Apple ProRes

Apple ProRes est un format de compression vidéo de haute qualité, « visuellement sans perte », développé par Apple Inc. pour une utilisation en post-production et prenant en charge une résolution vidéo jusqu'à 8K . Il succède à l' Apple Intermediate Codec et a été introduit en 2007 avec Final Cut Studio 2. Tout comme les normes H.26x et MPEG , la famille de codecs ProRes utilise des algorithmes de compression basés sur la transformée en cosinus discrète (DCT). ProRes est largement utilisé comme méthode de diffusion au format final pour les fichiers de diffusion HD dans les publicités, les longs métrages, les Blu-ray et le streaming.

ProRes est une gamme de codecs intermédiaires, ce qui signifie qu'ils sont destinés à être utilisés pendant le montage vidéo et non pour un visionnage pratique par l'utilisateur final. Cela est obtenu en utilisant uniquement la compression intra-image , où chaque image est stockée indépendamment et peut être décodée sans dépendance vis-à-vis des autres images. L'avantage d'un codec intermédiaire est qu'il offre d'excellentes performances d'accès aléatoire dans les applications de post-production et conserve une qualité supérieure à celle des codecs de l'utilisateur final tout en nécessitant des systèmes de disque beaucoup moins coûteux que la vidéo non compressée. Il est comparable au codec DNxHD d'Avid ou à CineForm qui offrent des débits binaires similaires et sont également destinés à être utilisés comme codecs intermédiaires. ProRes est un codec intra-image basé sur DCT scalaire et est donc plus simple à décoder que les formats orientés distribution comme H.264 . En 2018, Apple a ajouté un nouveau « ProRes RAW » ( filtre Bayer compressé ) à Final Cut Pro X, après que Blackmagic Design ait implémenté le Bayer compressé sous les noms « CinemaDNG 3:1 » et « CinemaDNG 4:1 » dans leurs caméras et DaVinci Resolve.

ProRes prend en charge différents débits de données et différentes résolutions. Toutes les variantes ProRes422 utilisent un sous-échantillonnage chromatique de 4:2:2 avec une profondeur de couleur de 10 bits . ProRes 4444 et 4444 XQ échantillonnent les couleurs dans le schéma 4:4:4 avec une profondeur de couleur de 10 ou 12 bits et peuvent éventuellement inclure un canal alpha.

• Résolutions 8K, 5K, 4K , UHD, 2K, HD (jusqu'à 1920 × 1080) et SD
• Sous-échantillonnage de chrominance 4:2:2
• Jusqu'à 12 bits de profondeur d'échantillonnage
• Je cadre uniquement l'encodage
• Codage à débit binaire variable ( VBR )
• Normal 147 Mbit/s et haute qualité 220 Mbit/s et ProRes (LT) 100 Mbit/s ainsi que ProRes Proxy pour HD 45 Mbit/s pour une résolution HD à 60i
• Normal 42 Mbit/s et haute qualité 63 Mbit/s pour une résolution SD à 29,97
• Encodage et décodage rapides (à la fois en taille réelle et à demi-taille)

ProRes 4444 et ProRes 4444 XQ sont des formats de compression vidéo avec perte développés par Apple Inc. pour une utilisation en post-production et incluent la prise en charge d'un canal alpha .

Le codec ProRes 4444 a été introduit avec Final Cut Studio (2009) comme un autre codec intermédiaire de la société pour le montage de contenu, mais pas pour la livraison finale. Il partage de nombreuses fonctionnalités avec d'autres codecs 422 de la famille ProRes d'Apple, mais offre une meilleure qualité que le codec 422 HQ en termes de détails de couleur. Il a un débit de données cible d'environ 330 Mbit/s pour les sources 4:4:4 à 1920x1080 et 29,97 ips.

ProRes 4444 XQ a été introduit avec Final Cut Pro X version 10.1.2 en juin 2014. Il a un débit de données cible d'environ 500 Mbit/s pour les sources 4:4:4 à 1920 x 1080 et 29,97 ips, et nécessite OS X v10.8 (Mountain Lion) ou version ultérieure.

