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Calculer le nombre effectif de pixel d'une image (luminance)

Discussion dans 'Divers vidéo' créé par Nior, 30 Mars 2012.

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  1. Nior

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    Salut à tous,
    Je suis entrain de travailler pour mon exam et j'ai une question à laquelle je n'arrive pas completement à repondre:
    Calculer le nombre effectif de pixels d'une image pour la luminance Y

    On est dans le cas d'un format HDCAM donc 22:11:11 (74.25 et 37.125 MHz) 1920 par 1080

    Es-ce que cela correspond aux nombres d'échantillons utiles dans la vidéo? Je ne trouve pas comment on peut calculer cela! Quelqu'un peut m'aider?

    Merci beaucoup
    Cordialement
     
  2. guy-jacques

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    Bon, l'estimation de l' échantillonnage Luminance/Chrominance par "22:11:11" tient compte de la fréquence d'échantillonnage dont la base est (ou était) 3,375MHz.
    On a, alors une fréquence d'échantillonnage de la Luminance qui est 74,25MHz / 3,375MHz = 22 fois la fréquence de base, et celle de l' échantillonnage de chaque composante de Chrominance est deux fois moindre.
    Si, ce n'était pas une question d'exam "pro", je dirai simplement que c'est du 4:2:2 !

    MAIS, à ce niveau, je crains qu'il faille distinguer "échantillonnage" de "décimation".

    "Echantillonner", c'est, sur le(s) flux (+ou-) analogique(s), Y / U / V, sortant du capteur, prélever une mesure de "temps en temps", un "échantillon", selon cette fréquence d'échantillonnage.
    La ""décimation" est pire que dans les légions romaines (elimination d' 1 sur 10… en cas de "refus de combattre"), (je pense que) des échantillons ne sont pas utilisés pour "caractériser" des pixels à raison d' 1 de Luminance par pixel (et d'1seul de chaque composante chroma pour 2 pixels).

    En 25 image/s, soit 0,04s par image, la fréquence de base autorise 135000 échantillons "Y" par image ( 0,04x 3,375 x 10exp6).
    Dans ce cas ci pour la Luminance ( 74,24 MHz) il en est recueilli 22 fois plus soit 2 970 000.
    Or pour l'analyse traduisant une image, il en suffirait de 2 073 600 = 1920x1080 (si l'on reste avec des "pixels carrés"), donc, presque 900 000 échantillons de Luma ne servent pas à faire des pixels …

    d'accause de pourquoi, moi, je ne sais pas :o

    À l'initiative de barraalice, nous avons, lors de mon précédent anniversaire, évoqué ce problème dans cette discussion maison (et, depuis, close) :
    http://www.repaire.net/forums/hd-hdv-avchd-etc/172801-echantillonages-appellations-commerciales
    … Mais bizarre, c'est la seconde fois que j'y reviens depuis deux jours en l'ayant oubliée depuis … lurette ( +ou- belle!).
     
  3. Nior

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    Peut-être es ce justement une question de pixels utiles? Quoi que ça ne résoud pas le probléme des 900000 pxs en plus... Je vais chercher
     
  4. jakovideo

    jakovideo Regretté Modérateur
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    Salut , le nombre de pixels d'une image HD s'obtient en multipliant 1920 X 1080 soit environ 2073000 pixels . Les autres éléments caractérisant la numérisation en 22.11.11 concernent la fréquence d'échantillonnage du signal . Plus cette fréquence est élevée et plus l'analyse du signal à numériser est précise car , entre 2 échantillons , il faut se rappeler que la valeur réelle du signal analogique est inconnue ( donc ignorée par le système ) . Avec 74 MHz , on est bien au dessus de la valeur minimum qu'il faut utiliser soit 13,5 MHz . Après l'échantillonnage , il y a la quantification qui s'effectue couramment sur 8 bits mais sur 10 bits pour les systèmes les plus performants . La quantification à un rapport direct avec le bruit qu'engendre la numérisation . Disons qu'en passant de 8 à 10 bits , on améliore de 10 dB le rapport signal/bruit , ce qui est considérable en video .
     
  5. Nior

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    Merci pour la réponse...
    La solution de la question est alors simplement 2073000 pxs? (22:11:11 donc 100% de pixels de luminance?)
    Merci
     
  6. jakovideo

    jakovideo Regretté Modérateur
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    Salut nior , bah , disons que depuis quelque temps , on assiste à une grande pauvreté dans les renseignements techniques concernant les nouvelles technologies . A l'époque de la télé analogique , on ne parlait pas de pixels bien sur mais on savait , par ex , que certaines lignes du signal TV n'étaient pas utilisées pour l'image mais pour l'entretien des émetteurs et des récepteurs . Est ce que cela existe toujours en TV numérique , je ne sais pas car je n'ai jamais trouvé d'articles à ce propos . Dans un autre domaine qui me passionne ( car je trouve ça extraordinaire ) , la géolocalisation , j'aimerais trouver un bouquin qui en parle de manière intelligente cad ni trop simpliste ni destiné aux ingénieurs . Donc , la réponse des 2073000 pixels est une réponse généraliste ( mais peut être bonne ).
     
