Synthèse pédagogique sur le fichier mâitre IMF (Interoperable Master Format)

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Synthèse pédagogique Action Dig-IT

Le principe de « fichier maître » IMF (Interoperable Master Format)

en cours de standardisation

Paris, le 21 octobre 2011

Pourquoi prendre le format IMF au sérieux ?

Jusqu’à présent au sein des industries du cinéma et de l’audiovisuel, l’échange d’éléments « master » reposait sur l’envoi de bobines films, de bandes magnétiques ou encore de fichiers vidéo encodés dans des formats de codecs propriétaires propres à une marque et organisés de ce fait de façon disparate. Mais, sous l’impact du déploiement rapide du cinéma numérique, de l’essor des caméras numériques à grand capteur 2K et 4K, et surtout avec la généralisation des travaux de postproduction en numérique (selon les chiffres de l’observatoire du déploiement numérique de la Ficam, 100 % des travaux de post-production ont été réalisées en 2011 en numérique), le travail des laboratoires évolue rapidement vers une manipulation des médias et des œuvres finalisées sous la forme de fichiers associés à des metadonnées d’un bout à l’autre de la chaîne de traitement des images et des sons.

La chaine de traitement et de fabrication des images de télévision et de cinéma sous une forme numérique, passent désormais par des étapes communes comme le « Digital Intermediate », dont les profiles de qualité et la pérennité dans le temps demeurent toutefois différentes entre les deux filières.

S’inspirer du DCP...

Il y a plus de cinq ans, afin de répondre aux besoins du déploiement de la projection numérique dans les salles de cinéma, une norme mondiale de distribution des films en numérique est née, le DCP (Digital Cinema Package). Ce standard DCP, devenu depuis peu une norme ISO après avoir été soutenu par la SMPTE aux Etats-Unis et par la CST en France, est utilisé aujourd’hui partout sur la planète. Son succès en tant que standard de« copie numérique » d’exploitation des longs métrages est dû à la fois à la robustesse de son principe de sécurisation reposant sur un système de clé de cryptage et sur des profils de qualité en terme de résolution et d’espace colorimétrique au moins équivalent à la pellicule 35 mm.

Toutefois, aujourd’hui si l’exploitation d’un film dans les salles de cinéma reste le premier temps de son exploitation en numérique et le moment privilégié de la première rencontre avec son public, il existe désormais de multiples exploitations possibles en numérique d’une même oeuvre cinématographique : le Blu-ray, le DVD, la VOD en HD/SD et les différentes plateformes mobiles.


… en tenant compte de la diversité des acteurs industriels de l’audiovisuel

Là où l’industrie cinématographique numérique a normalisée un format d’exploitation numérique des films dans les salles, en matière d’exploitation des films ou œuvres audiovisuelles sur les nouvelles plateformes de diffusion en mode IP (PC, TV connectée, tablettes graphiques,…), il existe autant de codecs différents d’échange de fichiers qu’il existe de plateformes de diffusion ou de solutions de finishing des oeuvres.

Directement issu de l’industrie de l’informatique et des télécoms, ces nouvelles plateformes de diffusion ont notamment chacune leurs exigences en matière de « Prêts A Diffuser ». Cette hétérogénéité des formats d’exploitation et d’échange fait aujourd’hui l’affaire des prestataires de services techniques qui se sont rapidement adaptés à cette nouvelle donne du marché, mais dans la mesure où nous nous positionnons aussi aujourd’hui sur des marchés d’avenir du type exploitation à moyen terme (5 à 10 ans) des œuvres, en particulier dans le cadre du « Grand Emprunt », la question crucial de la pérennité de ces formats d’échange propriétaire se pose aujourd’hui.

Dans le monde broadcast également, où la cassette HD-CAM SR faisait jusqu’à présent office de référence absolue, les éditeurs de programmes TV sont en train de migrer vers des échanges dématérialisés du type fichier et demandent de plus en plus des « Prêts à diffuser » en mode fichier. Cependant, il n’existe pas là encore de norme mondiale qui fasse l’unanimité et la filière est à la recherche d’un « fichier maître » qui permettrait l’échange simple et rapide entre des équipements broadcast de diffusion hétérogènes et les entreprises de production et de postproduction.

