LCD et entrelacement

Il est très "mode" de dire que le progressif est l'avenir.

Certains basent leur dire sur l'omnipresence du progressif sur les afficheurs d'avenir, les LCD.

Sans savoir que ce sont les limitation actuelles des LCD qui leur imposent un fonctionnement progressif.

En deux mots,
pour que l'effet psycho-optique de l'entrelacement fonctionne, il faut que les lignes paires soient éteintes lorque les lignes paires sont activées, et inversement. Cela, tout le monde le sait (du moins, je l'espère)

Or, en 50i, une trame dure au maximum 20 mS ; en 60i la durée est ramenée à 16.7 mS.

Dans ce laps de temps un point blanc doit :
- s'allumer
- se maintenir allumé
- s'éteindre

Or, il n'y a pas si longtemps que cela, un LCD mettait 40 mS rien que pour s'allumer et s'eteindre, pour passer d'un niveau de noir 10% a 90% du niveau blanc.

Malgré les progrès actuels, l'afficheur LCD est toujours beaucoup trop lent pour fonctionner en entrelacé.
Voir les articles edifiants publiés par EIZO.

Pour mémoire, le temps d'allumage/extinction du phosphore des afficheurs CRT pour TV est de l'ordre de la dizaine de micro-seconde (uS) ; a comparer aux quelques milli-secondes (mS) des LCD actuels...
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Une technique prometteuse semble etre le remplacement de la source de lumiere luminescente par des LEDs.
Ainsi meme si le point LCD n'a pas fini de s'éteindre, l'extinction de la ligne de led correspondante permet de faire le noir. Et inversement le point LCD peut anticiper son allumage, celui ci n'aura réellement lieu que lorsque la ligne de led correspondante s'allumera.

 

Je ne comprends pas en quoi on peut parler d'evolution ou d'avenir pour le progressif. L'entrelacé offre beaucoup plus de fluidité. Pour moi, abandonner l'entrelacé serait un retour en arriere dans la definition temporelle de l'image. Je pense plutot qu'on dit que c'est la format de l'avenir parce qu'on aura bientot plus le choix, car les televiseurs CRT n'existeront plus. C'est comme si les nouvelles télé etaient en 320 par 240, car impossible de faire des LCD plus grands... ce serait un retour en arriere, mais les lois du marché imposeraient ce format (fort heureusement, ce n'est pas le cas, et je suis impatient de voir arriver le HD... pour tous!).
Quelqu'un peut il me dire quel est le reel avantage du progressif tant qu'on ne retouche pas les images, cad du point de vue du spectateur?

 

Euh, non, je crois pas que l'on soit parti pour un retour en arrière.
Il me semble, mais corrigez moi si je me trompe, que le signal entrelacé à été inventé pour "économiser de la bande passante". De fait, lorsque ces standards on étés profilés (il y a fort longtemps maintenant) il a été décidé que pour décrire correctement un mouvement (le sport à la tv par exemple), il faudrait échantilloner temporellement la prise de vue à 50 poses par seconde (en europe). Les USA en raison de leur système électrique à 60 Hz ont opté pour un balayage à 60 images par seconde. La bande passante toutefois est la même, et les états unis ont, de fait, une image moins définie (480 lignes au lieu de 576 comme c'est chez nous).
Or cette bande passante se révèlant être monstrueuse (tout particulièrement de nos jours avec la HD) un système à été inventé pour la diviser par deux : l'entrelacement. Les images sont bien captées 50 fois par seconde, mais on n'en garde que la moitié : une ligne sur deux, qu'on apparie ce qui nous donne notre célèbre vidéo entrelacée.
Ceux qui hurlent au scandale et à la perte de résolution ont donc bien entendu parfaitement raison. Vivement que l'on en sorte !