  7. JLH 37

    JLH 37 Super Modérateur
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    Pour info, s'il s'agit de HDCAM (et non de HDCAM SR) c'est du 1440x1080 (anamorphosé au rapport 1,333) avec un sous échantillonnage YCrCb de 3:1:1.
     
  8. Nior

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    Salut,
    Dans mon sujet d'examen, on nous précise que la HDW-750p supporte les formats 108050i et 108025p
     
  9. guy-jacques

    So

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    Aïe … et salut Jean-Luc.

    C'est la troisième "façon" d' exprimer l' échantillonnage qui avait donné lieu à cette discussion lancée par barraalice que j' ai référencée il y a 4 jours.
    En passant de1920 pix/ligne à 1440 on en réduit le nombre par 4 et là où spatialement s'afficheraient 4 "entités lumineuses", il n'y en a plus que 3 (ayant chacune leur info de Luminance) et, qui se trouvent co-propiétaires d'une seule information de chaque composante de Chrominance …

    C'est aussi ce qu'on trouve pour le HDV (1440x1080)… où la fréquence d' échantillonnage est 55,6875 MHz ( = 74,25 / 4 x 3 ) et dont l' échantillonnage devrait aussi être déclaré 3:1:1 (en version US) ou 3:2:0 (en version E) ...

    Mais, je ne vois pas (encore ?) comment retomber sur le nombre de pixels (1920x1080= 2 073 600) à partir de la fréquence d' échantillonnage 74,25MHz [ pas plus que 1440x1080 à partir de 55,6875MHz].
    Ce que je "vois" c'est qu'il faut env. 1/36s pour échantillonner une image à la définition de son format.

    [nb le HDV 1280x720 (donc à "pixels carrés") et lui aussi échantillonné à cette fréquence 74,25MHz.]
     
  10. Nior

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  11. JLH 37

    JLH 37 Super Modérateur
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    Oui, c'est exact : le 1080x1440 anamorphique c'est bien du 1080 (i ou p).

    Si on parle du format HDCAM à l'enregistrement, il a les caractéristiques que j'ai donné plus haut.

    Salut Guy,

    Je me suis contenté d'apporté cette précision pour bien situer l'enregistrement en HDCAM car souvent on croit qu'il est en 1920 4:2:2.

    Maintenant pour les calculs mathématiques poussés, là, je te laisse faire... ;-)
     
  12. Nior

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    1080*1440 anamorphique, ça veux dire qu'on a des pixels rectangulaires (étirés) et que donc on a l'impression d'avoir du 1920*1080?

    Merci merci :)
     
  13. JLH 37

    JLH 37 Super Modérateur
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    Oui, c'est à peu près cela.

    S'il s'agit de répondre sur le format enregistré par cette machine, le nombre de pixels pour la luminance est de 1440.

    Par contre il faut que l'énoncé soit bien clair : nous parlons ici du FORMAT HDCAM.

    La tête de caméra, elle, dispose bien d'un capteur 1920x1080.

    Par contre, certaines machines HDCAM peuvent enregistrer en HDCAM SR mais seulement via un enregistreur externe car les débits sont très importants.

    Nous sommes alors avec du 1920x1080 en 4:2:2 ou 4:4:4 10 bits.

    La F900 peut fonctionner comme cela (HDCAM et HDCAM SR en externe). Je ne sais pas si c'est le cas de la 750.
     
  14. Nior

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    J'ai trouvé!
    Fréquence de la luminance: 74,5 Mhz soit 74,5*10^6 échantillons par seconde de luminance
    Le nombre d'échantillons effectifs de luminance par image est donc de (74,5*10^6)/25 soit 2 980 000 d'échantillons de luminance / image
     
  15. guy-jacques

    So

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    C'est bien nior !
    Juste une remarque, dans mon post initial, tu peux retrouver :
    C'est du "idem dixit" …
    Sauf que nous avons tous deux un "chiffre manqué" (révélateur ?) : 74,24 et 74,5 au lieu de 74,25 : nothing's perfect :sad:

    Mais, quid de la relation avec les "pixels de définition selon le format 1920x1080 ou 1280x720 voire1440x1080 où la fréquence devrait être 55,6875 ?
    Pixels recueillis ou pixels effectifs?
     
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