zu einer großen Flexibilität verholfen und wir haben trotz der anfänglichen Probleme einige Einstellungen mehr gedreht als geplant war. An dieser Stelle ist mir wichtig zu betonen, dass ich nicht der Meinung bin, dass man nun kein Licht mehr für Nachtaufnahmen benötigt. Stimmungsvolle Beleuchtung ist eines der wichtigsten Gestaltungsmittel von uns Kameraleuten. Künftig darauf zu verzichten nur weil man eine lichtstarke Kamera hat ist für mich keine Option.

Framegrabs

KameratestFlickr

Die 68 Standbilder habe ich direkt aus den DNxHD185 Dateien mit Hilfe des Programm MPlayerX erstellt. Alle sind auf Flickr frei verfügbar und ermöglichen einen schnellen gezielten Vergleich der Einzelbilder in größtmöglicher Qualität. Sie haben 1920 x 1080 Pixel und sind jeweils circa 4 MB groß. Alternativ dazu können auch alle Framegrabs auf einmal als .zip-Datei aus meiner Dropbox geladen werden. Die Datei ist etwa 234 MB groß. Weitere Fotos von Test und Dreh finden Sie hier bei Flickr. Nach der Ausstrahlung werde ich die entsprechende Szene ebenfalls hier auf meinem Blog zur Verfügung stellen.

 

besonderen Dank an:
Licam GmbH, Bernd Schmidt & alle Mitarbeiter
Laurent Desmetz, Postproduktion Soko Stuttgart
Annette Reichmann, Assistenz Kameratest
Jens Schlehe, Assistenz Kameratest
Kathleen Hogarth, englische Übersetzung
und Felix, Hans & Simon für Korrekturlesen und die Verbesserungstipps

Team:
Thomas Ch. Weber, Kameramann
Kai Fink, Steadicam-Operator
Bettina Staudinger, Kamera-Assistenz
Petra Lisson, Material-Assistenz & Datawrangler
Christian Belz, Video-Operator
Gregor Frenzel, Kamerabühne
Hendrick Sauer, Kamerabühne Assistenz
Peter Schöllhorn, Oberbeleuchter
Bernhard Haug, Beleuchter
Felix Kienzler, Beleuchter
Jonathan Heidrich, Beleuchter Assistenz
Patrizio Guerra, Beleuchter Assistenz
Waheed Zamani, Postproduktion Supervisor

Getestete Kameras:
Arri Alexa, ISO: 800, 1600, 3200
Canon EOS C300 PL, ISO: 800, 1600, 3200, 6400, 12800
Sony PMW-F55, ISO: 3200, 6400, 10000
Objektiv: Zeiss HS 25mm T1.3
Klappe: www.movie-slate.com

Kameradaten beim Dreh:
durchschnittliche Beleuchtungsstärke am Drehort: ca. 4 Lux
Kamerasettings beim Dreh mit der F55: XAVC HD 1920×1080, 422 10-bit, 25p, RGB, S-Log 2
ISO: 10.000, durchgehend
Blende: F 2 bis 5.6
Framerate: 25 fps & 50 fps
Objektive: Zeiss UltraPrime Distagon 24mm T 1.9 und Zeiss UltraPrime Distagon 40mm T 1.9

Beleuchtung beim Dreh:
Strassenlaternen mit je einer Neon-Röhre in ca. 10m Höhe, starker Grün-Anteil
LED LitePanel 1×1 mit V-Mount Akkus
500W Arri Stufe, gedimmt
800W Janiro Red-Head, gedimmt
1000W Arri Stufe, gedimmt
2000W Arri Stufe, gedimmt, mit Blitzjalousie für Mündungsfeuer-Lichteffekt

1 Kommentar

  1. Thomas Weber
    23. Juli 2013

    Dieser Artikel wird unter anderem auch hier diskutiert:
    http://www.dvxuser.com/V6/showthread.php?310923-F55-C300-Alexa-Low-light-test

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