Prueba de laboratorio de la ARRI ALEXA 35 – Rolling Shutter, rango dinámico y latitud, ¡más video!

by Gunther MachuAgosto 17, 2022

Sí, la nueva ARRI ALEXA 35 ha llegado a la sede de CineD! Todos estábamos muy entusiasmados de tener en nuestras manos esta nueva estrella en el universo de las cámaras y de los curiosos que quieren saber qué tiene para ofrecer. Además, esperábamos obtener un nuevo punto de referencia de prueba de laboratorio. ¿Te interesa conocer nuestros resultados? Entonces, ¡vamos a sumergirnos en nuestra prueba de laboratorio de la ARRI ALEXA 35!

Cada vez que llega una nueva cámara de cine a nuestro laboratorio, no vemos la hora de ponerla a prueba, como la última vez que llegó la Sony VENICE 2 que marcó un nuevo e impresionante mínimo histórico para el rendimiento del rolling shutter (< 3ms en full-frame). Como la cámara ARRI ALEXA estableció el punto de referencia actual en términos de rango dinámico (con más de 14 paradas), casi no podíamos creer las afirmaciones de ARRI de que la nueva ALEXA 35 lleva el rango dinámico a unas increíbles 17 paradas.

Esta vez tenemos una ventaja adicional para ti, ya que Nino y yo también hablamos sobre los resultados de las pruebas de laboratorio en un video. Además, di una vuelta con la ALEXA 35 y grabé un mini documental junto con mi hija. No pude resistir la tentación cuando Nino dijo con una voz bastante informal: “¿Por qué no te la llevas el fin de semana, si quieres?”.

Entonces, ¡manos a la obra! Una vez más, un gran “gracias” a mi querido colega Florian Milz de CineD, quien me ayudó a obtener esta toma de prueba de laboratorio. Aquí hay una foto de nosotros dos, posando con la ALEXA 35 (lo siento, solo sentimos que teníamos que hacerlo ;-))

Rolling Shutter de la ALEXA 35

Utilizando nuestro método estándar para medir el rolling shutter con una luz estroboscópica, obtuvimos 7.9ms en modo open gate 3:2 4608 × 3164 (dejé las barras negras a la derecha y a la izquierda para indicar “open gate”):

Este es un muy buen resultado (menos es más). Una ventana de 4.6K 16:9 (ancho total del sensor) se traduce en 5.7ms. Sin embargo, el puesto n°1 en términos de rolling shutter sigue siendo de la Sony VENICE 2 (full-frame) con menos de 3ms.

En el modo 4K 16:9 (que en realidad es 4096×2304), la imagen se recorta ligeramente y obtenemos 7.6ms de 24 a 120 cuadros por segundo.

Rango dinámico de la ALEXA 35

Ahora, aquí es donde las cosas se ponen interesantes. ¿Podremos ver las 17 paradas de las que habla la compañía? De hecho, me preocupé bastante cuando ARRI mencionó en su comunicado de prensa algo así como 1.5 paradas de mejor rendimiento, ya que esto podría implicar un recorte del primer parche del diagrama de pasos Xyla21 que usamos para nuestras pruebas. La versión del firmware de la cámara era 1.00.03.

Si no sabes cómo probamos el rango dinámico, puedes echar un vistazo aquí.

Finalmente en el laboratorio todo salió bien, pero estuvo cerca. Si algún fabricante de cámaras lanza la próxima cámara con un rendimiento aún mejor en las luces altas, tendremos un problema…

Forma de onda de la ARRI ALEXA 35 en el modo open gate ARRIRAW EI800

El gráfico de forma de onda de Xyla21 muestra unas asombrosas 16 paradas por encima del ruido de fondo:

También son visibles una sólida parada 17 dentro del piso de ruido, así como una parada 18 y 19. ¡Estamos cerca del límite de nuestro gráfico Xyla21 de 21 paradas!

Como podrás ver, la nueva curva LogC4 distribuye la parada de manera diferente a las curvas ARRI Log anteriores. Por lo tanto, ARRI proporciona un conjunto completamente nuevo de LUT para la ALEXA 35 que también hemos utilizado.

Echémosle un vistazo a los resultados IMATEST: obtuvimos 15.1 paradas con una relación señal-ruido (SNR) de 2 y 16.3 paradas con SNR = 1

Esto es asombroso: ¡un nuevo punto de referencia para nuestra prueba de laboratorio! Comparando con la ALEXA Mini LF que probamos aquí, es aproximadamente 1.7 paradas mejor en SNR = 2 y 1.4 paradas mejor en SNR = 1 (la ALEXA Mini LF obtuvo 13.4 paradas en SNR = 2 y 14.7 paradas en SNR = 1 para ARRIRAW).

Por cierto, ProRes 4444 XQ mostró resultados muy similares, aquí está el gráfico IMATEST:

Por curiosidad, verifiqué también EI400, 1600 y 3200 e IMATEST mostró casi exactamente los mismos resultados. Aquí está el resultado para ARRIRAW en EI3200:

Lo que sucede cuando cambia el índice de exposición (EI) es básicamente que los valores de la señal se distribuyen de manera diferente a lo largo del archivo de 12 bits (ProRes 4444 XQ) o de 13 bits (ARRIRAW), como se puede ver en la siguiente forma de onda para EI3200 en ARRIRAW (el recorte se produce con la misma combinación de ajustes del iris del lente y del obturador para una velocidad de cuadros dada):

Aquí, las paradas 17, 18 y 19 son aún más visibles, ya que los valores de los códigos son más altos.

