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RÉSUMÉ
Les images haute définition (HD) sont maintenant proposées par la télévision. Petite révolution technologique reposant sur l’utilisation du numérique, la TVHD (télévision haute définition) permet d’atteindre une très haute qualité des contenus visuels, qui accompagne parfaitement la commercialisation récente des grands écrans plasma et LCD. La conception, la mise en place et l'exploitation d'une chaîne complète de TVHD nécessite de prendre en compte un grand nombre de formats natifs et de compression, de paramètres et de valeurs. La caméra HD et l'enregistreur sont les premiers maillons de la chaîne, ils déterminent directement la qualité initiale des images vidéo produites. Cet article expose les fonctions et les caractéristiques de captation/enregistrement et de montage.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Jacques GAUDIN : Diplômé de l'École nationale supérieure Louis Lumière - Responsable de la filière Image des formations de l'Institut national de l'audiovisuel (Ina SUP)
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Jean-Noël GOUYET : Ingénieur-formateur en techniques et systèmes numériques télévision et multimédia - Ancien chargé d'études à la Direction de la Recherche de l'Ina
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Marc LEGER : Diplômé de l'École nationale supérieure Louis Lumière - Opérateur de prise de vues - Ingénieur vision - Formateur Ina SUP
INTRODUCTION
Les images haute définition (HD) sont maintenant proposées par la télévision, c'est la TVHD (télévision haute définition). Initiée en analogique au milieu des années 1980 par les Japonais puis par les Européens, provisoirement abandonnée, la TVHD ne redémarrera vraiment qu'avec le projet de télévision numérique aux États-Unis. Ce processus aboutira à des normes internationales au milieu des années 1990.
Ce dossier constitue non seulement une mise à jour du dossier [TE 5 674] paru en février 2004 « Images haute définition : entre cinéma numérique et télévision HD », mais le complète par une présentation fonctionnelle et technique détaillée de toute la chaîne de télévision HD. Il est composé de 3 parties :
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une première partie concerne les formats. Dans le 1er document[TE 5 680], sont décrits les paramètres natifs des images produites par la TVHD et les normes correspondantes. Le document suivant [TE 5 681] détaille les formats de compression, permettant de réduire le débit de la vidéo numérique HD, rendant ainsi possible la captation, le transport, le stockage, l'émission et la réception des images HD, dans le monde de la télévision. Il présente aussi le problème de l'encapsulation des images HD en format-conteneur de fichier de données ou en format de transport ;
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cette 2e partie, composée des trois documents, expose les principales fonctions, depuis le verre de l'objectif de la caméra jusqu'au verre de l'écran plat (from glass to glass), de captation/enregistrement, de montage [TE 5 682], de diffusion et de distribution [TE 5 683], d'affichage et d'évaluation de la qualité des images HD [TE 5 684] ;
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la 3e partie mettra en relief une composante importante de la TVHD, le son multicanal [TE 5 685].
De nombreux termes et le texte de certaines figures ont été conservés en anglais, de manière à faciliter la lecture et l'utilisation de documents techniques.
Pour permettre une lecture autonome de chaque document du dossier, une liste d'abréviations et d'acronymes est incluse à la fin de chacun (cf. tableau 7). De nombreuses références [indexées entre crochets dans le corps du texte], ainsi que des listes de normes, standards et recommandations [également indiqués entre crochets dans le corps du texte] ainsi que des organismes correspondants, sont jointes dans le document « Pour en savoir plus » [Doc. TE 5 682].
Les figures de ce dossier sont consultables en couleurs dans la version électronique en ligne.
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Accueil > Ressources documentaires > Technologies de l'information > Le traitement du signal et ses applications > Captation et restitution des images > Télévision haute définition (TVHD) - Captation. Montage > Montage HD
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2. Montage HD
2.1 Caractéristiques propres à la HD
2.1.1 Débits et poids des fichiers
En haute définition, la multiplication par deux de la définition dans les deux dimensions de l'image, ainsi que l'utilisation du ratio Hauteur/Largeur de 16/9e, conduisent, par rapport à la SD, à la multiplication par 5 du nombre de pixels à traiter. Dans le format 1080i/25 choisi par la France, on est ramené à un débit utile avant compression de 1,036 Gbit/s. Ce débit va être difficilement supporté par les disques durs qui ont des limitations en temps d'accès. De plus, on arrive à des poids de fichiers trop importants pour la post-production de programmes longs : une heure de vidéo HD non compressée pèse environ 500 Go. Il faut donc utiliser des algorithmes de compression efficaces, ce qui augmente la puissance de calcul nécessaire. Pour les disques magnétiques, on choisira des architectures RAID 0, 3 ou [10] [11] qui permettent de réduire les temps d'accès et d'augmenter les capacités en mutualisant les disques.
HAUT DE PAGE
Selon les provenances des images HD à monter, les formats d'images peuvent varier : dans le format source 1920 × 1080, certains codecs ne travaillent qu'avec 1440 pixels par ligne, tandis que dans le format source 1280 × 720, certains codecs ne travaillent qu'avec 960 pixels par ligne. De plus, certaines sources seront de la vidéo scannée en entrelacé alors que d'autres le seront en progressif. Heureusement, les logiciels récents permettent de monter directement différents formats dans un même projet, tant que la fréquence image reste la même. Attention tout de même aux calculs d'interpolation que cela nécessite, qui sont toujours source de dégradation de la qualité de l'image.
HAUT DE PAGE2.1.3 Rapport largeur/hauteur d'image et cadrage
L'inclusion dans un montage HD d'images en définition standard 4/3 (par exemple...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Apple - Apple ProRes. - White Paper, juil. 2009 http://images.apple.com/finalcutstudio/docs/Apple_ProRes_White_Paper_July_2009.pdf
-
(2) - Avid - * - DnxHD http://www.avid.com/dnxhd/ Avid DNxHD Technology, avr. 2008 http://www.avid.com/resources/whitepapers/DNxHD.pdf
-
(3) - FNAC - * - Laboratoire d'essais FNAC, Dossier Technique Caméscopes, été 2010 http://multimedia.fnac.com/multimedia/editorial/labo/Camescope_ETE_2010_BD.pdf
-
(4) - GAUDIN (J.) - Colorimétrie appliquée à la vidéo. - Éditions Dunod (2006).
-
(5) - LITWILLER (D.) - CCD vs CMOS. - http://www.dalsa.com/corp/markets/CCD_vs_CMOS.aspx
-
(6) - MAHIEU (F.) - Formats et supports d'acquisition HD. - Ina SUP, oct. 2009.
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...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Adobe http://www.adobe.com/products/premiere/
Apple http://www.apple.com/finalcutstudio/
Avid http://www.avid.com/products/2426.htm
Pinnacle (Avid) http://www.pinnaclesys.com/PublicSite/fr/Home/
HAUT DE PAGE2.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
Blackmagic http://www.blackmagic-design.com/products/
Canon http://www.canon-europe.com/For_Home/Product_Finder/Camcorders/High_Definition_HD/index.asp
Grass Valley Group http://www.grassvalley.com/products
Ikegami http://www.ikegami.com/ http://www.ikegami.de
JVC http://www.jvc.fr/category.php?id=100181 http://www.jvcpro.eu...
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