Le signal vidéo 2007 2008
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Signal et Systèmes Vidéo A. Quidelleur SRC1 Meaux 2007-2008 Culture Scientifique et Traitement de l’Information Module – Les Systèmes Audiovisuels et les Systèmes de Transmission Signal Vidéo 1 Plan Lumière et couleurs : perception et synthèse Fonctionnement d’une caméra analogique et d’un écran Le codage de la couleur dans la vidéo analogique Les codages YDrDb, YUV et YIQ Le codage Y/C Le format composite Les standards de la télévision couleur Le format NTSC Le format PAL Le format SECAM Signal Vidéo 2 Lumière et couleurs : perception et synthèse Signal Vidéo 3 Lumière et Couleur La lumière est une forme d'énergie issue de deux composantes une onde électromagnétique ondulatoire un aspect corpusculaire (les photons) La couleur de la lumière est caractérisée par sa fréquence, elle-même conditionnée par la longueur d'onde et la célérité de l'onde. λ = CT (λ : longueur d'onde , C : célérité de l'onde, T : période de l'onde) Rayonnement monochromatique : comporte une seule longueur d'onde / Rayonnement polychromatique : en contient plusieurs. Signal Vidéo 4 Spectre de lumière L'ensemble des longueurs d'ondes composant un rayonnement polychromatique (et leurs intensités lumineuses respectives) est appelé spectre. Exemple de spectre : tube fluorescent Signal Vidéo 5 La perception humaine de la lumière L'œil humain n'est pas capable de discerner les différentes composantes d'un rayonnement et ne perçoit que la résultante, fonction des différentes longueurs d'ondes qui le composent et de leur intensité lumineuse respective. Spectre visible par l'œil humain : rayonnements dont la longueur d'onde est comprise entre 380 et 780 nanomètres. Le spectre visible Au-dessous de 380 nm : ultraviolets Au-dessus de 780 nm : infrarouges Signal Vidéo 6 Fonctionnement de l’œil humain La lumière traverse la cornée ; l’iris permet, en se contractant, de doser la luminosité de l’image que le cristallin forme sur la rétine. La rétine est composée de bâtonnets (rods) et cônes (cones). Bâtonnets : perception de la luminosité et du mouvement (vision scotopique : luminosité faible) Coupe horizontale d’un œil humain Cônes : perception des couleurs (vision photopique : moyenne à forte luminosité) Signal Vidéo erythrolabes : vision du rouge (570 nm) chlorolabes : vert (535 nm) cyanolabes : bleu (445 nm) 7 Fonctionnement de l’œil humain La sensibilité de l'œil humain aux intensités lumineuses relatives aux trois couleurs primaires est inégale : l’œil est plus sensible au vert qu’au bleu et au rouge. Bâtonnets Sensibilité relative des cônes et des bâtonnets Signal Vidéo 8 Fonctionnement de l’œil humain La persistance rétinienne L’œil reste marqué par les images qui le frappent, pendant 1/15 seconde environ. Ainsi 10 flashs de lumière par seconde sont perceptibles, pas 25 fréquence de rafraîchissement = 25 images/s en Europe, 30 images/s en Amérique du Nord et au Japon. Le pouvoir séparateur de l’œil C’est l’angle de visibilité minimal sous lequel l’œil peut distinguer deux éléments distincts. Il vaut 1/60 de degré (= 1 minute, notée 1’) Par exemple, si la distance entre 2 points lumineux vaut 1mm, la distance limite de discernabilité est 3,4m. Signal Vidéo 9 La synthèse des couleurs : la synthèse additive Moniteurs ou TV couleurs : les composantes de lumière rouge, verte et bleue (couleurs primaires) sont ajoutées pour créer les différentes couleurs Rouge + vert + bleu en quantités égales = blanc Absence de composante = noir Signal Vidéo 10 Fonctionnement d’une caméra analogique et d’un écran Signal Vidéo 11 La caméra : Conversion lumière