J'espère donc que le futur présumé de la vidéo se fasse effectivement en progressif (et en fait, je crois que pour ce qui est de l'affichage on y est déjà). Mais pas le progressif tel qu'il existe au cinéma (et sur les caméras de type D-cinéma comme les cinéaltaa, ou plus proche de nous la GY-HD 100) à savoir 24/25 fps. Je parle naturellement du progressif pour la vidéo (et donc le foot à la télé), à savoir 50 images par seconde.
Les bons désentrelaceurs (puces faroudja etc...) désentrelacent le 25i en 50p, et les affichages modernes de qualité, comme le dernier Sony SXRD (en 1920x1080) font du 50p. Ils sont donc bel et bien l'avenir de la vidéo. Il nous reste qu'à attendre que les équipements de broadcast (supports et télédifusions) soit capables de diffuser une telle bande passante. Pour la définition standard, ça y est, on peut enfin gérer le 576P ou le 480P (à 50P oui il existe). En HD, le standard prévoit aussi un 720P, mais en 1920x1080, c'est trop, et c'est pour ça que les caméras vidéos HD filment en 1080i.

Un bon LCD ne devrait pas être pour moi un LCD entrelacé, il doit juste afficher 50 fps (les délais d'affichages sont passés en desous de 4 ms, donc ça devrait plus poser de problèmes) et avoir un bon désentrelaceur.

 

C'est tout a fait cela.

L'image est transmise en 2 fois, ce qui ne veut absolument pas dire qu'il y a perte de résolution.
L'essentiel de l'image étant statique, la resolution de l'image est la meme qu'en progressif.

Ceux qui hurlent au scandale et a la perte de résolution ont tout à fait tort. En général ce sont les gens qui ont quelque interet à vendre de la nouveauté. Et lorsque la mode tournera, ces memes gens seront prets à trouver fabuleux que pour un debit donné, on puisse avoir une resolution double en entrelacé !
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Alors pour éclaircir les idées, voici pourquoi, en ANALOGIQUE, l'entrelacement procurait une perte de définition :

Ce phénomène venait essentiellement de l'erreur de positionnement vertical des lignes de balayage : sur un moniteur CRT, la déviation verticale (et horizontale) était réalisée par des générateurs de rampe analogiques dont la précision etait assez faible.
Ce qui fait que l'imbrication des lignes paires et impaires etait plutot imparfaite. En regardant de près l'image d'un téléviseur un peu ancien, on voit clairement que les lignes "dansent" (jitter) verticalement, ce qui réduit la définition verticale de l'image.

exemple
fig1 : la théorie (simplifiée)
fig2 : la réalité...la ligne 2 qui arrive 1/50e de seconde plus tard peut etre trop haute, ou trop basse par rapport à son emplacement idéal, d'ou LA perte de définition !



Depuis plus de 10 ans les TV se numérisent et les générateurs de rampe sont remplacés par des convertisseurs D/A, beaucoup plus précis. Le jitter vertical a quasiment disparu sur les CRT.

Et depuis peu, les écrans PLASMA et LCD réduisent à zero ce jitter, donnant ainsi la même résolution verticale en progressif ou en entrelacé.
Pour un même format, bien sûr !

Oui, les 576/50p et 480/60p existent, mais il y tellement peu d'écrans compatibles ! Un moniteur TV actuel sait lire du 576/50i et du 576/25p (memes fréquences de fonctionnement) mais pas du 576/50p (fréquences doublées). Et en supposant qu'il y ait un leger ecart de définition, cela vaut il réellement le coup de TOUT changer pour quelques % d'amélioration ?

Ben, le 720/60p date tout de meme de 1984 et il est aussi d'avenir que le 1080i ! (normalisation ATSC de 1984). Il y a donc des camescope HD en 720p ! Et meme en 60fps, (DVCPROHD)

Hélas les LCD à 50 fps ne sont pas encore là. Les circuits d'entrée encaissent les 50, 60 ou 100 fps. mais la vitesse d'affichage reste limité par leur temps d'allumage/extinction.


Néanmoins, les afficheurs plats (LCD ou autres) sont l'avenir :
-pour le consommateur : poids, consommation, encombrement

-pour le fabricant : dès que la technologie sera stabilisée, les couts de fabrication espérés sont de 1/4 à 1/10e du coût d'un CRT.

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De plus les nouvelles technologies de visualiseurs vont permettre la creation d'écrans au rapport 2.35 (par exemple), ce qui etait impensable sous le règne des CRT.


