Broadcast vidéo : Le labo en détail

Minimachines n’est pas le lieu idéal pour parler de tout cela mais il est vrai que d’un autre côté, j’ai réuni pas mal d’informations concernant un système viable pour monter ce genre de solution. Après avoir reçu des tonnes de mails, de demandes d’infos en commentaires et autres interpellations sur les rézosociaux, je vous fais donc un petit bilan des éléments que j’utilise.

Je ne suis pas un « pro » de la vidéo et je n’entends pas devenir un modèle ni un exemple sur ce sujet, si vous avez des proches qui s’y connaissent, adressez vous à eux, c’est ce que j’ai fait et c’est franchement assez efficace pour défricher le gros des problèmes que la mise en place de ce type de solution soulève. Si vous êtes un pro de la vidéo en général, vous ne verrez ici qu’une solution très amateur, je doute que vous y trouviez votre bonheur. J’ai néanmoins rencontré pas mal de soucis que j’ai pu résoudre pas à pas, la lecture de ce billet devrait donc au moins dégrossir le fond du problème, présenter le concept d’un système de ce type et peut être éviter quelques écueils.

Broadcast Vidéo : Le concept.

De quoi s’agit t-il ? L’idée de base d’un système de Broadcast vidéo comme celui que j’ai installé au labo est de pouvoir gérer plusieurs caméras dans une régie et les manipuler pour enregistrer le contenu qu’elles « voient » sur un périphérique de stockage. En prenant un exemple simple, on veut filmer une pièce de théâtre ou un match de ping-pong, on positionne 3 caméras autour de l’événement et on pilote ces 3 caméras comme 3 sources distinctes. On pourra jongler alors avec les sources puis diffuser le contenu de ce qu’elles captent. Cela se fait en direct via un outil de régie et on peut aussi bien envoyer le contenu vers une solution de stockage que le diffuser en direct sur internet. On peut également faire les deux.

La solution que j’ai choisie avait deux éléments importants à prendre en compte : Primo je bosse en solo, c’est à dire que je suis à la fois le cadreur, le preneur de son, le réalisateur et l’acteur, de mes vidéos. Cela implique des choix différents d’une solution à créer en équipe. Dans notre exemple de capture d’un match de ping-pong, le réalisateur ne joue pas au ping-pong, il ne fait que piloter la régie à distance.

Pour moi, il fallait des éléments que je puisse gérer en même temps que je filme et cela impliquait des choix spécifiques qui ne colleront pas à toutes les situations. Par exemple, cela ne sert à rien de s’offrir une caméra avec des tonnes d’options ultra-sophistiquées de pilotage à distance ou même de débrayage manuel qui nécessiteraient une manipulation complexe pendant le tournage. Je ne peux pas être à la fois devant et derrière la caméra. Pour une association par contre, si il y a plusieurs personnes qui participent à ce genre de projet, c’est très différent.

Prenez donc du recul pour adapter les indications que je vais donner ici à votre usage et à votre budget.

Mon broadcast vidéo.

Ok, alors voilà grosso modo, mon setup Broadcast Vidéo.Ne vous inquiétez pas, je vais détailler tout ça.

