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Comprendre la vidéo haute définition, HD

La vidéo haute définition, c’est une vidéo dont les images comptent plus de pixels que les images de la télévision.

 

Une fois cela dit, la haute définition en HD,  c’est plein de formats, de réglages et de standards différents. Pour dire, il existe près de 400 différents formats de vidéo HD ( différentes tailles d’image, nombre d’images par secondes, codecs de compression…)

 

Format   /   Débit en MegaByte par seconde /  taille en GB par heure d’images

HDV, 3,75 MB/sec, 13 GB

DVC PRO HD, 15 MB/sec, 48 GB

ProRes 422, 18,125 MB/sec, 65 GB

ProRes 422HQ, 27,5 MB/sec, 99 GB

😄 CAM HD, 4,375 MB/sec, 16 GB

😄 CAM EX, 4,375 MB/sec, 16 GB

HD CAM, 25-50 MB/sec, 90-180 GB

HD CAM SR, 50-100 MB/sec, 180-360 GB

 

Définition des images

 

DV :  720/576 en PAL

 

HD pour la télé

a) HD progressive : 1280 x 720 ( format 720p)

b) HD entrelacée : 1920 x 1080 ( format 1080i)

 

HD pour le cinéma :

2K. 2048 x 1556

Red Camera : 4096 x 2304

 

 

Progressif ou entrelacé.

 

La vidéo Haute définition est soit en mode progressif ( p) soit en mode entrelacé ( i)

L’avantage du progressif est de montrer les mouvements rapides de façon bien plus claire et définie. Les ralentis sont meilleurs et avec moins d’effet flicker qu’avec l’entrelacé, c’est pourquoi il faut parfois désentrelacer des images fixes mélangées à le la vidéo entrelacée en mouvement.

 

La vidéo Pal ou NTSC est entrelacée. Le film, le cinéma est progressif.

La HD peut être en mode   progressif ou entrelacé

 

HD nombres Images par secondes

NTSC : 23,98 ou 29,97 ou 30 ou 59,94 ou 60

PAL : 23,98 ou 25 ou 50

 

 

Pixel carré ou rectangulaire

L’informatique utilise des pixels carrés, la vidéo  utilise des pixels rectangulaires, mais pas du même format selon que ce soit du SD ou du HD.

Informatique = 1 : 1

SD PAL 16/9 anamorphosé = 1,42 : 1

HDV 1080 = 1,33 : 1

 

Cela a un énorme influence lorsque on importe exporte un graphique car il faut adapter l’image finale et proportion en fonction de cette différence carré/rectangle. Dans Final Cut Pro, utiliser l’outil « proportion » dans l’onglet « animation » pour corriger.

 

Profondeur de bit ou bit depth

L’échantillonage  ou bit depth détermine le nombre de couleurs disponibles ou le nombre d’intensités différentes de gris d’une image

 

8 bits = HDV, DVCPRo HD, 😄 CAM, HD CAM

10 bits = ProRes 422, HDCAM, HDCAM SR

12 Bits = HDCAM SR, RED Camera, Images informatique.

 

La couleur est meilleure en ProREs 422 qu’en HDV mais  si on passe en ProRes 422, l’ensemble prend plus de place.

Dans le cas d’un tournage en HDV, si les images  doivent être traitées sur Motion ou s’il y aura beaucoup de travail couleur, il vaut mieux passer en ProRes. C’est l’équivalent d’un 4.2.2. ou d’une image couleur en Beta Numérique. Mais cela augmente la taille des fichiers et donc les temps de calcul.

Si on tourne en vraie HD, on a alors tout intérêt à passer par le ProRes 422.

 

Disques durs.

Les disques durs ralentissent lorsqu’ils sont trop plein. Il est conseillé de laisser au moins 20% de la capacité d’un disque libre. Exemple : pour un disque de 500 Go, ne jamais dépasser 400 Go d’espace occupé. Au delà, faites le ménage !

Avec les connections Firewire, la vitesse dépend du nombre d’unités connectées et à quelle vitesse ces unités fonctionnent. Ne jamais dépasser 5 unités reliées entre-elles par du FireWire, car les unités passent plus de temps à communiquer entre-elles qu’à envoyer des données à l’ordinateur central.

 

Si une caméra est relié par un port FireWire, cela ralentira la vitesse des disques reliés eux aussi en Fire-Wire.

 

USB = impossible de faire de la vidéo sur Mac avec ce type de connectique.

FireWire 400 = 22 à 30 MB/sec

FireWire 800 = 42 à 50 MB/sec

Sata = 65 à 90 MB/sec pour un DD seul, plus rapide avec un RAID

Fibre optique = 2090 à 1 400 MB/sec, nécessite un RAID.

 

Compression HD

Il existe deux grandes familles de compression en HD : I-Frame ( images clés) ou GOP (group of pictures).

A. La compression repose sur des images clés ou I-Frame, c’est le cas des formats

DVC Pro HD, ProRes422, HDCAM, HDCAM SR

Chaque image-clé est entièrement enregistrée et la compression consiste à analyser ce qui est pareil dans chaque image et à enregistrer que ce qui est différent…

 

 B. La compression repose sur des groupe d’images ou GOP (group of pictures)

HDV, XDCAM, XDCAM EX, AVC-Intra, AVCHD, MPEG-2HD

GOP, Group of pictures. La première image est une image clé ( I-Frame ) entièrement scannée et ensuite on enregistre des éléments de texte qui expliquent quels pixels ont bougé d’une image à l’autre, et comment… Cela prend moins de place mais demande une synchro très fine et surtout plusieurs passages, donc plus de temps. 

 

La technologie I-frame permet des rendus plus rapide et des sorties plus rapides. Les caméras les plus chères utilisent le système I-Frames, les caméras économiques utilisent les GOP.

 

 

Conformation

Dans le cas d’un média compressé GOP de longue durée, il faut conformer avant une sortie ou un export. Exemple, il faut conformer en HDV, en XDCam HD / EX.

Il n’ a pas de conformation avec des médias compressés en  I-Frame (DV, Beta, Beta Num, DV Cam) 

La conf est 4 à 10 fois plus longue. En cours de montage, la confo se fait au fur et à mesure mais si à la fin d’un montage, on change une imagee, il faut tout reconformer, ce qui prend du temps.

 

Conclusion : la HD c’est vraiment un gros souk !

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About videodeweb

Je suis journaliste, auteur de documentaires et de reportages pour la télévision. Ayant une double formation (journaliste et technicien de l'audiovisuel), je suis passionné par les nouveaux outils numériques et les perspectives qu'ils offrent et m'intéresse de près à ce sujet auquel ce blog est dédié.

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