Télévision à ultra-haute définition

La télévision à ultra-haute définition (TVUHD selon l'UIT[1],[2], UHDTV en anglais) est un format numérique de vidéo dont la caractéristique principale est une définition d'image comportant quatre fois, voire seize fois plus de pixels que la télévision à haute définition (HDTV).

Ne doit pas être confondu avec 4K.

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Aujourd'hui, ce format tend à se généraliser dans sa version TVUHD1. La variante TVUHD2 est quant à elle encore à l'état de développement, et devrait se démocratiser à l'horizon 2020.

Définition

Le format UHD est composé de deux standards :

Schéma explicatif.
  • UHD-1[3] avec une définition de 3 840 × 2 160 pixels, en format 16:9 donc. Il est proche du format 4K proprement dit (4 096 × 2 160 pixels, en format 17:9) qui est utilisé au cinéma.
  • UHD-2[3] avec une définition de 7 680 × 4 320 pixels, aussi en format 16:9. Il est proche du format 8K proprement dit (8 192 × 4 320 pixels, en format 17:9).

Ces versions proposent donc respectivement environ 8 millions et 33 millions de pixels. Par comparaison, le format Full HD 1080p en affiche un maximum de 2,07 millions (1 920 × 1 080), soit 4 fois ou 16 fois moins de pixels.

Capture vidéo en Ultra HD (TVUHD2)

Si le format TVUHD1 tend à se généraliser, sa variante TVUHD2 en est quant à elle à l'état de développement. Son utilisation commence à apparaître, notamment au Japon où la chaîne NHK qui multiplie les démonstrations techniques à l'aube des Jeux Olympiques d'été de 2020.

Au départ, les caméras utilisées par NHK pour filmer faisaient appel à quatre capteurs de demi-définition (deux verts, un rouge, un bleu selon le principe de matrice de Bayer). Les informations étaient recombinées par dématriçage pour former une image RVB normale. Aujourd’hui, NHK a réussi à produire un capteur CMOS de 33 Mpx, permettant de capturer chaque image d'un coup. Cependant, il est encore monochrome ce qui implique que les caméras soient équipées de trois capteurs (tri-capteur) pour filmer en couleurs.

Côté audio, les chercheurs prévoient un son sur 22 canaux.

NHK et Fujitsu ont eu recours à seize puces d’encodage dédiées pour formater les 24 Gbit/s de données brutes, soit plus de dix fois supérieur au débit des vidéos en HDTV. Compressé en H.264, le débit d'un film en Ultra HD monte à 220 Mbit/s, avec une piste audio compressée en AAC-LC à 1,9 Mbit/s. Les premiers tests pour diffuser de la vidéo en ce format ont démarré en 2011 avec NTT via deux flux IP séparés. Le lancement, initialement prévu en 2016, devrait intervenir en 2020.

La compression vidéo utilise le codec H.265, finalisé en [4].

Intégration

Ce format pourrait être intégré sur des écrans mesurant jusqu'à 11,4 mètres de diagonale (soit 450 pouces), dans des salles de cinéma. Sharp annonce en avoir développé avec NHK le premier écran LCD adapté à ce format, d'une taille de 85 pouces (environ 1,9 m × 1 m)[5].

Le , Panasonic présente, toujours avec NHK, le premier écran à plasma UHDTV1[6].

Ce nouveau format numérique a également été testé par les chaînes britannique BBC et italienne RAI.

Industrie cinématographique

L'industrie cinématographique utilise des scanners 8K pour la numérisation des négatifs 65 mm[7].

Notes et références
  1. « BT.2020 : Parameter values for ultra-high definition television systems for production and international programme exchange », sur itu.int (consulté le )
  2. « BT.2050 : Use of UHDTV image systems for capturing, editing, finishing and archiving high-quality HDTV programmes », sur itu.int (consulté le )
  3. « SMPTE ST 2036-1 : Ultra High Definition Television — Image Parameter Values for Program Production — SMPTE Standards », sur standards.smpte.org (consulté le )
  4. HEVC / H.265 : le codec de l'ère Ultra HD est achevé - Clubic, 29 janvier 2013
  5. (en) Sharp and NHK Successfully Develop 85-Inch Direct-View LCD Compatible with Super Hi-Vision, a World First - JCN Newswire, 19 mai 2011
  6. (en) NHK, Panasonic Introduce 145-inch Super-high Vision PDP - Shinya Saeki, Nikkei Electronics, 1er mai 2012
  7. Scanner 8K.

Annexes

Articles connexes

Bibliographie
  • Jérôme Cartegini, « En route pour l'Ultra HD », Challenges, no 347,‎ , p. 100 (ISSN 0751-4417)

Liens externes
  • Recommandation UIT-R BT.2020-1 : Valeurs de paramètres des systèmes de télévision à ultra haute définition pour la production et l'échange international de programmes, .
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