1. Les entrées vidéo de base : Le système peut accueillir 6 entrées en tout, 6 caméras ou autres. On peut donc lui greffer un caméscope, une GoPro, une source PC, un lecteur DVD ou que sais-je encore. Ces éléments sont ici tous en HDMI, ce qui est logique au vu du prix des cameras SDI beaucoup plus chères.
2. La régie en elle même, ici un ATEM Television Studio. C’est lui qui mélange les différentes caméras, intègre le son et envoie le tout ensuite vers une destination via une prise HDMI. L’objet n’a pas d’interface directe ni d’écran.
3. Les entrées micro, leur nombre varie suivant la solution de mixage que vous possédez. Il n’est pas absolument nécessaire d’utiliser un micro externe si votre caméra en possède déjà, le signal envoyé par la caméra transporte son et image.
4. La table de mixage qui va permettre de gérer différentes sources sonores : Entrées micro, entrée audio externe, instruments etc. Si vous enregistrez un concert par  exemple vous pourrez brancher tous vos micro et sources sur la table avant de l’envoyer vers le régie. Cet élément n’est pas indispensable et des solutions moins onéreuses existent.
5. Un convertisseur audio Analogique vers numérique. La régie vidéo ne sait pas gérer l’analogique il faut donc lui envoyer un signal numérique, la table de mixage passe donc par ce convertisseur avant d’atteindre la régie. Il est également possible de se passer de cette option si vous utilisez le son des micros de vos caméras.
6. Un PC qui va servir à piloter la régie. Il est branché via un câble Ethernet vers la régie et sert de pupitre de commande. On pourra ainsi piloter la régie sans avoir recours à une onéreuse solution dédiée.
7. L’écran multiview de contrôle de la régie. C’est lui qui affiche les sources de votre régie : Les 6 caméras affichent leur direct dessus, deux écrans de contrôle affichent des médias et deux écrans plus grands montrent d’une part ce que la machine envoie vers l’enregistreur, d’autre part l’écran en attente avant basculement de caméras.
8. Un écran de contrôle qui permet de voir ce qui est destiné au public, ce n’est pas indispensable puisqu’on a la même chose sur l’écran multiview mais cela peut être utile  comme témoin.
9. Je l’ai mise un peu à part mais il est également possible d’utiliser une autre camera HDMI et d’envoyer le signal vers une des entrées SDI de l’appareil. Pour cela il faut :
10. Un convertisseur HDMI vers SDI, convertisseur qui permettra donc de profiter des 6 entrées de la régie puisqu’elle a 4 entrées HDMI et 4 entrées SDI dont 2 partagées. Le passage vers le SDI a d’autres avantages également. On y reviendra.
11. Un pavé tactile USB pour éviter d’utiliser le clavier de votre PC, c’est plus discret mais totalement optionnel.
12. Un système d’enregistrement des données envoyées par la régie.
13. Un système de streaming vers un service en ligne pour faire du direct.

Voilà, en gros le schéma de mon système de Broadcast vidéo. Pour être tout à fait exact, l’écran de contrôle (8) est situé en reprise derrière l’enregistreur de vidéo (12)

Première étape : Choisir ses sources.

La première chose à comprendre et à retenir, c’est la différence fondamentale entre la capture avec une caméra classique qui enregistre sur un stockage qui lui est propre et l’usage d’une solution régie.  Lorsque l’on utilise un caméscope, un smartphone ou un appareil photo numérique pour enregistrer une vidéo, il stocke sur sa mémoire ou une carte insérée les fichiers vidéo que l’on filme. Au passage, il effectue un travail de compression plus ou moins efficace avec un codec, MP4 ou AVCHD, dans la plupart des cas.

Sur une solution de Broadcast, les caméras capturent une image en temps réel, à une définition et une cadence précise mais ne l’enregistrent pas. Elles la transmettent via une sortie vidéo (HDMI ou SDI dans le cas présent) vers la solution de broadcast vidéo. Les appareils peuvent totalement être dépourvus de mémoire, ce n’est pas important pour leur usage, ce qui compte c’est la qualité de leur optique et leur sortie vidéo.

L’idéal est de travailler en SDI, ces sorties vidéos numériques professionnelles sont bien plus intéressantes que les sorties HDMI pour cet usage. Malheureusement, les caméras disposant d’une sortie SDI sont réservées au monde pro et sont très chères. Du coup il faut se rabattre sur le HDMI. Et c’est là que les ennuis commencent.

Une sortie vidéo typique d’appareil photo numérique Reflex.

D’abord vos caméras ou appareils photos doivent disposer d’une sortie HDMI « propre » c’est à dire débarrassée de toute inscription technique. Ces inscriptions sont utiles pour la personne qui filme : Elles indiquent que l’enregistrement a débuté, donne la durée de la vidéo enregistrée, l’état de la batterie, peuvent également vous indiquer si votre scène est trop sombre ou surexposée. Ce sont des indications techniques pratiques pour enregistrer sur votre mémoire interne mais dont on ne veut pas sur une réalisation en régie. Du coup, il faut vérifier que votre appareil dispose d’une option permettant de supprimer ces informations en sortie. Pas mal d’appareils le font, très peu l’indiquent… Il vous faudra écumer les fiches techniques des constructeurs pour découvrir quel appareil en est capable. Petit indice, la plupart des caméscopes proposent ce genre de solution, très peu de reflex numériques le peuvent. Pourquoi ? Parce que si il leur était possible de le faire il se vendrait probablement beaucoup moins de caméras pro…

J’ai choisi le caméscope Canon Legria HFR56 parce qu’il proposait des options suffisantes pour mon usage, qu’il n’était pas trop cher et que sa sortie miniHDMI permettait un usage 100% propre, débarrassé de toute information technique. On le trouve pour moins de 220€ aujourd’hui en ligne.

