Red Bull Stratos : une technologie audiovisuelle stratosphérique

Felix Baymgartner est déjà une légende lorsqu'il a sauté dans le vide à plus de 40 000 mètres d'altitude, franchissant ainsi le mur du son. La Red Bull Stratos a réalisé plusieurs records, notamment en portant au sommet la technologie d'entreprises de notre secteur telles que Riedel, Panasonic, RED One ou Canon.

La mission Red Bull Stratos, mettant en vedette Felix Baumgartner, a permis ce dimanche, après plusieurs tentatives infructueuses, d'atteindre plusieurs records : être le premier être humain à briser la vitesse du son sans aide mécanique, effectuer le saut le plus haut avec un parachute, réaliser la plus grande ascension en ballon habité jusqu'au point le plus éloigné de la Terre et, sans aucun doute, avoir porté la technologie de diffusion au plus haut niveau.

L'athlète autrichien a atteint près de 40 000 mètres d'altitude, ce qui était le record de la plus haute altitude dans un véhicule habité, et a ensuite réalisé son saut tant attendu qui a fait de lui le premier être humain de l'histoire à atteindre la vitesse du son sans aide mécanique. Baumgartner a atteint son record de vitesse après les 30 à 40 premières secondes de chute libre en atteignant le chiffre spectaculaire de 1 342 kilomètres par heure.

Pour réaliser cet exploit, Red Bull Stratos a réuni un large groupe d'experts en médecine et ingénierie aérospatiale, chargés de superviser le développement de la mission. De nombreux professionnels de l'audiovisuel ont également joué un rôle clé, permettant à des millions de téléspectateurs à travers le monde de suivre l'ascension et la chute de l'athlète autrichien pendant 16 longues minutes.

La dernière technologie

L'ensemble du dispositif audiovisuel technique de la Red Bull Stratos a été conçu et développé par le directeur de la photographie spécialisé dans les prises de vue aériennes, Jay Nemeth de FlightLine Films. Nemeth a capturé des vols en apesanteur à plusieurs reprises pour divers projets, notamment une expérience intéressante avec l'astronaute d'Apollo 11 Aldrin Buzz. Grâce à ces productions, l'équipe de FlightLine Films est très familiarisée avec le travail en apesanteur et même en apesanteur, sachant parfaitement quel type de caméras présente une bonne réponse dans ces conditions extrêmes.

Cette société de production s'est chargée de développer un nouveau système de suivi permettant de suivre la chute libre de Baumgartner à très grande vitesse et d'équiper les équipements de boîtiers spéciaux pour les intégrer dans la capsule d'ascension.

Cette capsule disposait de neuf caméras haute définition, dont trois ROUGE Un 4K (4 000 × 2 000 pixels) et trois appareils photo numériques Canon 5D.

Ces caméras étaient situées dans un cylindre de protection spécial contenant plus de 125 composants électroniques et plus de trois kilomètres de câblage.

Baumgartner disposait également de trois mini-caméras haute définition, une sur chaque cuisse et une autre sur la poitrine.

Il convient de noter que le principal défi de ce test a été la modification des chambres afin que leurs systèmes électriques et thermiques fonctionnent parfaitement à ces hauteurs. Les caméras ont souvent du mal à fonctionner dans des conditions de chaleur et de froid extrêmes, ainsi que dans des situations comme celle-ci de vide presque total.

Por ello, todas las cámaras fueron previamente probadas en una cámara especial que simulaba las condiciones de altura y espacio. En la mayoría de los casos las cámaras han sido colocadas en cajas personalizadas diseñadas por FlightLine Films y Micar Fabrication & Design Company.

Quant aux caméras à capsule, plusieurs unités ont été placées sur la base extérieure dans des compartiments spéciaux et trois à l'intérieur de la cabine.

Toutes les caméras ont collecté le signal dans des mémoires à semi-conducteurs et des enregistreurs externes, envoyant trois signaux vidéo numériques à la Terre via une liaison micro-ondes en direct.

Par curiosité, il convient de noter que certaines des caméras utilisées dans la capsule utilisaient des filtres spéciaux en raison de l'intense luminosité du soleil dans la haute stratosphère.

Quant aux caméras placées dans la combinaison de Baumgartner, elles ont dû travailler dans des conditions extrêmes pendant 16 minutes, descendant parfois à une vitesse supersonique et dans n'importe quelle orientation (face vers le bas, de côté...)