signal électrique Le tube analysant Il convertir la lumière en signal électrique Excité par le flux lumineux, l’écran émet des électrons. L’écran est balayé par un faisceau qui génère une tension proportionnelle à la quantité de charges. Signal Vidéo 12 Optique d’une caméra Le prisme réalise la séparation des rayons rouges, verts et bleus, qui sont dirigés chacun vers un tube analysant. Prisme Signal Vidéo 13 L’écran : Conversion signal électrique lumière Le tube cathodique Les canons à électrons (un par couleur) émettent un flux d’électrons dirigé par un champ électrique sur l’écran. L’écran est couvert de luminophores, petits éléments phosphorescents (rouges, verts, bleus). Lorsque les électrons heurtent les luminophores, ils émettent de la lumière. Les luminophores sont isolés les uns des autres par une grille métallique : le masque. Signal Vidéo Tube cathodique d’un écran de TV Luminophores 14 L’écran : Conversion signal électrique lumière Les luminophores sont suffisamment proches pour ne pas être discernables par l’œil humain (distance minimale entre l’œil et l’écran supposée égale à 3m environ). L’œil visualise un seul point (un pixel) dont la couleur est la résultante de l’addition des trois faisceaux lumineux : rouge, vert, bleu. Les pixels sont successivement balayés par le faisceau d’électrons, dévié verticalement et horizontalement par un champ magnétique. Le balayage débute en haut à gauche et se termine en bas à droite de l’écran. Ligne 1 Ligne 2 Ligne 3 Il n’est pas perçu grâce à la persistance rétinienne. Signal Vidéo 15 Inconvénients des tubes Mauvais rendement énergétique (ils chauffent…). Non linéarité L’intensité lumineuse émise par un écran n’est pas proportionnelle à la tension appliquée. I ~ Vgamma, où gamma est un facteur caractéristique du périphérique. Solution : compenser la luminance en appliquant une transformation appelée «correction gamma». Signal Vidéo 16 Caméra : Les capteurs CCD (ChargedCouple Device) Ils remplacent les tubes analysants. Le capteur CCD possède un réseau d’éléments sensibles à la lumière : les photosites. Le CCD reçoit la lumière transmise par l’objectif de la caméra : les photosites génèrent un courant proportionnel à la quantité de lumière qu’ils reçoivent. Les valeurs de courant mesurées sont lues ligne par ligne et numérisées. Signal Vidéo 17 Caméra : Les capteurs CCD Pour obtenir la couleur, on utilise des filtres Rouge, Vert, Bleu. On mesure 1 couleur par pixel : les 2 autres couleurs sont reconstituées par interpolation avec les valeurs des pixels voisins. Structure matricielle du capteur CCD couleur Filtrage des couleurs par les filtres Structure matricielle des filtres de couleur Avantages par rapport aux tubes Spectre plus large (des UV aux IR) Moins de non-linéarité Encombrement réduit Meilleur rendement Signal Vidéo 18 Réglage de la caméra : balance des noirs et balance des blancs La balance des noirs consiste à égaliser le niveau de noir de chaque voie R, V, B, pour que , lorsque l’objectif est obturé de toute lumière, les niveaux de tension électriques soient alignés les uns par rapport aux autres pas de dominante colorée dans le noir de l’image. La balance des blancs consiste à régler les circuits colorimétriques de la caméra à la température de couleur de la lumière de la scène. Filmer une surface blanche uniformément éclairée par la lumière du tournage Un circuit équilibre automatiquement sur ce blanc de référence les gains des signaux de chaque voie R, V, B au niveau nominal de 700mV. Signal Vidéo 19 Ecrans plats La technologie LCD (Liquid Crystal Display) Les cristaux liquides sont des molécules qui modifient leur