Ce petit pied Manfrotto est particulièrement pratique pour un usage bureau.

Les GoPro Hero 3 et Hero 4 sont également capables d’envoyer un signal HDMI propre via leur sortie au format MicroHDMI. On en trouve à tous les tarifs. Attention, toutes les « action cam » ne permettent pas cet usage.

La plupart des cameras semi pro sont également capables de fournir une sortie HDMI de qualité et débarrassée de toute inscription superflue. Cela peut être un bon investissement de base pour un projet de ce genre. D’abord parce que cela vous offre une caméra avec beaucoup plus de fonctions et de possibilités que les petits caméscopes de poche et cela peut être vraiment utile. Ensuite parce qu’une caméra comme ma JVC, mais remise au goût du jour, du type JVC GY-HM200E, coûte 2400€, propose deux entrées XLR pour le son. Ce qui évite d’avoir à acheter et une table de mixage, et un convertisseur analogique vers numérique. Avec son micro directionnel et un second micro vous pourrez tout à fait enregistrer un événement correctement. Pour une régie de montage destinée à se déplacer, c’est un investissement qui peut donc être vite rentabilisé.

Il est également possible d’utiliser certains appareils photo numériques, des lecteurs DVD, des PC ou tout autre périphérique HDMI.

L’ensemble de vos sources doit être au même format. C’est à dire que la définition que vous définirez pour votre régie de montage doit impérativement être respectée. Si vous décidez que la régie tournera en 1280 x 720 à 50 images par seconde, tous les éléments qui seront branchés dessus devront suivre ce format. Un appareil qui enverrait un signal en 29,97 images par seconde ne sera pas vu par la solution Broadcast. Un appareil avec une sortie en 1920 x 1080 ne sera pas converti en 720p non plus… Il faut donc que votre sortie soit propre mais qu’elle soit coordonnée avec l’ensemble des appareils du dispositif.

L’idéal est donc d’acheter d’emblée toutes les caméras dont vous avez besoin  pour créer votre solution. C’est évidemment plus coûteux et j’ai personnellement préféré recycler mon équipement mais il faut bien prendre en compte ces problématiques qui sont de véritables casse-tête. Le fait d’avoir plusieurs fois la même caméra permet également de n’avoir qu’un seul manuel à potasser et de mutualiser les accessoires comme les câbles, les chargeurs et les batteries…

Dernier point, le SDI. Pour profiter à plein de la solution ATEM Television Studio, l’idéal est d’utiliser les 6 entrées possibles et donc recourir au SDI. Comme on l’a vu, le SDI est fort coûteux mais il existe une alternative qui est le convertisseur HDMI vers SDI. J’en ai essayé 5 différents avant de trouver le bon, il vous est possible d’acheter un BlackMagic Design qui vous sera facturé 240€ ou sa version pro avec batterie à 330€. Ce second modèle peut être très pratique pour une régie mobile. Sinon j’ai fini par trouver un modèle efficace qui transforme simplement le signal HDMI vers un signal SDI sans soucis et pour 106€.

Attention, le passage au SDI sera dans certains cas indispensable ! Les câbles HDMI, aussi bons soient-ils, supportent mal les grandes distances, le maximum que je suis parvenu à tirer entre une caméra HDMI et la régie est… 3 mètres ! En passant en SDI, il est possible de tirer un câble beaucoup plus long puisque avec l’adaptateur j’ai pu utiliser un câble de 25 mètres au format BNC Standard (15€ pièce) mais il existe des câbles de 100 mètres et des système d’amplification de signal SDI.

Si vous comptez filmer des événements, des pièces de théâtre, rencontres sportives ou autres, le recours au SDI est quasiment indispensable pour avoir des angles intéressants pour vos caméras et ne pas  coller la régie à la scène ou devant l’action.

