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Haute Définition : Récapitulons en détails

 
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Mi1da
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MessagePosté le: Mer 18 Juin - 15:04 (2008)    Sujet du message: Haute Définition : Récapitulons en détails Répondre en citant

Si pour vous, 1080i, 720p, FullHD, HDMI, SDI et Upscaling c’est du chinois, Tchi Southivong va jouer votre interprète !
Ce brave freenaute de chez Ateme (la société qui assure l’encodage HD chez Free, et dont Xavier Niel est un des actionnaires, notamment) en avait marre de lire tout et n’importe quoi sur les forums freenautes s’agissant de la HD. Il nous apporte des détails qui éclaireront les néophytes.

Si pour vous, 1080i, 720p, FullHD, HDMI, SDI et Upscaling
Extrait d’une discussion sur le newsgroup Proxad.free.adsl.tv :
Date : Thu, 12 Jun 2008 06:04:53 +0200
From : Tchi Southivong
Newsgroups : proxad.free.adsl.tv
Subject : HD et Qualité ?
A chaque fois qu’une nouvelle chaine HD est mise en service, il est toujours amusant de voir le déluge de commentaires et de discussions autour de ce sujet dans les forums et les news. Cela dit, je me mets à la place du quidam qui découvre cette technologie "branchée du moment" et je réalise qu’il est bien difficile de se faire une idée claire à travers la profusion d’affirmations, de détails techniques et de témoignages parfois contradictoires exprimés ici et là.
 
Essayons donc de comprendre un peu mieux les dessous de la HD et la qualité vidéo et de rendre cette technologie un peu moins nébuleuse  Wink   [ certaines informations risquent de ne pas être rigoureusement correctes car simplifiées pour une compréhension plus aisée. ]
Tout d’abord lorsqu’on parle de standard dit "HD" on se réfère usuellement à un signal vidéo caractérisé par 2 "déclinaisons" possible :

 25 images par seconde à une résolution de 1920x1080

 50 images par seconde à une résolution de 1280x720

(Par soucis de simplicité, je vais supposer uniquement les taux de rafraichissement de 25/50 fps et faire abstraction des autres 29,97/23,976, etc.)
Pour info, la transmission numérique d’un tel signal sans compression nécessite une bande passante d’environ 1,5 Gbps et il est à peu près équivalent pour ces 2  déclinaisons.
Ensuite le point *fondamental* est que ce standard HD n’est pas synonyme
d’une qualité exceptionnelle. Il ne se contente *d’offrir* les
caractéristiques techniques pour atteindre une qualité vidéo nettement
supérieure. Exemple simple, je peux utiliser un signal HD non compressé pour
diffuser un vieil enregistrement en noir et blanc extremement distordu, la
qualité sera déplorable malgré mon signal soit-disant
\"pure-full-HD-1080p-de-la-mort-qui-tue  Smile . Ou encore comme beaucoup l’on
constaté, de la SD 4:3 upscalé en full HD, c’est pas transcendant non plus
  Smile
Vous l’avez compris, la qualité fait intervenir de nombreux paramètres dont
fait partie le standard HD mais il est loin d’être le seul. Et comme vous
pouvez l’imaginer le chemin entre la source d’une vidéo et sa reproduction
sur votre écran est loin d’être simple. Et c’est ce que nous allons essayer
de comprendre puisque ce chemin est bien souvent la clef de la qualité
finalement observée.
Un des problèmes majeurs à la préservation d’une qualité irréprochable est
la contrainte de bande passante entre une source vidéo et votre TV. Il est
évident qu’il est difficilement envisageable d’acheminer le signal vidéo
entre ces deux points à 1.5 Gbps. Et c’est là qu’entre en jeu l’ennemi juré
de la qualité : la compression vidéo. Cette dernière réduit la taille du
tuyau nécessaire pour transporter la video, mais en contre partie, elle la
dégrade.
De façon très schématique, on peut distinguer principalement 2 types de
moyens pour délivrer de la vidéo sur votre TV HD : l’utilisation de supports
optiques (BluRay, HDDVD, etc) et la diffusion par un canal de transmission
(cable, satellite, TNT, ADSL, etc). Ces 2 types différent par la façon dont
le contenu vidéo est acheminé à votre TV et par la chaîne de traitement du
signal vidéo. Chacun de ces types présentent des avantages et des
inconvénients.
Commençons par le cas du support optique qui est souvent le plus simple et
qui est rattaché au monde du cinéma. Dans ce cas, la vidéo issue d’un film
(tourné sur pellicule 35mm ou directement en numérique) est scannée,
compressée et finalement stockée sur un disque optique qui est directement
lu par votre lecteur de salon. Ce qui fait que le facteur qui affecte la
qualité ici réside simplement dans la limitation du débit de lecture du
disque par le lecteur (soit 54 Mbps pour un BluRay) et la capacité du
disque. Cela nous amène à avoir des vidéos compressées à des débits de 30 à
40 Mbps. A ces débits, l’exploitation de la résolution HD maximale
(1920x1080) ne pose pas de problème (nous verrons par la suite) et de par la
nature quasi parfaite du master, la qualité est excellente. Mais alors ce
support n’a que des avantages, où est donc le problème ? Le seul "hic" c’est
qu’entre le moment où la vidéo a été filmée et le moment où vous pouvez
placer le disque dans votre lecteur, il s’est passé un certain temps qui
serait insoutenable pour tout ce qui est évènementiel. Il est difficile de
croire qu’on soit pret à voir en différé de quelques semaines la finale de
l’Euro même si on bénéficie d’une qualité exceptionnelle  Smile
Ensuite vient la diffusion de la vidéo par des canaux de transmission de
type cable, satellite, adsl ou hertzien qui est le moyen principal
d’acheminement de la télévision numérique chez vous. Un des avantages est
qu’il permet de transmettre de la vidéo en "live". Malheureusement, il est
sujet à un certain nombre de difficultés :
 La forte contrainte sur la bande passante disponible pour une chaine. En
effet, on est loin des 40 Mbps qu’offrait le support optique. Il faut se
contenter de 5 à 16 Mbps.
 Le flux vidéo diffusé est encodé en temps réel et par conséquent le temps
de traitement de compression doit soutenir cette cadence et n’a pas un temps
infini pour trouver la meilleure façon de l’encoder (réduire sa taille tout
la dégradant le moins possible).
 La prise de vue est la plupart du temps en entrelacé 1080i (héritage
historique de la télévision  Wink ) ce qui rend les traitements numériques
encore plus complexe.
Avec tout cela, il est illusoire de croire qu’il est possible de transmettre
une vidéo parfaite en toute circonstance (comme une cérémonie de fermeture
ou un show avec des confettis qui remplissent l’écran et la foule dans le
fond qui fait la Ola  Wink ). L’enjeu du coup est de restituer la meilleure
qualité possible et de limiter au maximum les passages difficiles. Pour
autant, il ne faut pas perdre de vue l’objectif d’apporter une amélioration
de qualité significative.
Ainsi dans ce contexte d’optimisation poussée, on est amené à exploiter
plusieurs techniques et beaucoup de bon sens à l’exemple du
redimensionnement en "1280x1080" qui a suscité tant de controverse et
d’incompréhension. Il s’agit d’une technique très largement répandue qui
consiste à redimensionner horizontalement une image avant encodage
(écrasement latéral). Cette transformation réduit la surface à coder et donc
augmente virtuellement le nombre de bit alloué par pixel et indirectement la
qualité. L’aspect ratio 16:9 est restauré côté décodeur car celui ci
applique la transformation inverse (étirement latéral). Evidemment, cette
opération a réduit la finesse horizontale dans l’absolue mais cela n’est pas
si dramatique si on considére les éléments suivants :
 le parc de TV HD Ready (dalle 1366x768) est en toute vraissemblance
largement plus important que celui des TV Full HD (1920x1080) en raison de
leur prix.