• Résolutions 8K, 5K, 4K, 2K, HD (jusqu'à 1920×1080) et SD
• Sous-échantillonnage de chrominance 4:4:4
• Jusqu'à 12 bits de profondeur d'échantillonnage pour la vidéo
• Codage à débit binaire variable ( VBR )
• Prise en charge du canal alpha jusqu'à une profondeur d'échantillonnage de 16 bits

En avril 2018, Apple a lancé ProRes RAW. Il repose sur la même technologie que les autres codecs ProRes, mais est directement appliqué aux données brutes provenant du capteur, ce qui retarde le processus de dématriçage à l'étape de post-production. ProRes RAW vise donc la qualité et une meilleure reproduction des couleurs, plutôt que les performances.

Apple ProRes RAW est disponible dans les appareils photo LUMIX et le Sony Alpha FX3 via Atomos Ninja V.

ProRes RAW est un format vidéo 16 bits non compressé au format .mov.

Dans Sony FX3 et Atomos Ninja V, ProRes Raw enregistre en 16 bits et compresse en 12 bits les données de couleur.

L'encodeur ProRes RAW est disponible en natif dans Adobe Premiere Pro, Adobe After Effects, Assimilate Scratch et Apple Final Cut Pro. Les utilisateurs de Davinci Resolve doivent le convertir dans un autre format avant de pouvoir l'utiliser.

Le 28 août 2008, Apple a lancé un décodeur ProRes QuickTime gratuit pour Mac et Windows qui permet la lecture de fichiers ProRes via QuickTime.

Le 15 septembre 2011, FFmpeg a introduit un décodeur gratuit pour ProRes 422 pour libavcodec .

FFmbc, un fork de FFmpeg personnalisé pour la diffusion et l'utilisation professionnelle, prend en charge les fichiers ProRes 422 et 4444.

Le 1er octobre 2011, JCodec a introduit un décodeur Java pur open source ( licence FreeBSD ) pour ProRes 422, une traduction de la version FFmpeg.

À partir de 2024, FFmpeg prend désormais en charge l'encodage généralement compatible (pour les suites matérielles et logicielles de diffusion actuelles) les modes Proxy-HQ et 4444/4444XQ, mais ne prend toujours en charge que les modes 10 bits ou 16 bits et non la norme 12 bits pour les versions de codec 4444 (sous-échantillonnage de chrominance 4:4:4) par rapport aux encodeurs matériels et logiciels natifs sous licence Apple.

L'installation de Final Cut Pro installera les codecs ProRes pour encoder les fichiers sur macOS. Sans Final Cut Pro installé, QuickTime Player peut également être utilisé pour capturer des vidéos ProRes 422 à partir de n'importe quelle caméra compatible connectée, en utilisant le paramètre de qualité « Maximum » lors de la production d'un enregistrement vidéo.

Apple a publié ProRes fourni avec d'autres codecs professionnels en téléchargement pour les utilisateurs disposant de « copies éligibles de Final Cut Pro, Motion ou Compressor » installées, pour OS X avec QuickTime 7.6 et versions ultérieures.

Lors du salon NAB d'avril 2010 , Digital Video Systems a lancé la première plate-forme Windows 7 avec la capacité d'encoder toutes les variétés d'Apple ProRes à des vitesses bien plus rapides que le temps réel sur leur produit Clipster.

Le 31 mars 2011, Telestream a ajouté la prise en charge de l'encodage ProRes sur les systèmes Windows avec Episode Engine, Vantage et FlipFactory en tant que mise à niveau gratuite vers les versions actuelles de ces produits. Le système doit fonctionner sur Windows Server 2008 et être capable de prendre en charge cette fonctionnalité. La capture vidéo ProRes et la sortie sur bande sont disponibles dans l'encodeur réseau Pipeline de Telestream.

Le 29 octobre 2011, FFmpeg a introduit un encodeur gratuit, permettant l'encodage ProRes 422 sur toutes les plateformes prises en charge par FFmpeg.

Le 1er novembre 2011, JCodec a introduit un encodeur Java pur open source ( licence BSD ) pour ProRes 422.

Lors du salon NAB d'avril 2012, Brevity a présenté un algorithme personnalisé pour le transport et l'encodage accélérés des fichiers ProRes.

Une trame ProRes 422 typique présente la disposition suivante :

• Atome conteneur de cadre
• En-tête du cadre
• Image 1
• Image 2 (images entrelacées uniquement)

L' Arri Alexa dispose d'une unité d'enregistrement ProRes intégrée pour ses flux vidéo 1080p et 2K, prenant en charge ProRes 4444 et toutes les versions ProRes 422.

