Avec son introduction au milieu des années 1990, le DVD est devenu le noyau de la révolution du cinéma à domicile. Avec sa qualité d'image considérablement améliorée par rapport à la VHS et à la télévision analogique, le DVD marque une avancée considérable dans le divertissement à domicile. L'un des principaux apports du DVD a été l'utilisation de la technique de balayage progressif pour améliorer la qualité de visionnage de la télévision.
Balayage entrelacé - la base de l'affichage vidéo traditionnel
Avant de définir ce qu'est le balayage progressif et son importance pour améliorer l'expérience de visionnage sur un téléviseur, il est important de comprendre la manière dont les images vidéo analogiques traditionnelles étaient affichées sur un écran de télévision. Les signaux de télévision analogiques, tels que ceux d'une station locale, d'une entreprise de câblodistribution ou d'un magnétoscope, étaient affichés sur un écran de télévision à l'aide d'une technologie appelée balayage entrelacé. Il y avait deux principaux systèmes de balayage entrelacés utilisés: NTSC et COPAIN.
- NTSC est basé sur un système de 525 lignes, 60 champs / 30 images par seconde à 60Hz pour la transmission et l'affichage d'images vidéo. Il s'agit d'un système entrelacé dans lequel chaque image est balayée en deux champs de 262 lignes, qui sont ensuite combinés pour afficher une image vidéo de 525 lignes de balayage. Les pays ayant une fondation NTSC sont les États-Unis, le Canada, le Mexique, certaines régions d’Amérique centrale et du Sud, le Japon, Taiwan et la Corée.
- Le PAL est basé sur un système de 50 Hz / 625 lignes, 50 trames / 25 images par seconde. Le signal est entrelacé, comme le NTSC, en deux champs de 312 lignes chacun. De plus, le taux de trame des PAL est plus proche de celui du film. PAL a une cadence d'images de 25 par seconde, tandis que le contenu d'un film est basé sur une cadence d'images de 24 images par seconde. Les pays qui ont une base de système PAL comprennent le Royaume-Uni, l'Allemagne, l'Espagne, le Portugal, l'Italie, la Chine, l'Inde, la plupart des pays d'Afrique et le Moyen-Orient.
Qu'est-ce que le balayage progressif?
Avec l'avènement des ordinateurs de bureau et domestiques, il a été découvert que l'utilisation d'un téléviseur traditionnel pour l'affichage d'images informatiques ne donnait pas de bons résultats, notamment avec le texte. Cela était dû à l'effet de la technologie de balayage entrelacé. Afin de produire un moyen plus agréable et plus précis d’afficher des images sur un ordinateur, la technologie de balayage progressif a été développée.
Le balayage progressif diffère du balayage entrelacé en ce que l'image est affichée sur un écran en balayant chaque ligne (ou rangée de pixels) dans un ordre séquentiel plutôt que dans un ordre alternatif, comme avec le balayage entrelacé. En d’autres termes, en balayage progressif, les lignes d’image (ou les rangées de pixels) sont balayées dans l’ordre numérique (1, 2, 3) en bas de l’écran, plutôt que dans un ordre alternatif (lignes ou rangées 1, 3, 5, etc … suivi de lignes ou de lignes 2,4,6).
En numérisant progressivement l’image sur un seul écran au lieu de la construire en combinant deux moitiés, il est possible d’afficher une image plus lisse et plus détaillée, mieux adaptée à la visualisation de détails fins, tels que le texte et les mouvements moins susceptibles de s’entrelacer. vaciller.
Considérant cette technologie comme un moyen d’améliorer la façon dont nous visionnons les images sur un écran vidéo, la technologie de balayage progressif a ensuite été appliquée aux DVD.
Doublement de ligne
Avec l'avènement du plasma haute définition à grand écran, des téléviseurs LCD et des projecteurs vidéo, la résolution produite par les sources traditionnelles de télévision, de magnétoscope et de DVD n'était pas très bien reproduite par la méthode de balayage entrelacé.
Pour compenser, en plus du balayage progressif, les fabricants de téléviseurs ont également introduit le concept de doublage de ligne.
Bien que ce mécanisme puisse être appliqué de différentes manières, un téléviseur avec possibilité de doubler la ligne crée des "lignes entre lignes", qui combinent les caractéristiques de la ligne ci-dessus avec la ligne ci-dessous afin de donner l’apparence d’une image de résolution supérieure. Ces nouvelles lignes sont ensuite ajoutées à la structure de lignes d'origine et toutes les lignes sont ensuite balayées progressivement sur l'écran de télévision.
Cependant, l'inconvénient du doublage de lignes est que des artefacts de mouvement peuvent en résulter, car les lignes nouvellement créées doivent également se déplacer avec l'action dans l'image. Pour lisser les images, un traitement vidéo supplémentaire est généralement requis.
Pulldown 3: 2 - Transfert de film en vidéo
Bien que le balayage progressif et le doublage de ligne tentent de corriger les défauts d'affichage des images vidéo entrelacées, il existe encore un autre problème qui empêche l'affichage précis des films initialement filmés sur un film sur un téléviseur. Pour les téléviseurs et les appareils sources basés sur PAL, le problème est minime, car la cadence d'images PAL et la cadence d'images du film sont très proches. Par conséquent, une correction minimale est nécessaire pour afficher le film avec précision sur un écran de télévision PAL. Cependant, ce n'est pas le cas avec NTSC.
Le problème avec NTSC est que les films sont généralement tournés à 24 images par seconde et que la vidéo NTSC est produite et affichée à 30 images par seconde.
