Le nouveau flashscanHD n’est pas qu’une évolution du précédent modèle flashscan8. En tenant compte des observations et des indications des différents clients, MWA Nova GmbH a décidé de créer un tout nouveau système de scanner.
Bolex-Digital a été séduit par la qualité des machines produites par MWA et utilise aujourd’hui deux machines: le flashtransferVario pour les films 16mm et 35mm, et le flashscanHD pour les films Super8, 8mm et 9,5mm.
Principe
La pellicule défile de manière continue et lorsqu’une image se trouve directement au dessus de la fenêtre de projection face à la caméra, la source de lumière déclenche une impulsion lumineuse.
Transport de film sans roue dentée
Le traditionnel entraînement de film à rouleau requiert une roue dentée pour la synchronisation des images. Or la roue dentée présente des désavantages : elle doit être changée selon les différents formats de films, elle peut endommager les perforations et de plus elle est tributaire de collages parfaits.
Ce sont pour ces raisons que MWA a déposé le brevet de ce nouveau système d’entraînement de film. Un faisceau laser détecte la position exacte de la perforation avant le passage devant la fenêtre de projection. Cette information est mise en mémoire et lorsque l’image passe devant la fenêtre, le système déclenche alors le flash.
Comme le laser détecte la position de chaque image du film, l’état de détérioration du film importe peu. Dans le cas où les perforations seraient endommagées, des algorithmes recalculent leur position par rapport aux perforations voisines. Ce principe reste efficace jusqu’à 15 perforations non détectées ou abimées.
Source lumineuse
Une image parfaite débute avec la réalisation d’une source lumineuse adéquate. La source lumineuse du FlashscanHD est composée d’un groupe de DELs (Diode ElectroLuminescente) de grande puissance rouge, verte et bleue. Elles ne sont pas uniquement capables de générer des impulsions extrêmement courtes, mais peuvent être contrôlées individuellement, ce qui permet d’ajuster précisément la couleur de la lumière émise.
Dissimulation optique des rayures
L’avantage substantiel de la source lumineuse FlashscanHD par rapport à celle d’un projecteur commun est sa capacité de combler les rayures.
La lumière directe, communément utilisée sur un projecteur , est réfractée sur les rayures du film et ne passent plus à travers la lentille (trajectoire en rouge). La lentille de la caméra ne capture pas cette portion de lumière et les rayures apparaissent comme des lignes foncées.
La source lumineuse du FlashscanHD produit une lumière diffuse qui implique que les rayures du film sont traversée par des rayons lumineux sous différents angles d’incidence. Une partie de cette lumière réfractée par la rayures passera par la lentille de la camera rendant la rayure moins sombre donc moins visible par rapport à la luminosité de la pellicule intacte.
Spectre lumineux combiné
Les solutions de transfert de film utilisant une lampe halogène ou diodes électroluminescentes blanches comme source lumineuse ont souvent un manque de saturation de couleurs et en sortie les images vidéo paraissent veilles et délavées. Quel dommage ! La richesse des couleurs typiques des films et leur large taux de contraste sont perdus ou ne peuvent être restaurés qu’avec des manipulations informatiques a posteriori. La raison de ce phénomène est due au spectre de la lumière. Les sources lumineuses incandescentes comme les lampes halogènes ainsi que les DEL blanches ont un large spectre couvrant la totalité de l’intervalle des longueurs d’ondes de la lumière visible. C’est un choix judicieux pour des applications d’éclairage en général mais pas pour le cas particulier des scanners de films. Dans notre situation, nous devons tenir compte de la superposition des courbes de densité colorimétriques caractéristiques du film et les caractéristiques de transmission des filtres du séparateur optique de la caméra qui se superposent aussi. Ce phénomène d’interférence des couleurs réduit leur saturation.
Grâce aux caractéristiques des largeurs de bande de la lumière émise par les DEL RGB du scanner FlashscanHD, la caméra pourra reproduire pleinement la saturation des couleurs. Ce type de spectre de couleurs n’inclut tout simplement pas les longueurs d’ondes où les courbes de la camera et celle du film se chevauchent (zone d’interférences). Au final, il y a moins d’interférences et la caméra apporte dans le domaine numérique trois canaux de couleurs avec un haut niveau de sélectivité.