 Une quantité non négligeable de contenu HD "natif" est stocké sur des
cassettes (HDCAM, DCVPROHD, AVC Intra, etc) ou des serveurs video. Or ces
éléments utilisent généralement un format de codage interne qui effectue
également un redimensionnement horizontal. Ce qui au final réduit de façon
irréversible la finesse horizontale.
Donc, encoder en pleine résolution n’apporterait pas grand chose puisque une
partie de l’info est perdue à la source ou à l’arrivée et en plus on
dégraderait la qualité car on a une surface plus grande à encoder. Cela dit,
cette situation n’est pas destinée à perdurer éternellement, les TV Full HD
deviennent de plus en plus abordables, les formats de cassette conservant
une pleine résolution HD se répandent et bien sûr les encodeurs vidéo
progressent. Et il n’est pas d’ailleurs exclu que d’ici quelques temps, on
augmente un peu la résolution  Wink .
Autre exemple d’optimisation : se rapprocher au plus près du signal de régie
finale. Cela garantie un signal propre à l’entrée du codeur et évite les
artefacts des encodeurs intermédiaires (uplink satellite par exemple). De
cette façon on peut même avoir une meilleure qualité avec un débit moindre
en comparaison à un autre flux encodé derrière plusieurs étages d’encodeurs
intermédiaires moins performants. Et cerise sur le gateau, le délai de
diffusion est très court. J’ai pu constater que le signal M6 HD avait un 1/4
de seconde d’avance par rapport à la TNT et probablement un peu plus par
rapport au satellite. Quand y’a un but, ça devrait être les freenautes qui
crient les premiers  Wink  !!
Mais alors avec tout ça, c’est quoi le mieux ? La HD avec le BluRay, le Sat,
l’ADSL ou la TNT ? Et la HD sur ADSL c’est de la vraie HD ou pas ??
Le mieux dans l’absolu, c’est définitivement le signal non compressé en
sortie de régie  Smile ) Au delà, chaque moyen de transport présente des
avantages et des inconvénients qui peuvent être plus ou moins génant selon
l’individu. Finalement ces différents moyens proposent des offres
différentes et complémentaires qui satisferont les gens en fonction de leur
préférence, situation géographique, budget, etc.
Quant à la dernière question, n’est-ce pas un faux débat ? Tout ce que je
peux dire, c’est qu’il existe des chaines HD bien meilleures mais aussi
d’autres bien pire (notemment aux US, mais également en europe).


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MessagePosté le: Mer 18 Juin - 15:04 (2008)    Sujet du message: Publicité

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