Dernier point, la plupart des caméscopes ont des sorties MiniHDMI ou MicroHDMI : Ne lésinez pas sur les câbles à acheter. Offrez vous un câble de bonne longueur,  bien blindé et faisant directement Mini ou Micro vers HDMI plein format. L’ATEM Television Studio et tous les appareils du genre détestent les adaptateurs et autres rallonges qui amoindrissent le signal. Vous risquez de ne pas pouvoir utiliser des câbles de mauvaise facture ou des systèmes de couplage même si ils fonctionnent très bien avec une télévision moins exigeante.

Le budget est donc assez élevé pour cette première étape : 220€ par caméra au minimum, pas de maximum puisqu’il existe des cameras à des tarifs astronomiques. Si vous comptez filmer un concert avec 3 prises de vues vous en avez pour une base de 340€ x 3 avec 3 Canon Legria, 3 convertisseurs SDI et 3 câbles BNC de 25 mètres, soit 1020€ pour un dispositif très basique.

En passant vers la gamme supérieure, les cameras semi pro comme la JVC en exemple, on grimpe à 2530€ par caméra avec convertisseur SDI et câble, soit pour 3 prises de vue un budget de base de 7590€… Il est possible de mixer les deux.

La régie de Broadcast vidéo.

J’ai retenu la solution ATEM Television Studio parce que c’était la plus abordable pour moi. L’objet coûte quand même environ 1000€ pièce et c’est pourtant du très très entrée de gamme. Ce choix a été motivé par ma situation particulière. Acheter un dispositif plus efficace suppose d’avoir un réalisateur pour en profiter, travaillant en solo, il n’était pas intéressant de passer à la gamme supérieure et mes finances n’auraient pas suivi.

Il existe d’autres modèles plus complets avec des entrées plus évoluées, des fonctions plus larges, des capacités de prise en charge plus étendues. Evidemment cela fait grimper salement le tarif. Le BlackMagic Design ATEM 1 M/E Production Studio 4K ci dessus est à 2600€ pièce. D’autres marques existent comme Newtek et ses fameux Tricaster…

Ces systèmes permettent de piloter les caméras et d’envoyer un signal prêt à l’enregistrement. Sur l’ATEM Television Studio on dispose donc de 8 entrées vidéo et une entrée audio numérique. Le système ne peut toutefois pas prendre en charge 8 caméras mais est limité à 6. Sur les 4 ports HDMI et 4 ports SDI, il y a 2 ports HDMI et 2 ports SDI qui sont mutualisés, il faudra choisir l’un ou l’autre pour pouvoir les exploiter.

De l’autre côté du dispositif, on trouve les sorties et contrôles de l’engin. En débutant par la gauche, on trouve donc un port USB qui sert à piloter l’appareil pour le configurer la première fois mais également à récupérer un signal vidéo au format H.264 avec un ordinateur. Signal qui pourra être envoyé vers internet en streaming ou sauvegardé sur la machine. A sa droite, on trouve une prise SDI Multiview qui est équivalente à la prise HDMI Multiview juste à côté. Ces sorties affichent le panneau de contrôle de vos caméras. On y reviendra. En dessous de la prise USB, deux sorties SDI envoyant le programme à diffuser ou enregistrer, l’équivalent de la seconde prise HDMI qui diffuse les mêmes images. Ce sont ces éléments qui permettront d’enregistrer le direct monté par la solution ou de les envoyer vers un écran de contrôle.

La prise Ethernet sert à piloter l’appareil depuis un PC, enfin la prise SDI tout à droite est une entreé audio numérique. En dessous, on trouve l’alimentation de l’ATEM TS.

Si la solution est économique, c’est parce qu’elle n’a ni écran de contrôle intégré, ni interface physique. Le coût de ces éléments est déporté vers des équipements annexes : Un PC, un écran standard… C’est là, en fait, le secret du prix de ces engins. Il faut donc impérativement un ordinateur pour exploiter la solution. On le connectera en USB et en Ethernet à l’ATEM TS, on disposera un écran derrière la sortie MultiView et on et paré pour piloter l’engin.

Sur une solution « pro » traditionnelle, on retrouve de multiples écrans, des panneaux de contrôle et toute une logistique associée. C’est évidemment beaucoup plus cher (et beaucoup plus sympa à utiliser) mais sur notre solution cheap, on s’en passe très bien. On utilisera des touches du clavier pour lancer les cameras, la souris pour effectuer les transitions ou afficher des images. C’est beaucoup moins confortable mais avec un peu d’entrainement, cela devient rapidement efficace.