¡Vaya, qué buen resultado!

Prueba de latitud de la ARRI ALEXA 35

La latitud es la capacidad de una cámara para retener detalles y colores cuando está sobreexpuesta o subexpuesta y retrocede a la exposición base. Hace un tiempo atrás, elegimos un valor arbitrario del 60% del valor de luminancia (en la forma de onda) para las caras de nuestros sujetos (en realidad, la frente) en nuestra escena de estudio estándar. Esta exposición base de CineD ayuda a nuestros lectores a obtener un punto de referencia para todas las cámaras probadas, independientemente de cómo distribuyan los valores de código y qué modo LOG se utilice.

En la imagen a continuación podrás ver nuestra escena de exposición base con la ALEXA 35, usando la curva ARRI_LogC4-to-gamma24_Rec709-D65_v1-65 en combinación con las siguientes configuraciones de DaVinci Resolve (Versión 18.0.1):

Ahora, comenzamos a sobreexponer la imagen. Desafortunadamente, a pesar de cambiar la bombilla de nuestra luz de estudio a una 2.5 veces más fuerte (softbox y todo lo demás igual), y usando un lente Canon 50mm f1.2, no pudimos obtener el canal rojo en la frente de Nino ni siquiera cerca del recorte (la imagen sólo tiene aplicado un LUT, no está corregida para que puedas darte una idea de la sobreexposición; puedes verlo también en el video):

Como verás, hay aproximadamente 1 espacio de parada para el canal rojo en la frente de Nino. Volviendo a la exposición base, obtuvimos esta imagen:

Debimos tener eso en cuenta cuando empezamos a subexponer.

Veamos qué ocurre a 4 paradas debajo, regresadas a cero:

Sólo para aclarar, ya alcanzamos las 9 paradas de latitud de exposición (4 por encima a 4 por debajo, más 1 parada adicional en las luces altas). Todas las demás cámaras, incluyendo la Sony VENICE 2, se estaban desmoronando en ese nivel de latitud (salvo la ALEXA Mini LF que mostraba 10 paradas de latitud de exposición).

Así que saltemos a las 7 paradas de subexposición regresadas a cero:

Esta es la primera vez que comienza a aparecer un ruido grave que ya no es tolerable sin la reducción de ruido. Para juzgarlo por ti mismo, puedes echarle un vistazo al video de arriba.

La reducción de ruido logra eliminar fácilmente este ruido:

Lo que se puede notar es que los colores comienzan a desvanecerse, y esto es especialmente visible en la camisa de Nino (aumentando el realce de color, por ejemplo, esto se corrige fácilmente).

¡Recuerda que hemos alcanzado (4 por encima de 7 por debajo más 1) = 12 paradas de latitud de exposición! Esto ya es 2 paradas más que la mejor cámara jamás probada, la ALEXA Mini LF.

Ahora veamos la imagen subexpuesta a 8 paradas:

El ruido comienza a corromper la imagen hasta el punto de que se vuelve inutilizable. Veamos si la reducción de ruido puede salvarla:

La reducción de ruido no puede salvar la imagen sin destruir todos los detalles. ¡Fin del juego! Juego terminado a 13 paradas de latitud de exposición… ¿No es asombroso? Debo admitir que la imagen todavía se ve sorprendentemente bien.

Como era de esperar, en ProRes 4444 XQ los resultados son un poco peores: en ARRIRAW obtenemos 13 bits a nuestra disposición, en ProRes 4444 XQ “solo” 12 bits. Esto se muestra especialmente en las paradas de sombra ruidosas cuando se sobreexponen.

Aquí está la imagen subexpuesta a 8 paradas con reducción de ruido para EI800 en ProRes 4444 XQ:

En resumen, obtuvimos 12 paradas de latitud de exposición, ¡con cierto margen de maniobra hacia una parada 13! Asombroso. A modo de referencia, la ALEXA Mini LF tenía 10 paradas, la Sony VENICE 2 tenía 9 paradas, la FUJIFILM X-H2S se acerca a las 9 y la mayoría de las otras cámaras tienen entre 7 y 8 paradas de latitud de exposición.

Prueba de laboratorio de la ARRI ALEXA 35 – Resumen

Tal como esperábamos, la ARRI ALEXA 35 establece un nuevo punto de referencia en nuestra prueba de laboratorio en términos de rango dinámico y latitud. ARRI sostiene que alcanza las 17 paradas pero en realidad, esta parada ya se encuentra dentro del piso de ruido, como podrás ver en los gráficos de formas de onda de arriba. Sin embargo, con ARRIRAW de 13 bits usando algo de reducción de ruido, ¡esta parada es utilizable!

Será interesante ver si otros fabricantes de cámaras pueden seguir remotamente a nuestro nuevo (y viejo) líder del grupo.

En el video de arriba, como material adicional, incluí un mini documental que grabé junto con mi hija que te permitirá ver algunas imágenes del mundo real.

Las Bases de Datos de CineD se lanzan HOY

Hoy lanzaremos nuestras Bases de Datos de CineD que incluyen todos los resultados de las pruebas de laboratorio. ¡Estén atentos a CineD en las próximas horas para este lanzamiento masivo que incluye un video de lanzamiento y un artículo explicativo!

¿Qué opinas de nuestra prueba de laboratorio de la ARRI Alexa 35? ¡Cuéntanos en la sección de comentarios a continuación!