orientation suivant le champ électrique auxquelles elles sont soumises. Les cristaux sont contenus entre deux plaques rainurées. Suivant l’alignement des molécules, la lumière polarisée projetée sur l’écran passe en plus ou moins grande quantité, voire pas du tout. Des filtres permettent de réaliser les 3 couleurs : rouge, vert, bleu. Polariseur Lumière Cristaux liquides Substrat Electrode Plaque Ecran Signal Vidéo Filtres de couleur 20 Ecrans plats Figure 1 : Etat normal – La lumière passe Figure 2 : Etat soumis – La lumière ne passe plus La technologie LCD Signal Vidéo 21 Ecrans plats La technologie plasma (PDP, Plasma Display Panel) Le principe est basé sur l'excitation d'un gaz qui émet de la lumière. Un pixel est composé de trois cellules gazeuses (1 par couleur). Une cellule est adressée par une électrode ligne et une électrode colonne, auxquelles est appliquée une tension électrique qui excite le gaz. Le gaz rayonne dans le spectre UV (donc invisible) ; les luminophores convertissent ce rayonnement en rayonnement visible rouge, vert ou bleu. UV Molécules de gaz Lumière visible rouge Luminophore rouge Signal Vidéo 22 Le codage de la couleur dans la vidéo analogique Signal Vidéo 23 Raison d’être de ces codages La capture brute d’une image et sa restitution sur un écran se font au format RVB. Le codage RVB est utilisé uniquement pour le transport direct de l'image vers le périphérique d’affichage. Pour le stockage et le transport, on utilise d’autres formats qui séparent l’information de luminance (image N&B) des informations de couleur. Signal Vidéo 24 Autres représentations mathématiques des couleurs Les formats vidéos analogiques utilisent des bases de couleurs différentes. Y est la luminance = le niveau de gris de l’image. Les deux autres informations, les chrominances, portent l’information de couleur. La base YDrDb Y = 0,30R + 0,59V + 0,11B DR = -1,902 (R - Y) « chrominance rouge » DB = 1,505 (B - Y) « chrominance bleue » Utilisée dans le format SECAM La base YIQ La base YUV Y = 0,30R + 0,59V + 0,11B I = 0,27(B - Y) + 0,74(R - Y) Q = 0,41(B - Y) + 0,48(R - Y) Y = 0,30R + 0,59V + 0,11B U = 0,493 (B - Y) (~ DB) V = 0,877 (R - Y) (~ DR) Utilisée dans le format NTSC Utilisée dans le format PAL Signal Vidéo 25 Les formats associés : YUV et Y/C YUV Utilisé tel quel dans toutes les machines vidéos professionnelles (magnétoscopes BETACAM ou DV, lecteurs de DVD). Connectique Cinch ou BNC : 3 conducteurs (1 par signal) plus 1 masse Le format Y/C = S-vidéo = S-VHS Pour le stockage (magnétoscope S-VHS et HI-8) Y est la luminance définie selon le format YUV. C est construit à partir des chrominances : « C = U + V » Connectique : prise « Ushiden » ou « mini-DIN », prise Péritel dédiée. 2 conducteurs (1 pour Y et 1 pour C) plus 1 masse. Fiche mini-DIN Cordon Y/C Signal Vidéo Prise Péritel 26 Les formats associés : Le format composite ou CVBS Il résulte du mélange de la luminance Y et de la chrominance C pour le transport sur un même câble ou par diffusion hertzienne. Le signal C est modulé : son spectre est translaté dans les hautes fréquences. Il est contenu dans la bande de fréquence de Y. Question : A votre avis, quelle est l’influence sur la qualité de la superposition des spectres de Y et C dans la même bande de fréquence? Signal Vidéo 27 Le format composite ou CVBS Le signal Y a la propriété d’avoir un spectre de raies. Le spectre du signal C « s’imbrique » entre les raies de haute fréquence du spectre de Y. Pour séparer les signaux Y et C filtres « en peigne », coûteux, pour améliorer la qualité ou simplement un filtre passe-haut et un filtre passe-bas Défaut possible : le cross-color = abondance de détails dans la luminance qui augmentent le contraste (petits cailloux, mailles …) Qualité dégradée par rapport au Y/C Signal Vidéo 28 Le format composite ou CVBS Il est utilisé dans tous les magnétoscopes VHS, la réception hertzienne et le laserdisc. Câblage : prise RCA ou Péritel. 