Balayage progressif et TVHD - Fiche technique - Fonctions, avantages et bénéfices du balayage progressif pour la télévision haute définition (TVHD)

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Fiche technique

Balayage progressif et TVHD

Fonctions, avantages et bénéfices du balayage progressif
pour la télévision haute définition (TVHD)

Date : Mai 2004
Version 1.0
TB-2004-05- Balayage progressif et TVHD -1029-FR
Fiche technique

 Les appareils informatiques et les systčmes de divertissement ŕ domicile commencent ŕ
utiliser le męme langage, ŕ savoir le son et l’image numériques. Cette avancée vers le
numérique transformera les réseaux de divertissement et domestiques dans les années ŕ
venir.
L’un des principaux aspects techniques de cette évolution est le balayage progressif pour la
vidéo numérique améliorée, qu’il s’agisse de lecture de DVD ou de télévision haute
définition (TVHD). Grâce ŕ cette évolution, nous verrons disparaître lentement mais sűrement
la télévision telle que nous la connaissons aujourd’hui, pour faire une plus large place ŕ
l’utilisation d’écrans plasma et LCD, ainsi que de nouveaux projecteurs numériques.
Cette fiche technique explique les fonctions, avantages et bénéfices du balayage progressif
pour la télévision haute définition (TVHD).

Balayage entrelacé ou progressif (PS) ?
Comme les écrans ŕ tube cathodique (CRT), les télévisions et lecteurs DVD standard actuels
utilisent le balayage entrelacé pour produire une image. Cela signifie que, lorsque la vidéo
est transmise ŕ l’appareil, le composant fournit d’abord toutes les lignes impaires d’une
image, puis toutes les lignes paires. Deux passages sont donc nécessaires pour produire
une image vidéo.
Le balayage progressif fournit au contraire toutes les lignes en une seule fois et, par
conséquent, l’image dans son intégralité. Il suffit donc d’un seul passage pour produire une
image vidéo. Actuellement, le balayage progressif est principalement utilisé par les écrans
LCD. Les appareils DVD, projecteurs PS et télévisions HD les plus récents utilisent
également le balayage progressif.
Le balayage progressif offre de nombreux avantages, dont trois sont indiscutables :
     •     L’élimination des clignotements : comme les signaux de balayage progressif
           produisent une image intégrale en une seule fois, ils permettent d’éviter le
           clignotement souvent caractéristique des systčmes ŕ balayage entrelacé,
           phénomčne lié aux « lignes de balayage » ou aux lignes noires présentes entre les
           données vidéo.
     •     Des images plus réguličres, plus précises et plus lumineuses : car en effet, un
           seul balayage suffit pour produire l’image.
     •     Une capacité d’affichage doublée (en nombre d’images par seconde) par
           rapport aux méthodes de balayage entrelacé.

Regarder la télévision, des DVD et des films
Le concept d’images par seconde est primordial pour les DVD, les média télévisés et les
films. En Europe, la diffusion télévisée classique se fait généralement au format PAL (Phase
Alternating Line), qui utilise 625 lignes horizontales (dont 575 affichées) entrelacées ŕ une
vitesse de 25 images par seconde. Ce męme format est également utilisé pour les cassettes
VHS et les films sur DVD. En Amérique du Nord et au Japon, c’est le format NTSC qui est
utilisé, avec 525 lignes horizontales (dont 480 affichées) entrelacées ŕ une vitesse d’environ
30 images par secondes. Chacun de ces formats correspond naturellement aux différents
balayages de la télévision entrelacée en vigueur dans leurs régions respectives.

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© 2004. Toshiba Europe GmbH. Tous droits réservés. Toute reproduction, adaptation ou traduction outrepassant la réglementation sur le
copyright et sans permission écrite préalable est interdite. Les spécifications et couleurs des produits sont sujettes ŕ modification sans préavis et
peuvent différer des exemples illustrés dans ce document. Erreurs et omissions exceptées.
Fiche technique

Si l’on compare l’affichage par balayage entrelacé ŕ l’affichage par balayage progressif, la
norme vidéo NTSC affiche 30 images (60 trames) par seconde alors que le balayage
progressif affiche 60 images complčtes par seconde. Pour la norme PAL, cela signifie que
l’affichage entrelacé est constitué de 25 images et le balayage progressif de 50 images.
Ces formats deviennent particuličrement importants si l’on pense aux possibilités de
visionner des sources vidéo fonctionnant avec un nombre différent d’images par seconde
sur un écran donné. Prenons l’exemple du film. La fréquence traditionnelle de défilement
d’un film est de 24 images par seconde en balayage progressif, ce qui ne convient pas trčs
bien au balayage entrelacé ou progressif des normes télévisuelles NTSC ou PAL.
Avec le format NTSC, la préparation d’un film destiné ŕ ętre visionné par le biais d’un
affichage entrelacé ou d’une diffusion télévisée conventionnelle passe par l’application
d’une technique appelée réduction 3:2. Dans le cas du format NTSC, elle consiste en
plusieurs étapes :
     •     Le format 24 images par seconde est converti en 60 images par seconde : chaque
           image du film original est doublée ou triplée pour y parvenir.
     •     La lecture vidéo est condensée au format classique de 30 images par seconde :
           chaque paire d’images fusionne pour produire un tel résultat.
Ce processus aboutira ŕ la fusion de deux images différentes ŕ intervalles réguliers. Cette
méthode, que l’on appelle « mélange d’images », permet de créer une image floue ou
irréguličre, surtout lors de la diffusion d’images en mouvement rapide (car les différences
entre les informations contenues dans chaque image sont plus importantes que pour une
image statique).
La préparation des informations pour une utilisation avec un systčme de balayage
progressif NTSC nécessite toujours la conversion ŕ la réduction 3:2, mais la condensation
n’est plus nécessaire puisque le balayage progressif fonctionne efficacement ŕ 60 images
par seconde. Ainsi, le problčme de mélange d’images disparaît et l’image diffusée est plus
proche de l’originale (plus précise et plus nette, sans images mélangées).
La conversion d’un film au format PAL implique généralement d’accélérer le film de 24 ŕ 25
images par seconde (soit 4,17 % plus vite) et d’utiliser une correction de vitesse pour le
son. Ainsi, la réduction 3:2 est rarement appliquée ŕ l’affichage entrelacé. Néanmoins, le
balayage progressif peut améliorer l’expérience de visionnage, comme nous l’avons déjŕ
évoqué lors de la comparaison entre balayage entrelacé et balayage progressif.

