TV de demain : la vie devant soi !

(Par Olivier Jouinot, francetélévisions, innovations&développements)

A l'heure de la TV délinéarisée et du foisonnement de contenus sur de multiples terminaux, les professionnels de la télévision entendent bien continuer à surprendre, notamment par la qualité de l'image.

Les derniers efforts de développement ont porté sur :

La Ultra-Haute Définition

La meilleure résolution des images accélère : les images HD remplacent les images SD cinq fois moins définies. Et déjà les premiers écrans 4K (quatre fois les images HD) arrivent sur le marché avec bien sûr en amont toute la chaine de fabrication de telles images.

La télévision publique japonaise NHK, qui a laissé la 3D derrière elle il y a plus de 10 ans, estime que l'immersion passe d’abord par une image très hautement définie, couvrant l’ensemble du champ de vision du téléspectateur.

Ses travaux de recherche vont dans ce sens avec la naissance de la 8K. La 8K, c'est quatre fois la 4K, 16 fois la HD classique soit 33 millions de pixels par images, et 120 images par seconde. Une centaine d’heures de programmes 8K sont d’ailleurs produites à l’occasion des Jeux Olympiques de Londres.

Difficile à rendre en photo ! Simplement imaginer que l'image est tellement spectaculaire qu'on a le sentiment magique de voir la vie et les paysages sans le biais d'un écran !

Augmentation de la fréquence image

Actuellement, nos caméras tournent à 25 ou 30 images par seconde. Notre œil dans la plupart des cas s'en accommode très bien et nous avons la sensation d'un mouvement fluide. Mais dans une certaine limite.

Si une vidéo comporte des déplacements rapides (typiquement le sport) ou certains mouvements de caméra, les images arrêtées ou ralenties montrent des défauts de netteté et des déformations.

Pour obtenir de bons résultats, la solution est d'augmenter la fréquence image. De 25, 50 on passe à 100, voire 1000 et on monte même jusqu'à 2.500 images par secondes !

Ces caméras permettent des ralentis extraordinaires.

Une goutte à 1.000 images / seconde :

High Dynamic Range (que l'on pourrait traduire par Image à grande dynamique)

Une image HDR est réputée offrir une combinaison de teintes identiques à la sensibilité de notre œil.

Concrètement, il s'agit de dépasser largement les 256 valeurs possibles pour chaque pixel Rouge, Vert ou Bleu d’une vidéo standard pour atteindre 1 million de possibilités. Ainsi, on encode plus finement les différences de luminosité et de couleurs. Malheureusement, si ce procédé apporte du naturel et permet même de filmer en contre-jour, il alourdit sensiblement la taille des fichiers vidéo.

Différents algorithmes proposent de convertir une captation HDR, par exemple réalisée à partir de plusieurs images standard exposées différemment, en comparant et analysant ces données pour générer une image de taille standard plus respectueuse des basses et hautes lumières.

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  • http://www.sebastienbouyssou.com/ sebbouyssou

    Quelle est la taille d’un fichier numérique en UHD 8K pour une seconde de vidéo ?
    Pour que ces formats entrent en service, au-delà de la chaine de fabrication en amont, le frein va être la capacité de débit des réseaux de diffusion hertzienne ou internet.
    « Difficile à rendre en photo ! » Oui, et nos écrans actuels sont loin d’être UHD ;)

  • eric scherer

    @Sebbouyssou
    Tout dépend de la compression utilisée.
    La 8K est aujourd'hui un projet R&D de NHK avec Sharp. On ne sait pas si la caméra utilisée par les japonais délivre un signal 8K compressé ou non. Quoiqu'il en soit, on ne pourra rien faire d'images 8K non compressées qui restent un cas de labo. C'est pour cette raison que nous sommes engagés dans le projet HEVC dont la finalité est de trouver une solution technique pour réduire la taille des fichiers au maximum sans dégrader la qualité.
    Si on fait une règle de trois basique, les images 8K sont 16 fois plus volumineuses que l'actuelle HD à fréquence image égale.

  • http://www.sebastienbouyssou.com/ sebbouyssou

    @eric scherer : Merci pour toutes ces précisions.

    Ce serait dommage avec ce nouveau format de garder une fréquence de balayage à 60Hz.

    Je lis que la norme de codage HEVC a pour ambition de tendre à diviser par 2 le débit nécessaire par rapport à l'actuelle norme.

    Prenons l’hypothèse, ne tenant pas compte du son et des données associées, que l’augmentation de la taille d'une image donne l’augmentation de la taille d’une vidéo et du débit nécessaire à sa diffusion. On peut donc penser que le format numérique UHD, grâce à la norme de codage HEVC, va multiplier les volumes par 8 au minimum par rapport à la HDTV actuelle.

    Pour avoir une idée globale et en théorie, si la TNT HD en France a un débit de 8 Mb/s, la potentielle TNT UHD ferait de 8*8=64Mb/s à 8*16=128Mb/s.
    Avec l’hypothèse basse, cela passerait par la fibre optique à 100Mb/s. Évidemment pas par l'ADSL2+ à 25 Mb/s.

  • jeremy

    Le 4K va sortir, on va déjà voir se que l'on va pouvoir regardé à la TV.
    En france, nous avons combien de chaine en HD ? la 1.2.6 en majorité et quelques autres. Normalement la tnt devrait arrivé en HD quand celle ci n'est pas compressé en 1080i.
    Avant de voir toute ses nouveauté, il faut la fibre pour pouvoir avoir assez de bande passante afin de télécharger le film via la box. Il faut 6 méga pour un film HD, alors en 4k, sa donne 6* 4 = 24 méga ?

    Et puis il faut le support disque. Un hd 1080p tient sur 50 Go, alors en 4k ?
    Nous avons également peine à voir plus qu'un terra supplémentaire chaque année sur les disques durs internes. en 2013 le 4 TO. Je crois sincérement que les ingénieurs et la R&D va proposer un téléviseur en afin sur le contenu proposé comme la 3D qui est plus fatiguant qu'exceptionnelle.

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