1 seul câble pour les informations Y et C. NE JAMAIS utiliser un câble composite lors d’un tournage vidéo, toujours préférer un câble Y/C !!! Vidéo composite Audio Prise RCA (ou Cinch) Signal Vidéo Prise Péritel 29 Récapitulatif Signal Vidéo 30 Les standards de la télévision couleur Constitution de l’image de télévision Le format NTSC Le format PAL Le format SECAM Signal Vidéo 31 Géométrie de l’image L'image de télévision, formée à la synthèse par le spot balayant l'écran du tube image, est un rectangle de hauteur V et de largeur H. Le format de l'image est le rapport : C H V La normalisation internationale définit les formats suivants : C = 4/3 pour la télévision standard C = 16/9 pour le cinéma et la télévision « du futur ». Meilleur réalisme qu’en 4/3. Signal Vidéo 32 Géométrie de l’image Nombre minimum de lignes constituant l’image Il faut tenir compte du pouvoir séparateur de l’œil : = 1’ On se base sur une distance œil/écran d = 5 diagonale de l’écran. Le cône de vision de l’œil vaut 8°40’. Nombre de lignes juste discernables : 840' 8 60 40 N 520 1' 1 Exemples Format NTSC : 525 lignes Format PAL : 625 lignes Signal Vidéo 33 Géométrie de l’image Attention ! Du fait de contraintes liées aux tubes images à balayage (cadrage, synchronisation et retour du spot), l'image visible a une définition moindre que celle transmise ! Certaines lignes et colonnes ne sont pas affichées à l’écran. Les lignes affichées sont appelées lignes actives. Les lignes coupées sont utilisées pour transmettre les informations de synchronisation. Ligne active Signal Vidéo 34 Durée d’une ligne – Bande passante du signal vidéo On se place dans le cas du format PAL : 25 im/s et 625 lignes. 1 Durée d’une ligne : = 64 µs 625 25 Bande passante : On se place dans le pire cas, i.e. une image constituée d’une alternance de pixels noirs et de pixels blancs. 625 lignes Au format 4/3, 1 ligne est constituée de 625 4/3 = 833 pixels Une image est donc constituée de 625 833 = 520833 pixels Il y a 520833 / 2 = 260417 périodes dans 1 image. Or il y a 25 images par seconde. Donc la fréquence du signal vidéo (nombre de périodes en 1 seconde) est 25 260417 = 6510416 Hz 625 4/3 colonnes 520833 pixels 520833 / 2 = 260417 périodes … T Au format PAL, la bande passante du signal vidéo vaut 6,5 MHz. Signal Vidéo 35 Cas du format NTSC 30 im/s et 525 lignes Durée d’une ligne : 63,5µs Bande passante : Au format 4/3, 1 ligne est constituée de 525 4/3 = 700 pixels Une image est donc constituée de 525 700 = 367500 pixels Il y a 367500 / 2 = 183750 périodes dans 1 image. Or il y a 30 images par seconde. Donc la fréquence du signal vidéo (nombre de périodes en 1 seconde) est 30 183750 = 5512500 Hz La bande passante du signal vidéo au format NTSC est plus étroite qu’au format PAL : 5,5 MHz au lieu de 6,5 MHz. Signal Vidéo 36 Cadencement des images Le principe d'affichage des images de télévision est l'entrelacement de trame : on affiche successivement une trame contenant les lignes paires puis une trame contenant les lignes impaires. Pourquoi ? Effet stroboscopique qui gène l’œil. 2 trames = 2 fois plus d’éclairs par seconde. Rémanence insuffisante du tube à 25 images/s 2 trames = rafraîchissement de l'écran d'au moins 50 Hz. Signal Vidéo 37 Le signal vidéo noir et blanc Le signal électrique est composé de 2 parties L'information vidéo : amplitude de 0,7 V. Le noir est codé par la tension la plus basse. L'information de synchronisation : une impulsion négative de 0,3 V, destinée à asservir le déplacement du spot. Signal Vidéo 38 Le signal vidéo noir et blanc Il faut aussi synchroniser verticalement l’image : « synchronisation trame ». 