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Oula le point de vue de l'electronicien.

Le point de vue d'un commercial sera peut etre un peu différent...

A+

 

Barraalice, j'ai eu l'occasion de lire quelques uns de tes posts...qui m'ont toujours semblés d'excellente facture et toutjours pleins de bon sens.

Alors j'aimerai savoir ce qui te fait penser que le système de video entrelacée génère une perte de résolution (lecture, tests, expérience perso, etc...)

cordialement

 

test possible?

ayant constaté l'excelllente qualité de désentrelacement que l'on obtient en exportant une image hdv depuis la timeline dans photoshop ou autre, j'aimerais faire un test que je ne sais pas effectuer :
exporter un court clip hdv déjanté en suite d'images (quel logiciel peut faire ça en hdv?) et le travailler image par image sous photoshop/paintshop pro en désentrelaçant chaque image pour faire du 50 images pleines par seconde. Cette procédure permettrait de voir ce qui se passe car on remarque bien le boulot de photoshop sur une image, il est remarquable, à mon avis supérieur à ce que fait un logiciel vidéo. Avec les scripts on peut automatiser le processus, ça bosse de nuit un proc.
On s'écarterait des fatidiques 25 ips mais il y a d'ores et déjà le moyen d'afficher une vidéo à 50 ips. Est-ce idiot?

 

Si l'on compare une vidéo en 50i à une vidéo en 50P, le système entrelacé introduit indéniablement une perte de résolution, au bénéfice d'une bande passante divisée par 2. Alors oui, je suis d'accord avec le fait que, sur un plan fixe, théoriquement, le système entrelacé ne génère pas de perte de résolution (encore que...), et je suppose que dans un grand mouvement, le motion blur anihile tellement la définition qu'il est probablement inutile de pleurer la perte de définition. D'autant plus que l'on peut désormais récupérer beaucoup avec les algorithmes modernes de désentrelacement intelligent.
Mais personne n'ose aller jusqu'à dire que le désentrelacement permet de TOUT récupérer. Je parle bien sur là de récupérer un flux à 50 images par seconde, en télévision c'est ainsi que l'on est supposé fonctionner.
L'entrelacement n'est qu'une astuce pour économiser de la bande passante, et n'aura de durée de vie que jusqu'à ce qu'on puisse gérer la bande passante totale. Elle sera alors remplacée par le flux complet à 50 images progressives par seconde.

Un jour j'ai fait le test avec ma Z1, j'ai filmé un panoramique rapide en cineFrame (le fameux faux 25P de sony). Je suis venu en discuter ici sur le repaire, et après tests, déblatérations et companie on s'est aperçu que la vidéo avait exactement la moitié de la définition théorique, soit 540 lignes. Si l'on met de côté la linéature de l'optique sur un capteur 1/3" ça fait quand même une grosse perte de résolution. Or Sony annonce que le CineFrame restitue environ 80% de la résolution, le procédé de désentrelacement étant justement un procédé intelligent (pas le meilleur certe, mais bon).

Je dois aussi te rappeller que pas tous les panoramiques et travellings ne sont en flou de bougé. C'est le cinéma, contraint par son mode 24P qui a introduit la systématisation de ces effets, mais en vidéo on filme de tout : du foot, des courses, du reportage etc, etc.
La télévision ne peut pas s'embarrasser de toutes les règles de PDC et de motion blur que le cinéma a édictées pour masquer ses arrières plans qui flickent et ses travelling sacadés.

Pour finir, Le cinéma lui même est en train de passer au 48P afin d'être plus libre, et plus fidèle.

Voila, j'espère avoir répondu à ta question,

Très cordialement en retour,

Alice

 

Dans les discussions qui ont étées abordées ici il à souvent été fait un amalgame entre 25p et 50i.
-A l'époque ou tout le monde fantasmait sur le DVX100 sans forcement avoir vu son 24p (je l'ai acheté et j'ai été décu )avec ses images plus saccadées que le cinéma.

