Comprendre les formats vidéo

Yann BRESSON Podcast / Base de connaissances

Au démarrage d’un projet vidéo, plusieurs décisions importantes doivent être prises : choix du format, de la définition, en adéquation avec le mode de diffusion choisi. L’avènement de la HD a brouillé bien des repères en matière de vidéo. Nous vous proposons d’y voir plus clair, en faisant un point sur les différents formats vidéo existant, pour que les termes : SD, HD, 1080i, 720p, n’aient plus aucun secret pour vous.

SD…

Avec l’apparition de la HD, comprenez Haute Définition, il a bien fallu donner un nom à ce qui était jusqu’alors la norme unique. Définition standard, qui en bon Français donne l’acronyme SD (pour Standard Definition). Cette dernière se caractérise partout dans le monde (sauf en Amérique du Nord et au Japon, NTSC oblige) par une résolution de 720 par 576 pixels à une cadence de 25 images par secondes et peut être utilisé avec deux ratio (rapport largeur/hauteur) 4:3 ou 16:9.

Image originale (haut) et image anamorphosée sur une pellicule 35 mm (bas)

Le 4:3 est le ratio «historique», adopté par la télévision pour correspondre aux formats d’image qui avait cour dans la production cinématographique des années 40-50. Avec le dévelopement de la TNT et le prochain passage à la HD pour la diffusion, le 4:3 est voué à disparaître progressivement.

L’apparition des écrans de cinéma panoramiques (cinémascope et autres…) a fini par pousser la vidéo à suivre (avec un certain retard). Le 16:9 a ainsi été «bricolé» pour faire paraître l’image plus large, sans changer les outils de production. En 16:9, la définition reste inchangée. Au tournage, une caméra compatible va réaliser une anamorphose. L’image est comprimée à l’enregistrement dans le sens de la largeur, par un traitement électronique. A la lecture, le processus inverse est opéré pour obtenir une image «cinéma».

…et HD !

Les industriels de l’électronique et les vendeurs de télé avaient depuis longtemps le projet d’améliorer la qualité de l’image de télévision. Après quelques balbutiements sans lendemain, à l’ère encore analogique de la vidéo des années 80, l’avènement de la vidéo numérique donna un terrain tout naturel, et bien plus propice, pour définir de nouveaux standards permettant d’obtenir une image nettement mieux définie. La Haute Définition (HD pour les intimes) était née !

Ceci posé, les choses se compliquent un peu… Les normes actuelles reconnaissent deux type de HD définies par leur résolution. Il convient donc de distinguer le 1080i du 720p.

Le premier correspond à une image entrelacée d’une résolution  1920 par 1080 pixels cadencée à 25 images secondes (sur 50 trames, voir plus bas). On l’appelle aussi Full HD quand il s’agit de vendre des téléviseurs… Ce mode a été retenu pour permettre (avant qu’un format type 1080 50p ne soit exploitable) de retransmettre des images de sport sans le léger effet de saccade qu’occasionne le mode 25p.

Le second correspond à une image de définition moindre de 1280 par 720 pixels mais par un mode dit progressif. Chacune des 25 images produites par secondes est entière (comme l’image de la pélicule en film). Ceci induit un rendu d’image plus “cinema”, mais peut générer un effet se saccade sur les mouvements de caméra rapides.

Les standards Européens de production vidéo sont à 25 images par seconde (24 ou 30 en Amérique du Nord et au Japon). Certains formats HD – en 720p notamment – permettent de travailler à 50 images par seconde (on parle alors de 720p 50). Le résultat est une image nette et fluide

Entrelacé ou pas ?

tv-balayage

L’image de télévision est composée d’images cadencée à raison de 25 par secondes (en PAL et en SECAM). En réalité et pour répondre à des contraintes techniques liées à la diffusion, l’image est composée de 50 demi images (trames) par secondes. La raison est simple : les tubes cathodiques affiche l’image par le balayage d’un faisceau d’électron sur une surface phosphorescente. Si le faisceau balayait ligne par ligne (575 sur une télé PAL/SECAM), l’image s’effacerait en haut lorsque le bas finirait d’être affiché.

Le choix a été fait de balayer une ligne sur deux en 1/50 seconde, de remonter le faisceau puis de balayer les lignes manquantes dans un second intervalle de 1/50 seconde.

L’image ainsi formé est homogène et permet de restituer les mouvement de manière fluide et naturelle.

entrelace

Ce mode de diffusion, tout à fait adapté à nos bonnes vielles télés à tube, pose un petit problème aux écrans d’ordinateur, LCD et autres plasma. Ces écrans fonctionnent, en effet, sur un mode progressif (ou assimilé). Du coup, certaines séquences réalisées dans un mode entrelacé laissent apparaître les stigmates du tramage, caractérisés par un “effet de peigne”. Une des solutions, pour la diffusion web par exemple, consiste “désentrelacer” la vidéo lors de l’encodage.

En conclusion

Le bon choix du format pour la production et la post-production est celui qui tient compte de la nature du sujet à filmer (interviews, documentaire, sport…) et des impératifs de diffusion (Broadcast, projection, DVD, Web…). Rien de tel pour bien faire, que de vous adresser à un professionnel compétent pour vous conseiller.

Pour finir, notez bien que nous avons traité ici des formats d’image en vidéo. Nous n’avons volontairement pas aborder la question des formats d’enregistrement, qui feront l’objets de développements ultérieurs… dans un prochain article par exemple !