Alain Barraud | Mémento informatique |
liens
http://www.homecinema-fr.com/bible/
http://wiki.univ-paris5.fr/wiki/Vid%C3%A9o_num%C3%A9rique
http://fr.wikipedia.org/wiki/Vid%C3%A9o
http://forum.mac-video.fr/articles/Entrelacement/Entrelacement.html
http://www.labdv.com/leon-lab/video/interlace.htm
Historique
Dans l'ordre d'apparition : la photo, le cinéma (centenaire) et la télévision (vers 1950) avec les premières caméras et magnétoscopes.
Les normes de codage des signaux vidéo en vigueur aujourd’hui sont basées sur des spécifications établies au début de la télévision.
Capture vidéo : la caméra
1984, première caméra pro équipée d'un capteur CCD.
Format image (rapport largeur / hauteur)
Au début de la télévision le format choisi fut le 4/3 (=1,33) comme le film 16 mm des années 1940.
Le cinéma est passé au "panoramique" (1,66 et 1,85) puis au "cinémascope" (2,35 et 2,55).
La télévision est restée au 4/3 utilisant pour la difusion de films cinématographiques des procédés comme le "letter box" (incrustation de deux bandes noires horizontales), le "central window" et le "pan and scan".
Le 16/9 (1,78) est le format retenu pour les nouvelles TV, la TVHD et réduit les inconvénients du 4/3 pour la diffusion des films au formats cinématographiques. Il ne correspond à aucun standard cinématographique.
Les nouveaux caméscopes peuvent enregistrer en 4/3 et 16/9.
Vidéo, théorie.
Un flux vidéo est composé d'une succession d'images (25 par seconde en Europe, 30 par seconde aux USA), donnant l'illusion du mouvement. Chaque image est décomposée en lignes horizontales, chaque ligne pouvant être considérée comme une succession de points. La lecture et la restitution d'une image s'effectue donc séquentiellement ligne par ligne comme un texte écrit : de gauche à droite puis de haut en bas.
Entrelacement
L'image d'une TV CRT est une succession de balayages horizontaux, de gauche à droite, partant du haut, et finissant en bas de l'écran.
La qualité des éléments phosphorescents des premiers tubes cathodiques étant médiocre, à 25 ou 30 Hz, quand le faisceau balaye le bas de l'écran, le haut a disparu, provoquant un scintillement.
La solution : doubler la cadence de balayage. Mais comme d'un point de vue cinématographique il est inutile de d'augmenter la cadence des images pour une même perception, l'astuce consiste d'omettre une ligne sur deux à chaque balayage (une passe affiche les lignes impaires et la passe suivante, les lignes paires) ce qui permet, de limiter la bande passante. C'est l'entrelacement.
L'entrelacement, ou balayage entrelacé, est une technique destinée à réduire l'impression de scintillement sur un écran à faible fréquence de balayage (50–60 Hz).
Pour afficher une seule image complète, il faut balayer deux fois l'écran. On appelle trame ou champ une passe de balayage.
Une image est donc constituée de deux trames ou champs.
Une image TV à 25 images/sec correspond en fait à 50 champs/sec.
Les caméras fonctionnent comme des TV inversées.
Résolution de l'image et fréquence de balayage
Pour le PAL (SECAM devant disparaître avec la TNT) : 25 images seconde en 625 lignes (576 seulement sont affichées, 8% des lignes servent à la synchronisation pour permettre au faisceau d'électrons du CRT de remonter du bas vers le haut. Pour les LCD et plasma ce problème n'existe pas et ces lignes libres sont mises à profit pour y placer des signaux comme du télétexte, du sous-titrage, etc.)
Codage couleur
NTSC, SECAM et PAL sont les trois type de codage.
Les ingénieurs vidéo optè pour trois couleurs primaires : rouge, vert, bleu (à ne pas confondre avec celles de la peinture bleu, rouge et jaune). La prise de vue couleur s'effectue en répartissant la lumière sur trois capteurs avec filtre RVB. Comme il fallait conserver la compatibilité avec le noir et blanc, il fallait fabriquer du noir et blanc à partir du RVB (59% de vert, 30% de rouge et 11% de bleu). C'est la luminance (Y) représentant la lumière de l'image. Reste à «colorier» ce noir et blanc avec des informations de teinte et saturation.
NTSC, SECAM et PAL sont les trois techniques de codage qui servent pour transformer du RVB en signal couleur compatible noir et blanc.
Le gris n'est pas une couleur mais une valeur d'intensité lumineuse (quantité de lumière émise par une source lumineuse) dont la perception par l'œil humain se situe entre le blanc et le noir.
Dans le système RVB codé sur 8 bits par canal, il existe 256 niveaux de gris possibles, les valeurs de rouge, vert et bleu devant être dans des proportions semblables.
La valeur RVB(0,0,0) étant le noir parfait, la valeur RVB(255,255,255) étant le blanc parfait.
![]() | Système Rouge Vert Bleu ou Red Green Blue basé sur le principe de la synthèse additive
La lumière blanche analogue à celle du soleil = 30% R, 59% V et 11% B La luminance correspond à l'intensité lumineuse, différente suivant les couleurs. En vidéo : La luminance est la partie du signal vidéo correspondant à l'image en noir et blanc Y = 0,299 R + 0,587 G + 0,114 B La couleur correspond à l'autre partie du signal, appelée chrominance. | ![]() |
Formats numériques
DV. Format datant de 1996, permettant d'enregistrer des vidéos sur des cassettes en numérique avec une faible compression d'image.