25 lignes par trame ne sont pas visibles et sont exploitées pour la synchro trame. Pendant 2,5 trames, le top de synchro est inversé, ce qui constitue le top de synchro trame. Signal Vidéo 39 Le signal vidéo noir et blanc Synchro trame et synchro ligne Signal Vidéo 40 Le signal vidéo composite (couleur) La télévision exploite le mode de représentation de la couleur sous forme composantes Y/C, où C est obtenu après codage de la différence rouge Dr et de la différence bleue Db. Génération d'une mire de barres couleur : Signal Vidéo 41 Le signal vidéo composite (couleur) L’information C de chrominance est modulée, tandis que la luminance Y est transmise en bande de base. Signal Vidéo 42 Le signal vidéo composite (couleur) Le signal de chrominance subit une modulation (différente selon le format choisi : PAL, SECAM, NTSC), puis est superposé au signal de luminance. La séparation se fait par filtres peignes ou passe-bas et passe-haut. Signal Vidéo 43 Les standards de codage de la couleur 3 standards dans le monde : NTSC, PAL, SECAM + Des variantes de ces standards. EX. : MESECAM Pourquoi 3 standards ? Volonté de certains pays (ou continents) à prouver leur supériorité technologique Le premier système : nord-américain (NTSC) Puis : adaptation/amélioration du NTSC en Europe (PAL) Enfin, la France, associée à l'URSS, a défini son propre standard (SECAM) Ce sont des standards de la TV grand-public. Il existe d’autres standards professionnels (EX. : Betacam) Signal Vidéo 44 Les standards de codage de la couleur dans le monde Signal Vidéo 45 Les standards de la télévision couleur Constitution de l’image de télévision Le format NTSC Le format PAL Le format SECAM Signal Vidéo 46 Le format NTSC National Television Systems Committee Le premier standard couleur inventé (1953) par les américains pour garder la compatibilité avec les postes noir et blanc de l'époque 60Hz 525 lignes au total, 30 images/s Définition de l'image : 640 pts x 475 lignes utiles (x 30 par seconde). Signal Vidéo 47 Base de couleur / Transport de la couleur Le format NTSC utilise la base YIQ Y = 0,30R + 0,59V + 0,11B I = 0,27(B - Y) + 0,74(R - Y) Q = 0,41(B - Y) + 0,48(R - Y) Le signal de luminance Y est émis tel quel, tandis que les signaux I et Q sont modulés par une « Modulation d’amplitude double en quadrature de phase (MAQ) à porteuse supprimée » Principe : On fait varier l’amplitude et la phase d’un signal sinusoïdal en fonction des signaux I et Q. A la réception, le démodulateur mesure l’amplitude et la phase du signal reçu et en déduit la valeur de I et Q. Sauts de phase Allure d’un signal modulé en MAQ Signal Vidéo 48 Modulation de la couleur en NTSC A titre purement indicatif, étude dans le module M2122 au semestre 2 La porteuse modulée s’écrit : pt M cos2f0 t Avec M I2 Q2 I arctg si Q 0 Q I arctg Q si Q 0 et f0 sont des constantes imposées par le standard = 33° f0 = 4,43 MHz p(t) est appelée la sous-porteuse chrominance. Signal Vidéo 49 Exemple : Calcul de M et dans une image toute rouge Image toute rouge : R=1, V=0, B=0 On en déduit M et : Y = 0,30R + 0,59V + 0,11B = 0,3 I = 0,27(B - Y) + 0,74(R - Y) = 0,6 Q = 0,41(B - Y) + 0,48(R - Y) = 0,21 M I2 Q2 0,62 0,212 0,63 I arctg Q 0,6 33 arctg 0,21 Valeur moyenne du signal Amplitude 33 71 104 du signal Phase du signal Signal Vidéo 50 Spectre du signal au format NTSC Bande