-Oui vu l'expérience de la SD logiquement en HD le 25p doit etre moins fluide que le 50i mais le 50p doit etre meilleur que le 50i ...mais il n'y à personne pour le voir vu qu'il est diffusé nulle part et qu'il n'en est pas encore question pour l'instant.
-Déja qu'on à du mal à recevoir les premiers décodeurs tps,les disques HD n'arrivent pas seuls nos petits camescopes amateurs savent nous délivrer de la HD
un scoop quand meme et sans faire de la pub je dis que sony à fait très fort sur ce coup la

-J'ai pu constater que sur sur un écran d'ordinateur (lct ou crt) c'est pratiquement impossible d'obtenir un 50i correct.Ces produits ne sont pas concus pour cela (enfin c'est ma modeste opinion).
-Il en est tout autre des écrans ou projos TV LCD compatibles HD qui sont cabables de délivrer des images superbes eb 50i avec une source rvb analogique (HC1).



-Sur certains modèles les lignes verticales vibrillonnent (sur les sony )parfois sur d'autres pas .
J'ai lu ici meme qu'un utilisateur de HC1 avait le meme phénomène avec une tv crt.
Ca ne vient pas du camescope mais bien d'une mauvaise gestion de l'entrelacé par le diffuseur.

-En fait le choix d'un bon diffuseur est tout aussi important et la démarche qui consiste à passer en HD doit commencer par celle de de choisir celui qui passera correctement le signal 1080i 50i.
J'ai vu des démos des philips full HD qui ne m'ont pas convaincu (pas fluide et effets d'escalier peut etre du 25p ca fait comme avec le DVX 100 )

Le 50p apportera peut etre un plus théoriquement mais si le 50i est aussi bien géré que sur nos vieilles tv crt à mon avis cela n'apportera pas grand chose .

Déjà la première question que je me pose est la suivante
Sur un écran de 40" voit on vraiment la différence en 50i entre un diffuseur compatible hd et un full HD?
A mon avis non mais déjà il faudrait pouvoir le voir

 

Hélas, tu n'a pas répondu à ma question ; j'aurais aimé savoir quels sont les tests qui prouvent, à tes yeux, que le progressif est mieux défini que l'entrelacé ou bien dans quelles condition tu as pu le remarquer.

Mais pour récupérer qques % de résolution verticale, il faut techniquement doubler le débit video. Alors ma question suivante est :
avec un débit double vaut-il mieux
- enregistrer une image de (par exemple) 414 000 pixels en créant un format 50p
- enregistrer une image de (par exemple) 828 000 pixels en créant un format 50i

Quelque chose m'échappe, tout de meme.
Pourquoi à tout prix essayer de faire du "progressif" avec un camescope prévu pour de l'entrelacé ?

Pour enregistrer du progressif, avec un magneto 1080i, il faut une tete de cam équipée d'un capteur progressif !
Le Z1 ou FX1 ne sont pas équipés de capteurs progressifs !

Pourquoi chercher à faire du progressif ?
pour le transfert film ? il me semble que les labos sont équipés d'excellents désentrelaceurs...
pour la transmission par internet ? ou la visu sur ordinateur ?

Inutile de me le rappeler, ma premiere caméra argentique permettait le 1/250e, Je venais de la photo et je me suis dit bêtement que l'on aurait de meilleures images, plus nettes, en tournant à ce réglage.

...et j'ai obtenu de superbes saccades dans les panos et tout mouvement. Les arrets sur images, par contre, étaient magnifiques !
Et c'est là que j'ai compris que le lien entre images se faisait par le "motion blur"... et qu'il y a des différences de perception entre l'image animée et l'image fixe.


ouala
cordialement

 

st65, une petite remarque et une question en marge de l'entrelacement. Les panos en progressifs nécessitent des mouvements lents et dans un certains sens, sous peine de saccades visibles. En entrelacé, les saccades sont moins perceptibles.

En plan fixe, le progressif fait apparaître aussi des saccades importantes, par exemple pour un camion qui passe, même au loin. Comment peuvent-elles être corrigées ? Avec le motion blur ? En entrelacé, le phénomène est assez similaire...si la vitesse de prise de vue est importante. La correction peut ici se faire à la prise de vue, en atténuant la vitesse ou au montage avec le motion blur. Juste ?