L’assemblage et la composition de fichiers normalisés en haute qualité appelés « Interoperable Master Format » va donc devenir dans les prochaines années un enjeu majeur visant à favoriser « la distribution et l’exploitation fluide » des œuvres audiovisuelles et cinéma. Cette pratique concerne l’ensemble des acteurs du marché : prestataires techniques, producteurs, distributeurs et diffuseurs/éditeurs.

Bref historique

Dés 2008, six studios hollywoodiens ont débuté le travail de normalisation sur le format IMF pour l’échange de contenus sous forme de fichiers. Aujourd’hui, la France à travers d’importants travaux et initiatives soutenus par les adhérents de la FICAM et de la CST souhaite collaborer et contribuer en tant que « force de proposition » sur ce marché international du « Mastering » et de la distribution de films et téléfilms.

La démarche de normalisation est aujourd’hui soutenue principalement aux US par des ayant-droits de contenu (studio et distributeurs) et des prestataires de service « laboratoire ». Le but d’un tel document est de favoriser le travail et la participation active à la mise en place d’une norme métier (BtoB) avec les associations normalisatrices travaillant sur cette norme.

Cette activité bénéficie d’un fort potentiel de succès : les majors américaines consomment d’importantes ressources pour la création des différentes versions de


masters et s’inquiètent de la qualité et sécurité des contenus échangés dans un processus entièrement dématérialisé.

Principe de base de l’IMF

La SMPTE normalise actuellement un cadre définissant l’interopérabilité des contenus audiovisuels pour une distribution multi-média à travers le monde. Ce format de fichier, appelé IMF (Interoperable Master Format ou Format d’échange de médias), a pour but de permettre le traitement, l’adaptation et la gestion des multiples versions d’un même programme, en facilitant notamment le transcodage dans les différents formats de livrables pour chaque client. La représentation schématique (ci-dessous) du fichier IMF indique comment les différentes versions sont produites.

Ci-dessus : l’IMF fixe un cadre aux éléments « Master » pour constituer plusieurs fichiers de distribution (marquées « composition »). L’IMF permet la composition et la fabrication de plusieurs types de livrables à partir d’éléments communs (à travers un « output profile list ») pour répondre aux spécificités de chaque client et de chaque vecteur de diffusion (source schéma SMPTE).

Le format IMF et l’impact sur les adhérents de la FICAM et la CST Aujourd’hui, les masters sont adaptés afin d’en produire différentes versions : divers supports physiques et fichiers correspondant à des types variés de diffusion (cinéma, télévision, VOD,…), différentes langues (sous titrages et version audio), différents cadrages et résolutions,... Ces livrables sont créés à partir des mêmes éléments : des « assets » provenant d’une source « Master ». C’est le cœur de métier de beaucoup d’adhérents de la FICAM de fabriquer ces différents livrables pour leurs clients (producteurs, distributeurs, broadcasters,..) L’ensemble de l’industrie audiovisuelle migre depuis quelques années vers un monde dématérialisé. Il devient maintenant absolument nécessaire de produire ces versions sous forme de fichier de la manière la plus efficace possible et en s’appuyant sur une normalisation de ces fichiers et de leurs structures. Les prestataires de services « Laboratoire » adhérents de la FICAM facturent leurs clients pour des travaux de montage, d’adaptation des différents types de copie pour les besoins spécifiques de chaque vecteur de diffusion. Les membres doivent donc être en mesure de s’assurer que les systèmes exploités pour ces travaux dans le futur répondent aux besoins, s’appuient sur une normalisation et sont bien compatibles entre eux.


En normalisant une structure de fichier « Master », l’IMF apporte une réponse technique aux besoins Business to Business. Cette convention de structure fichier sert de source pour la création de versions de contenus livrables à usage Business to Consumer : diffusion télé, nouveaux médias, DVD / Blu-ray, D-Cinema.