passante utile du signal vidéo : 4,2MHz Fréquence de la sous-porteuse chrominance : 3,58 MHz Fréquence de la sous-porteuse son : 4,5 MHz. Le son est modulé en fréquence Signal Vidéo 51 Performances du format NTSC Modulation choisie relativement robuste au bruit mais : Cross-Color : la fréquence de la sous porteuse chrominance (3,58 MHz) est relativement basse une partie du signal de chrominance peut générer des défauts sur l’image. Dérive de couleur : une très bonne synchronisation en phase entre le démodulateur et l’émetteur est nécessaire car une dérive de phase se traduit par une restitution infidèle des couleurs particulièrement sensible pour le rose (teinte « chair ») ; les textures dans ce ton peuvent être altérées l’utilisateur peut régler les couleurs grâce à la fonction Hue (teinte) du téléviseur. Format surnommé Never Twice the Same Color ! Mais bon standard de post-production Le format PAL corrige ces défauts. Signal Vidéo 52 Le format PAL Phase Alternate Line Format européen, mis en application en 1962, qui s’est fortement inspiré du modèle américain (NTSC) en en prenant les avantages et en essayant d’en gommer les défauts. Compatible avec le format européen Noir et blanc 50 Hertz 625 lignes, 25 images/s Définition de l'image : 720 pts x 576 lignes utiles (x 25 par seconde). Signal Vidéo 53 Base de couleur / Transport de la couleur Le système PAL utilise une base de couleurs YUV Y = 0,30R + 0,59V + 0,11B U = 0,493 (B - Y) (~ DB) V = 0,877 (R - Y) (~ DR) Transport du signal chrominance par Modulation d’amplitude double en quadrature de phase à porteuse supprimée comme en NTSC. La porteuse modulée s’écrit : pt M cos 2f0 t Avec M U2 V 2 V si U 0 arctg U V arctg U si U 0 f0 est imposée par le standard : f0 = 4,43 MHz Signal Vidéo 54 Correction de la distorsion de phase Pour réduire les distorsions de couleurs liées à des dérives de phase entre émission et réception, on alterne la phase de la sous porteuse chrominance à chaque ligne Si erreur de synchronisation de phase de 10° entre émetteur et récepteur, Ligne N : On transmet Ligne N+1 : On transmet - Le récepteur calcule : (phase ligne N) – (phase ligne N+1) = 2, et en déduit Ligne N : Le récepteur reçoit +10° Ligne N+1 : Le récepteur reçoit - +10° Le récepteur calcule : ( +10°) – (- +10°) = 2, l’erreur est corrigée En réalité, le récepteur mesure (N - N+1). Or, d’une ligne à l’autre, l’information couleur peut avoir de fortes variations (contour horizontal, par ex.) apparition de fausses couleurs Signal Vidéo 55 Exemple : Calcul de M et dans une image toute verte Image toute verte : R=0, V=1, B=0 On en déduit M et : Y = 0,30R + 0,59V + 0,11B = 0,59 U = 0,493 (B - Y) = -0,49 V = 0,877 (R - Y) = -0,88 M U2 V 2 0,492 0,882 0,60 V arctg U 0,88 180 arctg 0,49 180 61 241 Inversion de phase à la ligne suivante Signal Vidéo 56 Spectre du signal au format PAL 4,8 5,5 Bande passante utile du signal vidéo : 4,8 MHz Fréquence de la sous-porteuse chrominance : 4,43 MHz Fréquence de la sous-porteuse son : 5,5 MHz. Le son est modulé en fréquence Signal Vidéo 57 Performances du format PAL Comparé au système NTSC, le système PAL permet une restitution de couleurs plus fidèle car il est moins sensible aux écarts de phase. Parmi les défauts générés, on peut noter l’apparition de fausses couleurs sur les contours. Signal Vidéo 58 Les standards de la télévision couleur Constitution de l’image de télévision Le format NTSC Le format PAL Le format SECAM Signal Vidéo 59 Le format SECAM « Séquentiel à mémoire » Format français, développé concurrentiellement au système PAL (1962), basé sur une approche fondamentalement différente Compatible avec le