Bob

 

Bonjour,

Cette discussion sur l'entrelacement, qui dérive doucement vers la fréquence de prise de vue est très intéressante.
Et en plus elle risque de ne jamais aboutir, tant le sujet est complexe et subjectif.

Il se trouve que j'ai longtemps travaillé dans les images de synthèse pour l'audiovisuel.
Le sytème informatique de caalcul d'image (et non pas de prise de vue) nous permettaient n'importe quelle fréquence de prise de vue, on pouvait faire 1 000 000 d'images à la seconde si l'on voulait (mais bon, bonjour le temps de calcul à la seconde !).

Seulement nos images étaient toutes destinées à être couchées sur un support audiovisuel afin de pouvoir être vues par les spectateurs.
Au début (vers 1982-85) on était obligé d'utiliser le film (pas de magnétoscope image par image sufisemment fiable) donc 24 images par secondes avec une définition de 2000 points par ligne environ (simplement parce que cette définition était considérée comme le minimum pour le 35 mmm).
Le gros problème était qu'à cette époque on ne savait pas générer de motion blurr et nos images trop nette étaient parfois saccadées (surtout qu'en plus on savait pas non plus calculer de profondeur de champs). On était donc obliger d'obéïr à des regles très strictes de vitesse maximale d'objet dans le champ (qu'il s'agisse de la vitesse des objets ou des mouvements de caméra).

Puis sont apparus les magnétoscope image par image. La définition de nos images est donc tomber à 720 points par ligne (premier magnéto D1) et on pouvait (si l'on voulait !) faire des images entrelacées donc 50 demi-image verticale par seconde. En fait on calculait rarement dans ce mode, on préférait le 25 images par secondes, SAUF en cas de mouvements rapides risquant de générer des saccades.
Et quand on faisait des effets spéciaux pour le cinéma on continuait avec des images 2K en 24 images secondes. heureusement les algorythme de motion blur et de profondeurs de champs nous permettait de raccorder visuellement aux images réelles sur pellicule.
Je ne vous parle même pas des films en Imax 70mm en 4 ou 8K à 30 images par secondes, etc...

Mon avis sur l'entrelacement, ce n'est pas que c'est un moyen de gagner de la bande passante mais au contraire un moyen intelligent de gagner de la résolution temporelle.

Le 50i (cette dénomination est d'ailleurs impropre, on doit dire 25 fps interlaced), permet la même résolution géométrique que le 25p (25 fps progressive) quand l'image est fixe (c'est là que la résolution géométrique est nécessaire et deux fois plus de résolution temporelle quand l'image est en mouvement (au détriment de la résolution géométrique moins importante dans un mouvement), tout ça au même débit (bande passante) que le 25p.
Si l'on garde notre mauvaise convention (50i, 25p), c'est bien le 25p et le 50i qui doivent être comparés. Le 50p, c'est la taille au dessus et si on veut le comparer à un format entrelacé, il faut le comparer au 100i ! (même débit)...

En fait si le progressif existe en vidéo, c'est essentiellement pour des applications graphiques : le dessin animé, les effets spéciaux et le report sur pellicule.
Les caméra HD (et non HDV !) sont en progresif car elles sont utilisées pour un report final sur film et le mélange avec d'autres images (effets spéciaux).

Enfin, dernières choses concernant le rapport entre la perception visuelle d'un film (ou d'une vidéo !) et la fréquence de capture des images de ce film.
Les effets de saccades que l'on peut voir sur l'écran ne dépendent pas uniquement de la fréquence de prise de vue, votre vision aussi génère des saccades, ainsi plus vous êtes proche de l'écran, plus les saccades sont accentuées, de même que le déplacement angulaire trop important d'un objet lors de la prise de vue crée un effet de saccades lors de la projection, votre position par rapport à cette projection peut audssi induire un déplacement angulaire trop grand pour votre oeil. Si bien qu'un déplacement qui parait normal en fond de salle, devient insupportable au premier rang.

