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RÉSUMÉ
En une vingtaine d'années, les constructeurs de magnétoscopes numériques ont mis sur le marché plus d'une vingtaine de formats d'enregistrement. Cet article présente tous les formats professionnels numériques existants pour l'enregistrement magnétique des images. Les signaux sont enregistrés en composantes et une réduction de débit numérique, encore appelée compression, est appliquée, et ce de manière différente selon les formats.
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Alain DELHAISE : Ingénieur de l’École nationale supérieure des télécommunications - Ingénieur conseil - Professeur de technologie vidéo à l’École nationale supérieure Louis‐Lumière
INTRODUCTION
Dans l’article « Enregistrement magnétique des images » , le lecteur trouvera exposés tous les aspects théoriques ainsi que la succession des principaux formats de magnétoscopes analogiques, puis ce que nous appellerons la première génération de magnétoscopes numériques.
Le présent article est destiné à présenter les formats professionnels mis sur le marché par les industriels depuis 1993, formats largement répandus dans les sociétés de production et de postproduction d’une part et chez les diffuseurs d’autre part. Nous y ajouterons quelques technologies nouvelles appliquées dans ces appareils dans la mesure où celles-ci apportent des fonctionnalités intéressantes pour l’exploitant.
Ces formats récents (figure 1) sont caractérisés par l’enregistrement de signaux en composantes et par le recours systématique à la réduction de débit numérique, encore appelée compression, appliquée de manière différente selon les formats.
En 2003, il est possible de dire que les formats récemment sortis en définition standard (525 ou 625 lignes) représentent probablement les derniers formats jamais produits puisque le magnétoscope cède peu à peu sa place dans les équipements de télévision au profit des serveurs vidéo dont l’introduction au milieu des années 1990 a marqué une étape importante de l’évolution des matériels et des méthodes d’exploitation. Le principal reproche adressé aux magnétoscopes concerne l’accès linéaire imposé à toute séquence sur la bande qui peut conduire dans le cas d’un rembobinage intégral à un temps d’attente voisin de trois minutes. En postproduction et en diffusion, la relève est d’ores et déjà en grande partie effectuée ; seule la production résiste, le temps qu’une norme commune d’enregistrement sur disque réinscriptible de la famille DVD
voie le jour. Cela ne signifie évidemment pas la fin de l’utilisation des magnétoscopes parce que, d’une part, les centaines de millions de cassettes enregistrées constituent un patrimoine auquel il faut et faudra bien accéder et, d’autre part, certains formats numériques renaissent sous forme de systèmes de stockage de masse en informatique. L’âge d’or du magnétoscope aura ainsi duré pratiquement un demi‐siècle.
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Conclusion7. Magnétoscopes pour signaux en haute définition
7.1 Une réelle performance
Enregistrer un signal obtenu à partir de 25 ou 30 images par seconde composées chacune de plus de 1 000 lignes n’est pas à l‘évidence chose facile. Les fabricants de magnétoscopes ont pourtant relevé le défi.
L’histoire remonte à 1987 lorsque Sony présenta un magnétoscope analogique directement dérivé de son format 1′′C, le HDD-1000. Le Japon en a d’ailleurs profité pour commencer une diffusion de télévision en haute définition (TVHD) analogique dès le 3 juin 1989.
il est amusant de signaler que les toutes premières images de cette soirée représentaient le port de New York et la statue de la Liberté.
Depuis, les technologies numériques se sont imposées avec une certaine standardisation au niveau des signaux. C’est ainsi qu’après bien des discussions, un format s’est imposé au monde entier : le CIF (Common Image Format).
L’image est au format 16/9, se compose de 1 920 pixels × 1 080 pixels et comprend un nombre total de 1 125 lignes. La fréquence image est de 25 ou 30 Hz.
Le format HD part aussi des composantes, avec une bande passante des voies de chrominance réduite de moitié par rapport à la luminance. En reprenant le principe de la notation introduite avec le 4:2:2, il est parfois noté 22:11:11, car la fréquence d'échantillonnage est de 74,25 MHz (22 × 3,375) pour la luminance et de 37,125 MHz (11 × 3,375) pour les signaux de chrominance.
Notons que le pixel est carré ; ce n’est pourtant pas le cas en définition standard où les pixels sont rectangulaires avec les valeurs choisies au format 4 / 3 de 720 × 576 pour le 625 lignes et de 720 × 480 pour le 525 lignes. Le signal 4:2:2 a été normalisé avant le recours massif aux outils informatiques ; or, dans le cas de la réalisation d’effets, les calculs sont plus simples avec des pixels carrés. La normalisation des paramètres de l’image haute définition numérique datant de 1995 (standard SMPTE 274M) et de 1997 (ralliement de l’Union européenne de radiodiffusion - UER), il n’a pas été trop difficile de convaincre tous les acteurs d’adopter un pixel carré.
Remarquons tout de même une différence entre l’accord mondial de l’image en définition standard, le 4:2:2, pour lequel le format image est différent mais la quantité d’information...
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