Résolution : 720 x 576 pixels répartis sur deux trames. Compression vidéo utilise le JPEG et MPEG (taux compression environ de 5:1)
Débit audio + vidéo après compression avoisine 28,8 Mbit/s
DVD vidéo. Utilise un format compressé MPEG-2 de ratio 4:3 ou 16:9 stocké à une définition de 720 x 576 (PAL)
Anamorphose. Au départ, tous les codages vidéo transportent un signal au format 4/3. C'est la norme, que ce soit via une antenne, une cassette VHS ou un dvd. Encoder un film panoramique revient donc à encoder le film assorti avec des bandes noires dessus et dessous pour respecter le format 4/3. Cela entraine une grosse perte d'espace (26% de noir encodé pour un film en 1.77). Pour limiter cette perte, les dvd utilisent le procédé dit anamorphique. Seuls les 74% de l'image sont encodés (pour les films en 1.85 ou 2.35 ils conservent un peu de bande noire). La vidéo stockée en 4/3 sur le dvd est déformée en hauteur.
Sur une TV 16/9, l'image sera élargie pour être restituée au bon format avec une bonne qualité.
Sur une TV 4/3, la définition sera moindre, le lecteur de dvd supprime des informations en hauteur (une ligne sur quatre) pour retrouver le format d'origine mais, avec des bandes noires en haut et en bas.
Mes camescopes
SONY DCR-PC101E
- Capteur CCD 3,8 mm (type 1/47) (dispositif à transfert de charge)
Pixels bruts : 1 070 000 pixels
Pixels efficace image fixe : 1 000 000 pixels
Pixels efficace image animée : 690 000 pixels
Sensibilité : 7 Lux.
- Signal vidéo : PAL couleur, normes CCIR
- Audio : système PCM. C'est quoi PCM ? Voir ici
Quantification : 12 bits (Fs 32kHz, stéréo 1, stéréo 2), 16 bits (Fs 48kHz, stéréo)
SONY HDR-HC9E
-
La HD
Formats vidéo
- http://www.01net.com/editorial/257472/trois-formats-au-choix/comment-ca-marche-les-formats-video/
- http://www.mplayerhq.hu/DOCS/HTML/fr/video-formats.html
- http://fr.wikipedia.org/wiki/Format_vid%C3%A9o et http://fr.wikipedia.org/wiki/Vid%C3%A9o
- http://fr.wikipedia.org/wiki/Montage_vid%C3%A9o
-
Débits vidéo | ||||
---|---|---|---|---|
Type vidéo | Compression | Débit Mb/s (Mo/s) | = en Go | Remarques |
Carte Caméo Firewire (IEEE-1394) | 28,8 (3,6) | |||
mini DV | JPEG | 25 | 1 heure DV = 12 Go | Date de 1996 |
HD | 36 (4,5) | OI 202 p.78 : débit d'un disque Blue-Ray pour offrir une image en HD, c'est 32 Go pour 2h de film | ||
HDV | MPEG-2 | 25 Mbps | Voir plus loin | Créé par Canon, Sony, Sharp et JVC. Apparu en 2004. Support enregistrement : K7 DV. Permet d'enregistrer en HDV et DV. En HDV, à cause du MPEG-2, éventuelles difficultés sur images très animées. |
AVCHD | Mpeg-4/H264 | 16 Mbits/s Maxi | Support HDD. Enregistre en MPEG-2 en SD et MPEG4 en HD. Artefats en MPEG-2 | |
Vidéo : acquisition, montage
- http://www.lprod.org/wiki/doku.php/video
- http://fr.wikipedia.org/wiki/Montage_vid%C3%A9o
- http://fr.wikipedia.org/wiki/Cinelerra
- http://www.figer.com/Publications/Lemontagevideo.htm
-
H264
- http://www.planetenumerique.com/Decouverte-du-MPEG-4-part-10-AVC.html
- http://www.siteduzero.com/tutoriel-3-8425-encoder-en-x264.html
Rip DVD sous Linux
- http://jeanuel.info/spip.php?article63
- http://www.bunkus.org/dvdripping4linux/fr/single/index.html
- http://forum.ubuntu-fr.org/viewtopic.php?pid=619511
Archivage vidéos
Sur 1 disque dur de 500 Go, on devrait pouvoir stocker environ 40 cassettes MiniDv en SD ou HDV.
- http://www.repaire.net/faqs_base_de_connaissance/faq_informatique_et_video/archivage_video_solutions_questions_pratiques_200805011497/
- http://www.magazinevideo.com/tests-en-ligne.php?Clef=108
- http://www.lesnumeriques.com/article-234.html
En résumé :
- Durée de vie cassettes MiniDV, 10 ans sur (de 10 à 30 ans suivant les conditions de stockage).
- Durée de vie CD et DVD gravés : 5 ans.
- Durée de vie disque dur : 5 ans.
1 heure HDV en Go
1 heure HDV 1080i = 12 Go, 1 heure HDV 720p = 9 Go
- http://videodeweb.wordpress.com/2009/02/24/taille-debits-cables-disque/
- http://www.repaire.net/forums/avid/171555-avid-5-7-5-hdv.html
- http://www.pfast.fr/?Tourner-et-monter-en-HDV&artpage=3-3
- http://www.cnetfrance.fr/produits/camescopes-appareils-photos-numeriques/avchd-montage-video-39376781.htm?xtor=RSS-2
-
Articles DivXmagazine à étudier : DivXmag.xls