J'ai été un peu long, excusez-moi

Alain

 

Alain

Ce qui me plait sur ce forum c'est qu'on a des surprises comme celle que tu nous fais là de plus en plus souvent : les gens du métier qui viennent doucement échanger leurs idées et offrir un peu de leur expérience et rien ne me parait plus enrichissant pour tous ...Merci d'être là ....

Pardon si la question que je vais poser parait complêtement basique aux aguerris ou sort un peu du sujet premier mais peux-tu essayer de vulgariser un peu les notions de définition temporelle et définition géométriques de manière à ce qu'un esprit mononeuronal comme le mien puisse appréhender le concept simplement ?

 

Effectivemment c'est très simple :
- La résolution géométrique c'est le nombre de pixels pour chacune des images (le nombre de pixels décrivant l'espace capturé : par exemple en vidéo PAL progressive 720x576 pixels = 414720 pixel).
-La résolution temporelle c'est le nombre d'images par secondes (le nombre d'intervales décrivant le temps capturé : par exemple en vidéo pal progressive : 25 images par secondes).

Après, comme dans tous les domaines techniques, tout se complique car tout est affaire de compromis entre la coût technique et le confort de lecture. Par exemple la vidéo PAL entrelacée, fait bien 25 images par seconde de 720x576 pixels mais pour améliorer le confort de vision on a inventé l'entrelacement qui découpe chacune des 25 images par secondes en deux demi-images capturées consécutivement ce qui crée 50 trames par seconde de 720x288 pixels, les 288 lignes d'une trame paire venant s'entrelacer géométriquement entre les 288 lignes de la trame impaire précédente.


De là à en conclure que plus il y a de pixels et plus il y a d'images par seconde, mieux c'est. Ce serait une erreur :
Les pixels deviennent inutiles quand ils sont plus petits que le pouvoir de séparation de l'oeil qui les regarde, ils sont donc en rapport direct avec l'angle sous lequel le spectateur voit l'image entière (ou, ce qui est pareil, l'angle sous lequel le spectateur voit chaque pixel).

Quand au nombre d'images par seconde, il dépend uniquement du type de mouvement capturé et surtout de l'information qu'on désire en obtenir. Pour filmer une scène complètement fixe, une seule image suffit quelque soit la durée du plan, cette image fixe contient autant d'information que 25 images par secondes.
Pour filmer une scène rapide, si l'on veut une description analytique du mouvement on peut avoir besoin de plusieurs centaines d'images par seconde, mais on ne pourra pas regarder ces images à la vitesse de prise de vue car ni notre cerveau, ni nos yeux ne sont capables de "voir" chacunes de ces images à cette vitesse.
Et si l'on veut donner une impression de vitesse, alors une fréquence beaucoup plus lente avec beaucoup de motion blur (vitesse d'exposition égale ou très proche de la vitesse de capture) sera parfaite. Parce que culturellement nous avons appris (depuis l'appartion de la photo) qu'un objet rapide génère un motion blur (flou de mouvement) sur une image enregistrée, et en plus ça facilite la lecture du mouvement.

Et voilà, j'ai encore fait trop long !!!
Le pire c'est que cette discussion peut s'aplliquer à plein d'autres sujets :
-Pourquoi une définition différentes en largeur et en hauteur (pixel non carré) ?
-Pourquoi un échantillonage différent sur la luma et la chroma ?
-etc...

Alain

 

encore un truc moche, même en progressif

c'est le codage mpeg : j'ai remarqué que selon la compression il y a souvent trop de pixels qui ne changent pas, pour gagner de la bande passante : effet qui ressemble trait pour trait à la transition ou l'effet "traine". En caricaturant (ouais, je fais gaffe à ça) c'est un peu comme les photos de foir où on met sa tête dans un panneau et on se retrouve avec le corps de rêve de qui vous voudrez en plus.
Du temps du vhs, filmer au 60ème permettait d'avoir des images en mouvement floues, mais un mouvement fluide et paraissant assez net, somme toute. Raisonner en qualité de capture d'image fixe n'est pas applicable à de la vidéo : qui parmi vous remplacerait un plan large vidéo par une photo? il manque le léger tremblement qui nous rassure sur le fait que ce soit de la vidéo, pas de la photo.