Le nombre de téléviseurs offrant une résolution d'affichage 4K a explosé, et pour cause. Qui ne veut pas une image télévisée plus détaillée?
Ultra HD: plus qu'une résolution 4K
La norme de résolution 4K n'est qu'un élément de ce que l'on appelle désormais Ultra HD. Outre l'amélioration de la résolution, un facteur important d'amélioration de la qualité de l'image est la luminosité et les niveaux d'exposition adéquats, résultant de l'augmentation du flux lumineux associé à un système de traitement vidéo appelé HDR.
Qu'est ce que le HDR?
HDR signifie High Dynamic Range.
Pendant le processus de masterisation du contenu sélectionné destiné à une présentation vidéo en salle ou au cinéma, l'intégralité des données de luminosité et de contraste capturées pendant le processus de tournage est codée dans le signal vidéo. Lorsque le contenu est rendu dans un flux, une diffusion ou sur un disque, ce signal est envoyé à un téléviseur compatible HDR. Les informations sont décodées et les informations relatives à la plage dynamique élevée s'affichent en fonction de la luminosité et du contraste du téléviseur. Si un téléviseur n’est pas compatible HDR (appelé un Gamme dynamique standard TV), il affichera simplement les images sans les informations de la plage dynamique élevée.
En plus de la résolution 4K et de la large gamme de couleurs, un téléviseur compatible HDR, associé à un contenu correctement codé, peut afficher des niveaux de luminosité et de contraste proches de ceux que vous verriez dans le monde réel. Cela signifie des blancs brillants sans épanouissement ni délavage, et des noirs profonds sans bourbe ni écrasement.
Par exemple, si vous avez une scène comportant des éléments très lumineux et des éléments plus sombres dans le même cadre, comme un coucher de soleil, vous verrez à la fois la lumière du soleil et les parties les plus sombres du reste de l'image avec la même clarté. avec tous les niveaux de luminosité entre les deux.
La gamme de couleurs allant du blanc au noir étant très étendue, les détails non visibles dans les zones claires et sombres d'une image de télévision standard sont plus facilement visibles sur les téléviseurs compatibles HDR, ce qui permet une expérience de visualisation plus satisfaisante.
Comment la mise en œuvre du RDH affecte les consommateurs
Le HDR représente une étape évolutive dans l'amélioration de l'expérience de visionnage de la télévision, mais les consommateurs sont confrontés à quatre formats HDR principaux qui affectent ce que les téléviseurs et leurs composants périphériques et le contenu qu'ils doivent acheter. Ces quatre formats sont:
- HDR10
- Dolby Vision
- HLG (Gamma de journaux hybrides)
- Technicolor HDR
Chaque format a ses propres attributs spéciaux.
HDR10 et HDR10 +
HDR10 est une norme ouverte, libre de droits, intégrée à tous les téléviseurs, récepteurs home cinéma, lecteurs Blu-ray Ultra HD et certains diffuseurs multimédia compatibles HDR.
HDR10 est considéré comme plus générique car ses paramètres sont appliqués de la même manière dans un contenu spécifique. Par exemple, une plage de luminosité moyenne est déterminée sur l’ensemble du film.
Pendant le processus de mastérisation, le point le plus clair et le plus sombre d'un film sont marqués. Ainsi, lorsque le contenu HDR est lu, tous les autres niveaux de luminosité sont indexés sur ces points.
Cependant, en 2017, Samsung a présenté une approche scène par scène du HDR qu’il appelle HDR10 + (à ne pas confondre avec HDR +, qui sera présenté ci-dessous). Tout comme avec HDR10, HDR10 + est libre de droits, mais il existe des coûts d’adoption initiaux.
Bien que tous les appareils compatibles HDR utilisent HDR10, les téléviseurs et le contenu de Samsung, Panasonic et 20th Century Fox utilisent exclusivement HDR10 et HDR10 +.
Dolby Vision
Dolby Vision est le format HDR développé et commercialisé par Dolby Labs, qui associe à la fois du matériel et des métadonnées. L'obligation supplémentaire est que les créateurs de contenu, les fournisseurs et les fabricants d'appareils doivent payer à Dolby des droits de licence pour son utilisation.
Dolby Vision est considéré comme plus précis que le HDR10 dans la mesure où ses paramètres HDR peuvent être encodés scène par scène ou image par image et peuvent être lus en fonction des capacités du téléviseur. En d'autres termes, la lecture est basée sur les niveaux de luminosité présents à un point de référence donné, tel qu'une image ou une scène, plutôt que limitée au niveau de luminosité maximal pour l'ensemble du film.
Par ailleurs, Dolby Vision ayant été structuré par Dolby, tous les téléviseurs sous licence et équipés prenant en charge ce format peuvent également décoder les signaux HDR10 si cette fonctionnalité est «activée» par le fabricant du téléviseur, mais un téléviseur uniquement compatible avec HDR10. n'est pas capable de décoder les signaux Dolby Vision.