IMF : une évolution naturelle

Les adhérents de la Ficam et de la CST en travaillant de façon collaborative au sein de projets aidés et financés pourront saisir de nouvelles opportunités :

- Développer de nouveaux services pour les prestataires de post-production et de laboratoire en s’appuyant sur le standard « IMF »

- Etre force de proposition sur ce standard au sein des équipes de travail US et UK de la SMPTE et de l’AMWA. Intégrer les spécificités techniques des marchés de la distribution audiovisuelle française (et européenne ?)

- Adapter et optimiser les travaux nécessaires à l’adaptation et distribution des œuvres audiovisuelles.

- En testant l’interopérabilité des équipements existants, garantir une réduction des couts inhérents à ces fabrications.

Grâce à ces travaux, prestataires adhérents pourront anticiper l’arrivée du format IMF et optimiser son utilisation.

Faciliter les échanges

Le format de masters IMF est un facilitateur d’échange : en normalisant techniquement les échanges de contenu. L’apparition de nouveaux services de type Cloud et l’obsolescence à venir des principaux formats d’échanges de masters sur supports physiques vidéocassette. L’IMF présente une opportunité de conserver et développer notre savoir-faire sur le marché français.

Il est envisagé que la maîtrise du format IMF permettra de réaliser des économies sur deux types d’opérations :

- L’exploitation des masters IMF des films étrangers - L’édition de masters conformes au format IMF pour une distribution

internationale.

Quelles sont les alternatives ?

La seule réelle concurrence au format IMF est technologique : les formats propriétaires promus par les fournisseurs d’outils de production, de post-production et de diffusion

. Un industriel en position dominante dans le mastering cinéma pourrait imposer sa technologie. Ce risque est faible car l’industriel se fermerait les portes sur les échanges de masters avec le marché nord-américain.


Retombées économiques

Depuis 2011, 100% des films en France sont post-produits en numérique1. Le format IMF permet de poursuivre cette démarche en offrant une méthodologie nouvelle et normalisée ne reposant pas sur les supports magnétiques audio et vidéo. S’impliquer dès à présent permet aux membres de la FICAM et de la CST de devenir précurseurs, d’anticiper au niveau européen dans la maîtrise du format IMF. Plusieurs retombées sont possibles :

- Pour les laboratoires et prestataires de sous-titrage, la post-production son et doublage, la post-production image : la fabrication et mise à disposition de versions correspondantes à la structure et essences validées par la norme « IMF » pour les contenus produits et/ou distribués en France.

- Pour l’archivage, le stockage, la restauration : l’offre d’un nouveau service permettant de conserver un format pivot normalisé pour la réalisation de versions de masters. Le CNC a largement contribué à cette démarche en annonçant au Festival de Cannes 2011 son intérêt dans le format IMF comme format de préservation du patrimoine cinématographique français

Démarche

L’IMF s’inscrit dans la vaste démarche de dématérialisation des contenus audiovisuels. Le phénomène s’est démocratisé avec la transition de l’argentique vers le stockage numérique sur disque ou sur bande. Aujourd’hui, l’obsolescence de la cassette vidéo numérique professionnelle accélère le processus en rendant essentiel la migration vers le stockage fichier sur disque.

La démarche du format de mastering interopérable (IMF) a été initiée par les six majors hollywoodiennes2 : Disney, Fox, NBC/Universal, Paramount, Sony Pictures Entertainment et Warner Bros.