La console BlackMagic optionnelle

Il est bien sur possible d’acheter une console de contrôle compatible avec la solution et vendue par Blackmagick Design, c’est super rigolo à utiliser mais c’est encombrant et pas forcément exploitable dans toutes les circonstances. Pour moi par exemple, je me voyais mal, en solo, manipuler un tel engin alors que je pouvais customiser un simple pavé numérique USB pour piloter mes caméras. A noter que j’ai essayé de piloter cet écran avec un portable à affichage tactile et que cela fonctionne parfaitement…

Les multiples écrans d’une régie ordinaire sont parfaitement remplaçables également par le système Multiview proposé par la régie. Sur un seul écran via la prise HDMI, on retrouve tous les éléments nécessaires à la réalisation. Deux grands écrans présentent les événements importants.

Sur l’image d’exemple, on retrouve à droite le PROGRAM, c’est à dire l’affichage exact de ce qui est diffusé en sreaming ou de ce qui est enregistré. C’est l’équivalent d’un écran de contrôle. Il est néanmoins possible de connecter un écran de contrôle en plus à la régie si vous le souhaitez.

A gauche, la seconde grande fenêtre c’est la PREVIEW c’est à dire l’image en attente d’affichage si vous demandez à la solution un basculement avec la manette de transition ou avec une touche. Cela vous sert, en gros, à préparer votre transition pour ne pas vous planter avant l’envoi vers la destination. Vous pouvez jongler entre les vues ou préparer un média.

En dessous, on retrouve 8 petits écrans : Les 6 premiers reprennent les entrées pour pouvoir les sélectionner. Les deux autres sont les médias en attente. L’ATEM TS ne sait pas lire de films dans ses médias mais uniquement afficher des synthés (des logos ou autres infos en surimpression de vos cameras) ou des images. Mais il est possible de pallier à ce défaut simplement en envoyant un signal HDMI vers la solution depuis un PC avec un lecteur vidéo plein écran. Il est possible de changer la configuration de cette disposition Multiview depuis l’interface de la régie.

La partie audio

Les caméras disposent de microphones et il est donc possible de les utiliser directement, c’est le plus simple d’ailleurs car cela évite d’avoir à se trimbaler trop de matériel. Si vous optez pour une camera semi pro avec des entrées XLR, vous pourrez utiliser celles-ci pour sonoriser votre contenu, le signal audio sera ensuite transmis via HDMI ou SDI vers la régie et le tour sera joué.

Chaque entrée peut être finement pilotée via l’interface de l’ATEM. Ce qui permet d’avoir, par  exemple, une camera éloignée qui filme l’ambiance générale, une caméra avec un micro directif qui suivra l’action et une autre muette. Si vous avez accès à des entrées XLR, vous pourrez disposer des micros supplémentaires à des endroits stratégique, ce qui peut être pratique pour enregistrer un concert ou un spectacle. Il est également facile d’entrer du son dans la console depuis un PC par exemple avec un simple micro USB.

Pour ma part j’ai choisi une solution plus complexe mais j’étais déjà équipé d’une table de mixage Behringer X1222USB Xenyx 16 canaux et de nombreux micros XLR. J’aurais très bien pu coller un microphone sur ma JVC et me suffire de cela mais la table de mixage permet de jouer plus finement avec le son. Vous n’êtes pas obligé de recourir à un engin pareil pour exploiter votre solution, de plus petites tables de mixage feront parfaitement l’affaire. Une simple Behringer XENYX 802 avec deux entrées XLR devrait convenir pour un usage basique. De nombreuses solutions existent chez le fabricant qui produit des tables de qualité honnêtes et abordables.

Pour les micros, le choix est assez vaste, certains petits caméscopes autoriseront à employer des micros externes ce qui peut être une bonne solution. L’excellent RODE SmartLavPlus est un très bon choix pour pas trop cher afin d’avoir un micro cravate. Il faudra lui ajouter un adaptateur pour le brancher sur une prise jack standard. Ce type d’équipement, bien que basique, couplé à un caméscope compatible, peut faire des merveilles en vous enregistrant sans trop capter les bruits extérieurs.