En d'autres termes, un téléviseur Dolby Vision peut également décoder HDR10, mais un téléviseur uniquement HDR10 ne peut pas décoder Dolby Vision. Cependant, de nombreux fournisseurs de contenu intégrant le codage Dolby Vision dans leur contenu incluent souvent également le codage HDR10, en particulier pour les téléviseurs compatibles HDR qui peuvent ne pas être compatibles avec Dolby Vision. Si la source de contenu comprend uniquement Dolby Vision et si le téléviseur est uniquement compatible HDR10, le téléviseur ignore simplement le codage Dolby Vision et affiche l'image sous forme d'image à plage dynamique standard. En d'autres termes, dans ce cas, le téléspectateur ne bénéficiera pas du HDR.
Les marques de téléviseurs prenant en charge Dolby Vision incluent certains modèles de LG, Philips, Sony, TCL et Vizio. Les lecteurs Blu-ray Ultra HD prenant en charge Dolby Vision incluent certains modèles d’OPPO Digital, LG, Philips, Sony, Panasonic et Cambridge Audio. Toutefois, en fonction de la date de fabrication du périphérique, la compatibilité Dolby Vision peut ne s'activer qu'après une mise à jour du microprogramme.
Du côté du contenu, Dolby Vision est pris en charge par la diffusion en continu de contenus sélectionnés proposés sur Netflix, Amazon et Vudu, ainsi que par un nombre limité de films sur un disque Ultra HD Blu-ray.
Samsung est la seule grande marque de télévision commercialisée aux États-Unis.cela ne supporte pas Dolby Vision. Les téléviseurs Samsung et les lecteurs de disques Ultra HD Blu-ray ne prennent en charge que HDR10.
Log Gamma hybride (HLG)
Log Gamma hybride est un format HDR conçu pour les émissions de télévision par câble, par satellite et en direct. Il a été développé par les sociétés japonaises NHK et BBC Broadcasting Systems, mais est sans licence.
Le principal avantage de HLG pour les diffuseurs et les propriétaires de télévision est qu’il est compatible avec les versions antérieures. En d’autres termes, l’espace disponible sur la bande passante étant un élément essentiel pour les chaînes de télévision, l’utilisation d’un format HDR tel que HDR10 ou Dolby Vision ne permettrait pas aux propriétaires de téléviseurs non HDR (y compris les téléviseurs non HD) de visionner le contenu codé HDR.
Cependant, le codage HLG est simplement une autre couche de signal de radiodiffusion contenant des informations de luminosité supplémentaires sans qu'il soit nécessaire de disposer de métadonnées spécifiques, pouvant être placées au-dessus du signal de télévision actuel. En conséquence, les images peuvent être visionnées sur n’importe quel téléviseur. Si vous ne possédez pas de téléviseur HDR compatible HLG, il ne reconnaîtra tout simplement pas la couche HDR ajoutée. Vous ne bénéficierez donc pas du traitement ajouté, mais vous obtiendrez une image SDR standard.
Toutefois, cette méthode HDR présente les limites suivantes: bien qu’elle permette aux téléviseurs SDR et HDR d’être compatibles avec les mêmes signaux de radiodiffusion, elle ne fournit pas un résultat HDR aussi précis si le même contenu était visionné avec le codage HDR10 ou Dolby Vision. .
La compatibilité HLG est incluse sur la plupart des téléviseurs 4K Ultra HD HDR (excepté les modèles Samsung) et des récepteurs de home cinéma à partir de 2017. Jusqu'à présent, la BBC et DirecTV ont fourni une programmation utilisant HLG.
Technicolor HDR
Parmi les quatre principaux formats HDR, Technicolor HDR est le moins connu et n’est utilisé que très peu en Europe. Sans se perdre dans les détails techniques, Technicolor HDR est probablement la solution la plus flexible, car il peut être utilisé à la fois dans des applications de télévision enregistrées (diffusion en continu et sur disque) et de diffusion. Il peut également être codé à l'aide de points de référence image par image.
En outre, de manière similaire à HLG, Technicolor HDR est rétro-compatible avec les téléviseurs compatibles HDR et SDR. Bien entendu, vous obtiendrez le meilleur résultat de visionnage sur un téléviseur HDR, mais même les téléviseurs SDR peuvent bénéficier d'une qualité accrue, en fonction de leurs capacités en matière de couleur, de contraste et de luminosité.
Le fait que les signaux HDR Technicolor puissent être visionnés en SDR le rend pratique pour les créateurs de contenu, les fournisseurs de contenu et les téléspectateurs. Technicolor HDR est une norme ouverte qui est libre de droits de mise en œuvre pour les fournisseurs de contenu et les fabricants de téléviseurs.