Motorisation du zoom et de la mise au point
La vidéo HD a toujours une proportion de l’image de 16/9 or une image du film 8mm est proche du rapport d’aspect de 4/3, ce qui implique un zoom de grande amplitude. Néanmoins, le FlashscanHD utilise un objectif à focal fixe de 40mm (« Apo-Componon » de Schneider Kreuznach), car ce type d’objectif engendre moins d’aberration chromatique et il est plus lumineux que l’objectif à focal variable.
L’objectif et la caméra sont montés sur des chariots contrôlés par des moteurs linéaires. Le moteur de l’objectif ajuste la grandeur de la fenêtre d’acquisition et celui de la caméra ajuste la mise au point. La largeur de l’angle de champ de l’objectif permet au technicien de choisir la dimension de la fenêtre de capture. Les dimensions de celle-ci pouvant être plus petite que l’image de la pellicule 8mm ou capturer toute la largeur de la pellicule incluant les perforations ainsi que les pistes sonores, comme illustré à la Fig.5. C’est pour cette raison que l’image de sortie en HD possède des bandes verticales noires de chaque côté.
Le logiciel contrôle le zoom, la mise au point et la position de la fenêtre d’acquisition. Grâce au laser de détection de la position des perforations de la pellicule, la fenêtre d’acquisition reste stable à tout moment durant la numérisation. L’ajustage de la fenêtre d’acquisition est nécessaire uniquement si la position de l’image varie par rapport aux perforation de la pellicule.
Résolution
La résolution de la caméra est une notion qui porte souvent à confusion. Les constructeurs de caméra décrivent leurs produits en extasiant un large nombre de pixel afin de créer un certain enthousiasme en utilisant les termes de « full HD » ou « 2k ». Cependant le nombre de pixel en sortie n’est pas très représentatif, car il est toujours possible de gonfler une petite image en n’importe quel nombre de pixel et beaucoup de caméras le font.
Si vous désirez une comparaison honnête de la finesse de l’image finale, vous devez porter votre attention sur le capteur de la caméra. Il y a trois notions importantes : la dimension du capteur (1/3 pouce ou 2/3 pouce), le nombre de capteurs (1 ou 3) et la résolution du capteur.
De grands capteurs produisent de meilleures images. C’est pourquoi, les caméras ‘broadcast’ ont un plus grand capteur (1/2’’ ou 2/3’’) que les caméras grand publique (1/3’’ ou moins).
Le nombre de capteurs désigne deux types de technologies différentes. Dans une caméra munie de 3 capteurs (3CCD ou 3CMOS), le filtre séparateur de couleurs sépare le faisceau de lumière en 3 faisceaux couleurs rouge, verte et bleu qui sont enregistrés sur les capteurs de couleurs dédiés. Résultat, un pixel sur le capteur correspond à un pixel pour l’image de sortie.
Dans une caméra à 1 capteur, les choses se compliquent légèrement. Car il faut déterminer les 3 couleurs à partir d’un seul capteur. C’est pourquoi chaque ‘pixel’ du capteur est recouvert d’une superposition de filtres rouges, verts et bleus ( le principe du filtre de Bayer ). Puis l’électronique défini les couleurs des pixels de l’image de sortie à partir du filtre de Bayer. Le fait qu’un pixel sur le capteur ne délivre que l’information pour un canal de couleur aura comme résultat une réduction notable de la netteté de l’image. Une camera à 1 capteur devra avoir environ le double de pixel sur le capteur pour fournir une image d’une netteté semblable à une caméra à 3 capteurs.
Le flashscanHD possède une caméra CCD professionnelle à 3 capteurs de 1280×720 pixels.
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Adapté de “Technical Background of the flashscanHD Film Scanner” par Kai Gerhardt / MWA Nova, Berlin
http://www.mwa-nova.com/flashscanHD.htm