Pour ma part, j’utilise un panel de micro assez vaste allant de Rhodes à Shure en passant par Sennheiser, T-Bone et BeyerDynamic. Difficile de vous indiquer quoi choisir car cela dépend fortement de votre budget et de vos intentions.

Un élément sur lequel il ne faut pas mégoter, le casque ! Choisissez un truc précis et efficace, neutre et pas sur-gonflé en basses. Pour ma part, j’utilise un Philips Fidelio depuis Blogeee et qui n’a pas bougé d’un poil.

Pour relier la console analogique à l’ATEM TS numérique, il faut utiliser une solution de conversion. Le plus efficace est d’embarquer un simple convertisseur comme ce Behringer SRC2496 Ultramatch pour 189€. A ce tarif, il faudra ajouter un câble RCA vers BNC pour relier l’engin à l’ATEM. Cet appareil reprend le format rack 19 pouces de la régie ce qui permet de les combiner ensemble.

Une barre de métal à 5€ quelques découpes et soudures, et voilà un rack pas cher.

J’ai utilisé une solution temporaire maison pour monter les deux ensemble mais des racks classiques existent également.

L’enregistrement ou la diffusion live

L’enregistrement du flux en sortie (SDI ou HDMI) est possible de différentes manières. D’abord, on peut simplement utiliser un PC relié en USB avec l’ATEM Television Studio pour récupérer et enregistrer un flux en H.264. Il est également possible d’employer un appareil de capture de jeu comme le Hauppauge PVR 2 que j’ai pu tester et qui fonctionne très bien avec ce type de solution. Il vous permettra soit de streamer en direct votre vidéo (si votre débit en upload le permet), soit de l’enregistrer sur un PC externe.

Pour ma part, j’ai choisi une solution pratique pour pouvoir monter les films de manière autonome et efficace, un Blackmagic HyperDeck Shuttle 2 qui permet d’enregistrer directement le flux de sortie vers un SSD classique. Cela me permet de reprendre ce contenu sur un PC de montage différent simplement via un dock USB 3.0. Le gros avantage de ce dispositif est qu’il peut enregistrer dans des formats natifs aux solutions de montage classiques : Soit en 10 bits non compressé, soit en ProRes ou DNxHD avec une compression très propre.

Au final, le dispositif est fonctionnel avec de gros avantages pratiques.

C’est stable, il n’ y a pas de plantages logiciels ni de bugs. Une fois votre installation en place, tout roule.

C’est efficace, puisque le temps entre le début de l’enregistrement et l’envoi vers Internet est quasiment équivalent à celui de l’enregistrement. Il faut, bien sur, faire un peu de montage pour couper les éléments indésirables mais rien de vraiment long ni complexe puisque le montage est déjà fait.

C’est souple : Il est possible de changer la position des caméras facilement et librement grâce au SDI qui offre de belles longueurs de câble. Il est également possible d’embarquer un dispositif de ce genre dans un simple sac à dos : Portable 11,6 pouces, 3 cameras, des câbles, des trépieds, l’ATEM Television studio, un ou deux micros en rab et on peut aller filmer un événement facilement.

Pour conclure sur ce billet particulier

Je ne suis pas un expert dans ce domaine, loin de là. J’ai juste voulu passer à une version plus aboutie de mon ancien setup basé sur des webcams. Je ne m’en serais jamais sorti tout seul et j’espère que ces informations vous permettront de voir plus clair dans cette jungle de la réalisation lowcost.

Encore une fois, je ne suis pas expert et je ne peux pas répondre à vos demandes de formation et autres un peu partout en France. Postez une petite annonce sur un site comme LeRepaire.net, lisez les forums spécialisés, utilisez le bouche à oreille pour trouver un passionné ou un professionnel qui viendra vous former et sera bien meilleur que moi sur ce point.

A noter, également, que ces solutions peuvent être louées par des professionnels, la facture sera salée mais moins énorme que l’achat si il s’agit de filmer un événement unique comme une représentation de théâtre en fin d’année ou un gala de danse. Vous aurez un matériel parfaitement compatible et un résultat souvent de très bonne qualité.

J’essaierai, autant que possible, de répondre à vos questions, dans la mesure de mes capacités.