Suivi optique

Pour permettre une retransmission en direct à environ 37 kilomètres au-dessus de la Terre, un système de suivi optique a été développé pour cet événement, doté de fonctionnalités infrarouges spéciales et de caméras haute définition. Deux de ces systèmes appelés Joint Long-range Aerospace Imaging and Relay (JLAIR) ont été utilisés dans ce projet.

Le système JLAIR comprenait deux caméras haute définition Panasonic P2 (enregistrement à 60 images par seconde) et deux RED 4K, ainsi que plusieurs appareils photo numériques Canon et un infrarouge à ondes courtes. De plus, il était équipé de puissants téléobjectifs reliés à un socle motorisé de 3 600 kilogrammes, auparavant utilisé pour suivre les lancements de navettes spatiales.

Depuis la salle de contrôle rattachée à chaque JLAIR, les techniciens sélectionnaient les meilleures images disponibles et les transmettaient en temps réel au contrôle de mission et aux différents diffuseurs émetteurs du signal.
Chaque JLAIR disposait également de plusieurs sous-systèmes pour le suivi et les sous-systèmes d'encodage et de transmission par satellite de la vidéo HD.

Pour surveiller la chute sur Terre, un hélicoptère de suivi équipé d'une caméra Cineflex stabilisée par un système gyroscopique et une optique de haute précision au niveau du sous-pixel a été utilisé. Le signal a été envoyé à partir d’une liaison micro-ondes de 2 GHz, captant le signal d’un mélangeur.

Communications

Dans cette mission, l'Allemand a joué un rôle fondamental Riedel mettre en œuvre un système de communication avancé au sol comprenant deux applications principales : les communications entre le centre de contrôle et l'athlète autrichien et la transmission et la distribution de vidéos et de données.

Riedel a été chargé de déployer toute l'infrastructure de communication sur le site de test, interconnectant Mission Control, les bureaux de production, le Media/Press Center et l'unité mobile sous une seule infrastructure de communication grâce à la solution Riedel Artist Digital Matrix. Artist est une solution basée sur la fibre qui offre une grande flexibilité et fiabilité au sein d'un réseau unique qui interconnecte différents emplacements avec des communications audio de qualité diffusion.

Riedel a intégré le réseau radio numérique MOTORTBO avec une centaine d'appareils et dix canaux dans ses systèmes d'interphonie. De cette manière, les radios pourraient parler directement aux utilisateurs (par exemple, dans le centre de contrôle de mission ou dans le bureau de production), et vice versa.

Tous les signaux vidéo au sol ont été distribués et envoyés avec la technologie Riedel MediorNet. MediorNet est un réseau fibre pour la distribution de signaux vidéo HD, audio, de communication et de données en temps réel, qui fournit également un traitement intégré, pour une installation et une maintenance extrêmement efficaces. La mission Red Bull Stratos a utilisé un total de 24 nœuds MediorNet installés dans une topologie en anneau redondant pour offrir une fiabilité maximale. En cas de perte d'une connexion entre deux nœuds, les signaux pourraient continuer à être distribués grâce à cette topologie redondante.

La connexion à la ligne de vol, où le ballon et la capsule ont été lancés, a également été réalisée avec le système MediorNet. Dans ce cas, avec deux cadres MediorNet compacts, connectés au système principal. Toutes les liaisons du système MediorNet sont réalisées avec Riedel PURE, un câblage fibre extrêmement robuste équipé de connecteurs Neutrik Quad OpticalCon.

MediorNet transportait tous les signaux vidéo de la mission, ainsi que tous les signaux de l'unité mobile et ceux des systèmes de localisation JLAIR. Il a également distribué l'audio diffusé au contrôle de mission et a organisé son enregistrement. De plus, les données de télémétrie utilisées pour d'autres applications de diffusion ont également été transportées via MediorNet.

En plus du transport vidéo, MediorNet a également servi d'épine dorsale du réseau pour la connectivité Internet sur site, fournissant une connectivité Ethernet à toutes les zones du complexe.

Semblable à la configuration au sol, Riedel a déployé le système de communication avec la capsule, ainsi que des solutions de transmission vidéo.

Un système spécialement développé a facilité une communication fiable entre Félix Baumgartner et Mission Control tout au long de l'ascension.

Il est à noter que Riedel a travaillé pendant trois ans pour développer cette mission. L'équipement de communication utilisé pour Red Bull Stratos occupait l'espace de deux conteneurs de fret, utilisant un total de 5 km de câbles en fibre optique pour les communications de test. Huit membres de l'équipe Riedel se sont rendus à Roswell, au Nouveau-Mexique, sous la direction de Matthias Leister, directeur des solutions de diffusion, et de Jacqueline Voss, ingénieur système.