Comprendre la capture en 8K avec l'Insta360 X5

En avril 2024, Insta360 a lancé la X4, notre première caméra 360° grand public en 8K, établissant de nouveaux standards pour la capture immersive. Un peu plus d'un an après, la nouvelle génération, l'Insta360 X5, s'appuie sur cette innovation avec une puissante triple puce d'IA, un mode PureVideo pour la basse lumière, et bien plus encore.

Étant la marque de caméras 360° la plus vendue depuis cinq ans, notre passage à la résolution 8K a suscité des interrogations : que signifie réellement la résolution 8K pour la vidéo 360° ? En quoi est-ce différent du 8K traditionnel ? Et est-ce vraiment nécessaire ? Explorons cela en détail.

Comment fonctionne la résolution 8K dans les vidéos à 360° par rapport aux vidéos plates

Les caméras 360° utilisent deux lentilles fisheye capturant chacune plus de 180 degrés. Lorsque les images de ces deux lentilles sont assemblées, elles forment une photo ou vidéo 360° complète, comme si la caméra était au centre d’une sphère.

En vidéo à 360°, la résolution correspond au nombre total de pixels de l’image sphérique. Si l’image est déployée en 2D sur un appareil mobile ou un ordinateur, elle est généralement présentée dans un format équirectangulaire avec un ratio d’aspect 2:1, par exemple :

C’est l’une des façons dont le concept du 8K en vidéo 360° diffère des vidéos plates traditionnelles. Héritées de la télévision et du cinéma, les vidéos plates ont généralement un ratio 16:9, avec une résolution 8K de 7680×4320 et 4K de 3840×2160.

Cependant, pour les vidéos 360° converties en format plat, une approche courante consiste à fusionner les deux vidéos fisheye en une seule avec un ratio 2:1. Ainsi, en vidéo à 360°, le 8K correspond généralement à 7680×3840 et le 4K à 3840×1920.

Vous remarquerez que la résolution la plus longue est 7680 pour le 8K, qu’il soit à plat ou à 360°. Nous parlons donc de 8K pour simplifier et uniformiser les termes.

Ainsi, l’encodage 8K des vidéos 360° est effectivement inférieur à celui des vidéos plates. Mais cette différence est intrinsèque aux caméras 360°, et de nombreuses marques adoptent la même méthode.

Comment la X5 surpasse le 8K natif

Avant de révéler le secret de la X5, examinons rapidement comment les caméras traitent les images. Les photos et vidéos passent par plusieurs étapes avant d’arriver au résultat final : l’échantillonnage du capteur, le traitement de l’image et l’encodage final.

Certaines personnes supposent à tort que la résolution du capteur est équivalente à la résolution finale, ce qui a conduit à un certain scepticisme concernant la capture en 8K de la X5. La clé de la qualité d'image de la X5 réside dans la quantité de données supplémentaires qu'elle capture avant l'encodage, car la richesse de l'image originale impacte directement la vidéo finale.

Les X5 et X4 utilisent toutes deux une technologie avancée de suréchantillonnage (le fameux secret) lors du processus d'échantillonnage du capteur. Leurs capteurs doubles enregistrent une image une résolution de 11K, que le processeur de signal d’image (ISP) affine ensuite pour produire une vidéo en 8K. Le résultat ? Bien plus de détails qu'un échantillonnage traditionnel pixel par pixel, avec une netteté et une clarté visiblement améliorées.

Voici la preuve : la vidéo 8K à 360° de la X5 (7680x3840 pixels), ce qui, selon les calculs, impliquerait un départ avec 29,5 mégapixels. Mais en réalité, les doubles capteurs de la X5 capturent 44,3 mégapixels lors de la capture en 8K.

À titre de comparaison, une vidéo plate 8K (7680×4320) n’enregistre que 33 mégapixels. Avec 34 % de données brutes supplémentaires, le 8K de la X5 reste net et réaliste, même après traitement.

Utilisation généralisée du suréchantillonnage

Le suréchantillonnage est courant dans la tech. Des smartphones aux caméras, les fabricants utilisent cette technologie pour la même raison : elle permet de produire une meilleure image. Par exemple, une vidéo encodée en 4K gagne en détail si elle est capturée en 6K. De même, une vidéo smartphone en 4K native est de qualité supérieure en 1080p comparé à une vidéo filmée directement en 1080p.

Chez Insta360, nous utilisons aussi le suréchantillonnage pour offrir des options de tournage uniques, comme le mode 5,7K+ sur la X5 et la X4. Ce mode encode la vidéo en 5,7K mais avec un suréchantillonnage de 11K. Toutes ces données supplémentaires permettent au 5,7K+ de produire une vidéo d'une qualité d'image proche de celle de la 8K, tout en réduisant la taille du fichier et la consommation de batterie pendant la capture.

Pourquoi avez-vous besoin de la résolution 8K dans une caméra à 360° ?

La résolution 8K est particulièrement importante pour les caméras à 360° car le nombre total de pixels est réparti sur l'ensemble de l'image sphérique. Lorsque vous recadrez une section, vous ne conservez qu’une partie de la résolution. Une vidéo 360° en 8K garantit une densité de pixels suffisante pour que ces segments recadrés conservent une grande netteté et une grande richesse de détails.

Après avoir recadré une vidéo 8K filmée avec la X5, vous obtenez une résolution d'environ 4K. Cependant, la résolution finale de la vidéo à 360° recadrée dépend de deux facteurs principaux : la résolution utilisée lors du tournage et le champ de vision (FOV) sélectionné lors du recadrage.

Voici comment la résolution évolue lors du recadrage des séquences de la X5 :

• Vidéo à 360° en 8K
  • Recadrée avec MegaView (FOV 170°) : résolution d'environ 4K
  • Recadrée avec Linear (FOV 110°) : résolution d'environ 2,5K/1440p

• Vidéo à 360° en 5,7K
  • Recadrée avec MegaView (FOV 170°) : résolution d'environ 2,7K
  • Recadrée avec Linear (FOV 110°) : résolution d'environ 1080p

La qualité d'image est bien plus que la résolution

Bien que la 8K soit certainement importante pour le tournage à 360°, la résolution à elle seule ne détermine pas la qualité de l'image.

De nombreux autres facteurs entrent en jeu comme la colorimétrie, la plage dynamique, la réduction du bruit, les algorithmes de traitement, la taille du capteur... la liste est longue. Avec les caméras à 360°, il y a encore plus à prendre en compte. La distribution des pixels et la qualité de l'assemblage des images sont très importantes, entre autres. Une image haute résolution peut facilement décevoir si la combinaison de tous ces facteurs n'est pas optimale.

Considérez également la vidéo en 8K tournée avec la X5 par rapport à la X4 : même résolution, mais une différence claire de qualité d'image.

Ce que cela signifie pour vos vidéos

Les capacités 8K de la X5 vous offrent une réelle liberté créative. Que vous recadriez des plans d'action sans perdre de détails ou que vous coupiez pour des perspectives cinématographiques, cette résolution supplémentaire vous donne des options. Combinez cela avec les capteurs plus grands de 1/1,28" de la X5, un traitement plus rapide grâce à sa triple puce d'IA et ses modes de prise de vues innovants, et les résultats parlent d'eux-mêmes.

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