En juin 2011, il existait plusieurs encodeurs ProRes basés sur du matériel, d'AJA Video Systems (interface HD FireWire 800 ; enregistreurs portables Ki Pro et Ki Pro Mini, Ki Pro Rack et Ki Pro Ultra pour les flux de travail 4K/UltraHD), Atomos (enregistreurs Ninja et Samurai), Sound Devices (enregistreurs de la série PIX), Convergent Designs (Odyssey7, 7Q, 7Q+) et Fast Forward Video (enregistreur Sidekick).

Au NAB 2012, Blackmagic a annoncé la prise en charge de l'enregistrement ProRes pour ses enregistreurs HyperDeck SSD ainsi que l'enregistrement intégré sur la Blackmagic Cinema Camera, et Brevity a annoncé un transcodeur ProRes basé sur GPU avec transport de fichiers accéléré simultané.

En 2013, Blackmagic Design a sorti la Blackmagic Cinema Camera qui enregistre en fichiers RAW et Prores directement dans la caméra 4:2:2 10 bits.

En 2013, Convergent Design a présenté ses moniteurs/enregistreurs Odyssey7 et Odyssey7Q qui peuvent enregistrer en Apple ProRes 422 (HQ) et sont certifiés par Apple.

En 2014, Atomos a présenté son dernier enregistreur avancé Shogun qui peut enregistrer en 4K en Apple ProRes.

En 2015, AJA a présenté la caméra de production CION qui peut capturer 4K/UltraHD/2K/HD dans tous les formats Apple ProRes 422 ainsi qu'Apple ProRes 4444 en 12 bits.

En 2016, Blackmagic Design a sorti UrsaMini 4.6k qui peut capturer de 4,6k à HD dans toutes les versions Apple ProRes de Proxy à 4444 en 12 bits.

En 2018/2019, Blackmagic Design a sorti la Pocket Cinema Camera 4K qui peut capturer 4k/UltraHD/1080p dans tous les formats Apple ProRes 422.

En 2019, Mac Pro a introduit une nouvelle carte « Apple Afterburner » en tant que composant optionnel pour accélérer le décodage ProRes et ProRes RAW.

En 2021, Apple a annoncé l' iPhone 13 Pro , avec encodage/décodage ProRes à l'aide de son application d'appareil photo intégrée, en plus de son récent ajout de photos brutes DNG (DNG v5.1) sur les modèles 12 Pro. L'encodage ProRes peut être effectué jusqu'à 3840 × 2160 30p ProRes HQ avec des profils de couleur Dolby Vision HDR sur les modèles avec au moins 256 Go de stockage, tandis que le modèle 128 Go sera limité à 1080p 30p avec son application d'appareil photo intégrée. D'autres applications telles que Filmic Pro (une application tierce, notamment utilisée par Apple pour ses bandes de démonstration ces dernières années) contournent cette limitation sur les modèles bas de gamme et permettent des profils ProRes 10 bits 4:2:2 entièrement conformes à l'industrie LT, 422 et HQ en utilisant la norme Dolby Vision HDR moins prise en charge. En 2023, Apple a annoncé l' iPhone 15 Pro , qui a ajouté la possibilité de filmer en ProRes au format Apple Log, ainsi que la possibilité de filmer des séquences ProRes jusqu'à 3840 x 2160 60p sur un lecteur externe via le port USB-C à partir de l'application de caméra intégrée.

En 2021, Apple a annoncé les Apple M1 Pro et M1 Max, des variantes du système Apple M1 sur puce contenant, entre autres nouveautés, une accélération matérielle de l'encodage et du décodage ProRes.

Le 6 juin 2022, Apple a annoncé l' Apple M2 avec décodage matériel et accélération de l'encodage 8K ProRes.

Le 17 janvier 2023, Apple a annoncé les Apple M2 Pro et M2 Max avec accélération matérielle du décodage et de l'encodage 8K ProRes.

Le 30 octobre 2023, Apple a annoncé la série de puces Apple M3 avec accélération matérielle du décodage et de l'encodage 8K ProRes.

Le codec ProRes a reçu un Engineering Emmy Award en 2020 pour sa « réalisation exceptionnelle en matière de technologie ».