Cartographie tonale
L'un des problèmes rencontrés lors de la mise en œuvre des divers formats HDR sur les téléviseurs est le fait que tous les téléviseurs n'ont pas les mêmes caractéristiques de sortie lumineuse. Par exemple, un téléviseur haut de gamme compatible HDR peut émettre jusqu’à 1 000 nits de lumière (comme certains téléviseurs haut de gamme à LED / LCD), tandis que d’autres peuvent offrir une sortie lumineuse maximale de 600 ou 700 nits ( Téléviseurs à DEL / LCD OLED et de milieu de gamme), alors que certains téléviseurs à LED / LCD compatibles HDR moins chers ne peuvent émettre qu’environ 500 nits.
En conséquence, une technique connue sous le nom de mappage de tons est utilisée pour remédier à cette variance. Ce qui se passe, c'est que les métadonnées placées dans un film ou un programme spécifique sont remappées aux capacités du téléviseur. Cela signifie que la plage de luminosité du téléviseur est prise en compte et que des ajustements sont apportés à la luminosité de crête et à toutes les informations de luminosité intermédiaires, ainsi que les détails et les couleurs présentes dans les métadonnées d'origine par rapport à la plage du téléviseur. Par conséquent, la luminosité de crête codée dans les métadonnées n'est pas effacée lorsqu'elle est affichée sur un téléviseur avec une capacité de sortie de lumière moins importante.
Conversion ascendante SDR vers HDR
Étant donné que la disponibilité de contenu encodé en HDR n’est pas encore abondante, plusieurs fabricants de téléviseurs s’assurent que l’argent supplémentaire que les consommateurs dépensent pour un téléviseur compatible HDR ne soit pas gaspillé par l’inclusion de la conversion SDR vers HDR. Samsung qualifie son système de HDR + (à ne pas confondre avec HDR10 + évoquée précédemment) et Technicolor qualifie son système de gestion intelligente des tonalités.
Cependant, tout comme pour la conversion ascendante en résolution et la conversion 2D-3D, les conversions HDR + et SD-HDR ne fournissent pas un résultat aussi précis que le contenu HDR natif. En fait, certains contenus peuvent paraître trop délavés ou inégaux d’une scène à l’autre, mais ils offrent un autre moyen de tirer parti des capacités de luminosité d’un téléviseur compatible HDR. La conversion HDR + et SDR à HDR peut être activée ou désactivée à votre guise. La conversion ascendante SDR vers HDR est également appelée Cartographie des tons inverse .
En plus de la conversion ascendante SD vers HDR, LG intègre un système appelé traitement HDR actif dans un nombre restreint de téléviseurs compatibles HDR, ce qui ajoute une analyse de la luminosité scène par scène intégrée au contenu HDR10 et HLG. améliorer la précision de ces deux formats.
Le résultat final
L'ajout du HDR améliore l'expérience de visionnage sur le téléviseur et, à mesure que les différences de format sont résolues et que le contenu devient largement disponible sur le disque, la lecture en continu et les sources de diffusion, les consommateurs l'accepteront exactement comme ils ont déjà fait des progrès.
Bien que le HDR ne soit utilisé qu'en combinaison avec du contenu 4K Ultra HD, la technologie est en réalité indépendante de la résolution. Cela signifie que techniquement, il peut être appliqué à d'autres signaux vidéo de résolution, qu'il s'agisse de 480p, 720p, 1080i ou 1080p. Cela signifie également que posséder un téléviseur 4K Ultra HD ne signifie pas automatiquement qu'il est compatible HDR: un fabricant de téléviseurs doit prendre une décision assertive pour l'inclure.
Cependant, les créateurs de contenu et les fournisseurs ont mis l'accent sur l'application de la fonctionnalité HDR au sein de la plate-forme 4K Ultra HD.Avec la diminution de la disponibilité des téléviseurs Ultra HD 4K, des DVD et des lecteurs de disques Blu-ray standard, et de l'abondance des téléviseurs Ultra HD 4K ainsi que du nombre accru de lecteurs Blu-ray Ultra HD disponibles, ainsi que de la mise en œuvre à venir Pour la télédiffusion ATSC 3.0, l’investissement en temps et en argent de la technologie HDR convient parfaitement à la maximisation de la valeur du contenu 4K Ultra HD, des appareils sources et des téléviseurs.
Bien qu’à l’étape actuelle de la mise en œuvre, il semble y avoir beaucoup de confusion, tout finira par se résoudre. Même s'il existe des différences de qualité subtiles entre chaque format (Dolby Vision est considéré comme présentant un léger avantage jusqu'à présent), tous les formats HDR apportent une amélioration significative de l'expérience de visionnage sur un téléviseur.