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Des appareils pręts pour le balayage progressif
Comme la plupart des télévisions utilisent généralement un affichage entrelacé, jusqu’ŕ
récemment, les appareils connexes, comme les magnétoscopes et les lecteurs DVD, étaient
configurés pour fournir des séquences de données entrelacées.
Toutefois, avec les futures normes TVHD (certains services ont męme déjŕ été lancés en
Europe), les utilisateurs peuvent désormais acheter des télévisions adaptées ŕ la TVHD, des
écrans plasma et LCD, ainsi que des lecteurs DVD et des projecteurs acceptant le balayage
progressif. Il est important de noter que pour en profiter au maximum, le spectateur doit
disposer ŕ la fois d’une source proposant des images ŕ balayage progressif (par exemple, un
signal TVHD ou un DVD supportant le balayage progressif) et d’un affichage ŕ balayage
progressif (par exemple, une télévision adaptée ŕ la TVHD).
De nombreux Nord-Américains ont déjŕ de bonnes raisons d’envisager l’acquisition d’un
écran et d’un lecteur DVD ŕ balayage progressif, ne serait-ce que pour profiter d’une
meilleure expérience cinématique. Mais pour l’Europe, la TVHD constituera la raison la plus
indéniable de profiter des atouts du balayage progressif. En fait, selon IMS Research, la
région EMEA devrait représenter, d’ici 2008, 4,7 millions de TVHD expédiées, soit prčs de
15 % des expéditions totales mondiales. Examinons maintenant de plus prčs la TVHD.

Se concentrer sur le balayage progressif pour la TVHD
La TVHD n’est pas tant une technologie standard qu’une idée communément admise :
fournir une qualité d’image bien meilleure aux téléspectateurs. La « hauteur » plus
importante (plus de lignes de balayage de haut en bas) et le champ de vision plus large
(format 16:9 au lieu de 4:3) de la TVHD résulte en une quantité d’informations vidéo ŕ l’écran
en une seule fois bien plus grande et, ainsi, le spectateur assis ŕ la męme distance verra non
seulement une image plus riche, mais également de bien meilleure qualité (puisque les
artefacts de l’image affichée seront moins visibles).
De nombreuses normes ont été proposées pour mettre en place des systčmes de TVHD,
mais depuis quelques années, le nombre de projets concurrents a été généralement ramené
ŕ un petit nombre. En Europe et en Amérique du Nord, les signaux standard « Grand
Alliance » qui ont été définis sont 1 080 i et 720 p, ŕ savoir soit un signal entrelacé de
1 080 lignes (divisé en deux trames de 540), soit un signal ŕ balayage progressif de
720 lignes.
Les télévisions HD acceptent généralement ces deux modes (1 080 i et 720 p) et celles qui
prennent en charge le mode 720 p peuvent aujourd’hui profiter pleinement de la sortie vidéo
ŕ balayage progressif, qu’elle provienne d’une station de télévision TVHD ou d’un appareil
vidéo numérique adapté au balayage progressif (par exemple, lecteur DVD ou caméscope
numérique adapté au balayage progressif).
Au vu de la plus grande quantité de données vidéo disponible grâce ŕ la diffusion TVHD, les
avantages du balayage progressif deviennent presque indispensables, permettant ainsi au
spectateur d’apprécier une image nette, claire et sans clignotements.

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Ŕ l’avenir, nous pouvons espérer que les fabricants de systčmes informatiques
commenceront ŕ intégrer des syntoniseurs TVHD et une prise en charge du balayage
progressif dans leur produits, car la notion de convergence des médias numériques est de
plus en plus largement acceptée. Ainsi, dans quelques années, il est possible qu’un
ordinateur bloc-notes ŕ écran large soit communément utilisé pour la TVHD, en association
avec le port S/PDIF, pour une sortie audionumérique permettant de vivre une véritable
expérience cinématographique numérique en son surround.

Conclusion
Avec l’adoption croissante du DVD comme format conventionnel pour les films et autres
divertissements audiovisuels, l’espoir de l’arrivée prochaine de la TVHD et la convergence
de l’informatique, des médias numériques et de la télévision ŕ la maison, les écrans TVHD
sont de plus en plus communément disponibles.

Autres ressources :
Pour en savoir plus sur les services TVHD disponibles en Europe aujourd’hui :
     •     http://www.quali-tv.com
     •     http://www.euro1080.tv/index.htm
Pour lire le rapport d’IMS, consultez :
     •     http://www.imsresearch.com/members/pr.asp?X=129

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