Cela signifie que lorsqu'un film est transféré sur DVD (ou bande vidéo) dans un système basé sur NTSC, les taux de trame différents des films et des vidéos doivent être traités. Si vous avez déjà essayé de transférer un film personnel au format 8 ou 16mm en enregistrant son écran pendant la projection, vous comprendrez le problème. Étant donné que les images du film sont projetées à 24 images par seconde et que le caméscope enregistre à 30 images par seconde, les images du film montreront un effet de scintillement important lors de la lecture de votre bande vidéo. La raison en est que les images à l’écran se déplacent à un taux plus lent que les images vidéo de la caméra, et comme le mouvement des images ne correspond pas, il se produit un scintillement important lorsque le film est transféré en vidéo sans aucune ajustement.
Pour éliminer le scintillement, lorsqu'un film est transféré de manière professionnelle en vidéo (DVD, VHS ou autre format), la fréquence d'images du film est "étirée" par une formule qui correspond plus étroitement à la fréquence d'images vidéo.
Cependant, la question reste de savoir comment l'afficher avec précision sur un téléviseur.
Balayage Progressif et Pulldown 3: 2
Pour voir un film dans son état le plus correct, il convient de l'afficher à 24 images par seconde, sur un écran de projection ou de télévision.
Afin de le faire aussi précisément que possible dans un système basé sur NTSC, la source, telle qu'un lecteur de DVD, doit disposer d'une détection de conversion 3: 2, inverser le processus de conversion 3: 2 utilisé pour placer la vidéo sur DVD, et le sortir dans son format original de 24 images par seconde, tout en restant compatible avec un système d’affichage vidéo de 30 images par seconde.
Ceci est accompli par un lecteur de DVD équipé d’un type spécial de décodeur MPEG, combiné à ce que l’on appelle un désentrelaceur qui lit le signal vidéo entrelacé 3: 2 et extrait du DVD et extrait les images de film appropriées à partir des images vidéo. , balaie progressivement ces images, corrige les artefacts, puis transfère ce nouveau signal vidéo via une connexion vidéo en composantes à balayage progressif (Y, Pb, Pr) ou HDMI.
Si votre lecteur de DVD a un balayage progressif sans détection de conversion 3: 2, il produira toujours une image plus lisse que la vidéo entrelacée traditionnelle, car le lecteur de DVD à balayage progressif lira l'image entrelacée du DVD et traitera une image progressive du signal et passera. que sur un téléviseur ou un projecteur vidéo.
Toutefois, si le lecteur de DVD comporte une détection de conversion 3: 2, non seulement votre vidéo affichera une image numérisée plus nette, mais le film sur DVD sera aussi proche que possible de ce que vous verriez d'un film. projecteur de film réel, sauf qu'il est toujours dans le domaine de la vidéo.
Progressive Scan et HDTV
En plus du DVD, le balayage progressif est également appliqué aux émissions de télévision numérique, de télévision haute définition, de disques Blu-ray et de télévision.
Par exemple, la DTV en définition standard est diffusée en 480p (caractéristiques identiques à celles du DVD à balayage progressif - 480 lignes ou rangées de pixels progressivement balayées) et la TVHD à 720p (lignes 720p ou rangées en pixels progressivement balayées) ou 1080i (1 080 lignes ou pixels). lignes qui sont alternativement des champs balayés composés de 540 lignes chacune). Pour recevoir ces signaux, vous avez besoin d'un téléviseur haute définition avec tuner HDTV intégré ou d'un syntoniseur HD externe, d'un câble HD ou d'un décodeur satellite.
Ce dont vous avez besoin pour accéder au balayage progressif
Pour accéder au balayage progressif, le composant source, tel qu'un lecteur de DVD, un câble HD ou un décodeur satellite, ainsi que le téléviseur, l'écran vidéo ou le projecteur vidéo doivent être compatibles avec le balayage progressif (tous achetés en 2009 ou ultérieurement). ), et le périphérique source (lecteur de DVD / Blu-ray Disc, décodeur câble / satellite) doivent disposer d’une sortie vidéo composante compatible avec le balayage progressif ou d’une sortie DVI (interface vidéo numérique) ou HDMI (interface multimédia haute définition) cela permet le transfert d'images à balayage progressif standard et haute définition sur un téléviseur équipé de la même manière.
Il est important de souligner que les connexions composites et S-Vidéo standard ne transfèrent pas les images vidéo à balayage progressif. De même, si vous raccordez une sortie de balayage progressif à une entrée de téléviseur à balayage non progressif, vous ne obtiendrez pas d'image (ceci s'applique uniquement à la plupart des téléviseurs à tube cathodique - tous les téléviseurs LCD, Plasma et OLED sont compatibles avec le balayage progressif).
Pour visualiser le balayage progressif avec une conversion 3: 2 inversée, le lecteur de DVD ou le téléviseur doit disposer d'une détection 3: 2 (ce qui ne pose pas de problème pour les produits achetés en 2009 ou plus tard). La préférence serait que le lecteur de DVD ait la détection de conversion 3: 2 et exécute la fonction de conversion inverse, avec un téléviseur compatible avec le balayage progressif affichant l'image telle qu'elle est fournie par le lecteur de DVD. Un lecteur de DVD à balayage progressif et un téléviseur prenant en charge le balayage progressif (HDTV) offrent des options de menu qui vous aideront à configurer un lecteur de DVD à balayage progressif et un projecteur de télévision ou vidéo.
Le résultat final
Le balayage progressif est l’un des fondements techniques permettant d’améliorer l’expérience de visionnage de la télévision et du home cinéma. Depuis sa mise en œuvre, les choses ont évolué. Le DVD coexiste maintenant avec les disques Blu-ray et la TVHD est en train de passer à la télévision 4K Ultra HD. Grâce à ce balayage progressif, elle fait non seulement partie de la manière dont les images sont affichées sur un écran, comme la vidéo upscaling.