format européen Noir et blanc 50 Hertz Définition de l'image : 720 pts x 576 lignes utiles (x 25 par seconde). Signal Vidéo 60 Base de couleurs / Transport de la couleur Le système SECAM utilise une base de couleurs YDrDb Y = 0,30R + 0,59V + 0,11B Dr = -1,902 (R - Y) Db = 1,505 (B - Y) Le système SECAM adopte la transmission séquentielle de la chroma ; ainsi une ligne transportera le ROUGE et la suivante le BLEU. Le choix de la modulation s’est porté sur la modulation de fréquence en raison de son meilleur comportement vis à vis du bruit (de luminance, essentiellement). Signal Vidéo 61 Principe de la modulation de fréquence A titre purement indicatif, étude dans le module M2122 au semestre 2 La porteuse modulée s’écrit : pt M cos2f0 t Où M est constant, tandis que la fréquence f0 varie selon le signal de chrominance : f0 = FR + FRDr pour la chrominance rouge f0 = FB + FB Db pour la chrominance bleue FR = 4,4 MHz FB = 4,25 MHz FR = 280 kHz FB = 230 kHz Pour limiter la visibilité des signaux de chrominance par un récepteur N&B, il est pratiqué une inversion de phase sur la porteuse suivant une séquence prédéfinie sur 3 lignes (0 0 0 0 ... ou 0 0 0 ...) ; de même en trame, on inverse la phase à chaque trame (0 0 ...). Signal Vidéo 62 Exemple : Calcul de M et dans une image magenta Image magenta : R=1, V=0, B=1 Y = 0,30R + 0,59V + 0,11B = 0,41 DR = -1,902 (R - Y) = -1,22 DB = 1,505 (B - Y) = 0,885 M On en déduit les fréquences f0R = 4,454MHz Chrominance rouge : f0R = 4,4 + 0,28(-1,22) f0R = 4,454MHz Chrominance bleue : f0B = 4,25 + 0,23 0,885 f0B = 4,091 MHz f0B = 4,091 MHz Y=0,41 Ligne x Ligne x+1 Signal Vidéo 63 Spectre du signal au format SECAM son 6,5 Bande passante utile du signal vidéo : 6 MHz Fréquence de la sous-porteuse chrominance bleue : 4,25 MHz Fréquence de la sous-porteuse chrominance rouge : 4,406 MHz Fréquence de la sous-porteuse son : 6,5 MHz. Signal Vidéo 64 Performances du format SECAM Le choix de la modulation de fréquence permet d’obtenir une meilleure immunité aux perturbations (bruit ou transition de luminance) mais il présente l’inconvénient de ne pas pouvoir dissocier les spectres de luminance et de chrominance ; cela impose un filtrage plus sévère de la luminance, au détriment de la résolution de l’image. Le principal défaut du système SECAM vient de la perte de résolution en couleur liée à la transmission séquentielle de la chroma. Mauvais pour les trucages. Signal Vidéo 65 Utilisation du format SECAM Production PAL Initialement, le format SECAM était le format de production en France. Cependant, il n’est pas gérable en montage. Désormais en France, le format de production est le PAL, tandis que la diffusion est réalisée en SECAM. Conversion en SECAM SECAM Studio TV Signal Vidéo 66 La chaîne de diffusion en France Tube analogique Correction gamma R Tube analogique Correction gamma V Tube analogique Correction gamma B Optique de la caméra Matriçage Y Dr Diffusion SECAM Y - Db + SECAM Electronique de la caméra Signal Vidéo 67 La chaîne de réception en France SECAM « Y+(Dr+Db)modulés » R Filtre Y Matriçage Dr Filtre (Dr+Db)modulés Db V B Canon à électrons Canon à électrons Canon à électrons Démodulateur SECAM Écran Réception et affichage sur l’écran de télévision Signal Vidéo 68 Bibliographie « Télévision, Signal vidéo », J. Weiss, Supélec, 1998 « Culture scientifique et traitement de l’information », Daniel Giraud, SRC Blois, 2005 « Multimédia : Les Fondamentaux », Ioan Roxin, Daniel Mercier, ed. Eyrolles « Les technologies optoélectroniques », document du Ministère de l'Economie, des Finances et de l'Industrie, Juillet 2002, www.telecom.gouv.fr Signal Vidéo 69