Le lancement de ce format est rendu possible par la mise en place de plusieurs pré-requis :

- La démocratisation du codage des images aux formats DPX (non compressé) et JPEG 2000 (compression avec ou sans perte) pour les échanges, l’archivage et la distribution. En 2002, la création du groupe DCI (Digital Cinema Initiative) a abouti à une série de normes sur le cinéma numérique, et en particulier les formats d’échange de fichiers afin de maintenir la qualité tout en préservant la sécurité du contenu. Plus récemment en France, l’INA a retenu d’ailleurs le JPEG 2000 comme format pour son archive patrimoniale3

1 « FICAM : 100% de la postproduction en numérique au 1er trimestre » - Anne-Laure BELL - Le Film Français - avril 2011 2 « ETC@USC and Hollywood Studios Circulate a Draft of the Interoperable Master Format Specification Seeking Commentary », University of Southern California, août 2010 3 « L'Ina choisit le JPEG2000 comme format «pivot» », magazine Sonovision, février 2011


- La campagne de numérisation progressive du film argentique (16mm, 35mm ou 70mm) en post-production dans les années 90 a abouti à l’utilisation du Digital Intermediate (DI). Cette opération a progressivement démocratisé l’exploitation et l’échange de fichiers à des résolutions HD (1920 x 1080), 2K (2048 x 1080) et à terme 4K (4096 x 2160)

- Les normes MXF offrent les mécanismes nécessaires à l’encapsulation des essences (son, image, données et métadonnées) mais leur complexité impose la formalisation d’applications. L’AMWA (née de l’AAF Association et du Pro-MPEG Forum) a proposé des « Application Specifications » (AS) afin de mieux exploiter le MXF. l’IMF s’appuie sur l’AS-02 qui définit les formats, paramètres et contraintes du MXF OP1A pour le stockage des essences (un fichier par essence). Le schéma ci-dessous représente la structure d’un contenu IMF (source SMPTE) :



Normalisation de l’IMF

IMF s’appuie largement sur l’existant, avec comme principal bénéfice la diminution des risques techniques (interopérabilité principalement) et la réduction du « time to market ». IMF construit ses fondations à partir de deux sources : SMPTE (D-Cinema et MXF) et AMWA. Le tableau ci-dessous résume l’héritage de ces deux institutions dans la norme :

Ci-dessus : les fondations du format IMF reposent sur les normes proposées par deux institutions : l’AMWA et le SMPTE

Pour faciliter la lisibilité du format, les normes ont été divisées en deux niveaux :

- Le cœur de l’IMF (« IMF Core ») : normalise la structure des données (tout droit héritée du format AS-02 de l’AMWA, format déjà exploité entres autres par des outils de montage Avid et Quantel)

- Les applications IMF : distingue chaque codec vidéo afin d’en garantir l’interopérabilité. On y retrouve donc les contraintes liées à chaque format d’image en particulier. La première application à voir le jour exploite le JPEG2000, d’autres suivront (DXP / EXR, MPEG, etc.).


L’architecture de l’un package IMF (ou « IMP ») peut être schématisée de la manière suivante :

Ci-dessus : l’IMF s’appuie sur une série de composants


Le schéma ci-après résume les différentes normes sur lesquelles repose le format IMF :


Etat des lieux

Deux types d’activité sont en cours :

1) Normalisation de l’IMF

La rédaction des normes IMF (ou l’adaptation de l’existant) est en cours d’élaboration. Afin que notre marché continue à proposer des services innovants, il est essentiel de pouvoir garder un lien étroit avec le SMPTE (majoritairement américain) pour :

- Faire entendre les besoins de clients du marché - Transformer ces besoins en méthodologies de travail (workflows) adaptées à

notre marché - Proposer des solutions techniques intégrant l’IMF

C’est sur ce dernier point que le « Plug fest » (plateforme de tests d’interopérabilité) devient primordial pour les adhérents de la FICAM et de la CST : apporter des réponses et faire gagner en « time to market ».

2) Interopérabilité

Lors des tests d’interopérabilité (« Plug fest ») apparaissent les limites d’interface entre deux systèmes. La principale difficulté est de parfaitement identifier :

- La nature du problème d’interopérabilité - Les acteurs à impliquer pour la résolution du problème : industriels, adhérents

FICAM, CST, SMPTE… - Les contournements possibles avant la résolution

La première action qui suit ces tests est la nécessité de mettre en place des contournements avant la correction de l’erreur et le renouvellement des tests pour vérification l’éradication du problème.

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