La haute définition (HD) désigne une évolution des normes de télédiffusion et de vidéo, permettant des résolutions supérieures à celles de la définition standard (SD). Les principaux formats HD incluent 720p, 1080i, 1080p, et l'Ultra HD 7680p, chacun offrant des caractéristiques techniques et des exigences de connectique spécifiques. Les avancées technologiques ont permis une diffusion accrue de la HD à travers différents supports, dont la télévision numérique terrestre et les disques Blu-ray.

1. INTRODUCTON :<br />la télévision HD a été exploitée au début des années 1990, en analogique, Avec l'arrivée des normes numériques européennes puis internationales DVB “Digital Video Broadcasting“ et MPEG, les premières expérimentations de télédiffusion HD numérique par satellite sont réalisées en Europe à partir de 1996. La norme DVB exploitant les formats MPEG-2 puis le MPEG-4 à partir de 1999. Avec l'introduction de la TNT“télévision numérique terrestre“ au début des années 2000 au Japon, aux États-Unis puis en Europe, le format MPEG-4 a permis de capter la HD via l'antenne TV.<br />DEFINITION :<br />La Haute Définition (HD) désigne une classification d'équipements, appareils, normes de télédiffusion et vidéo, Ce sigle (HD) est utilisé pour désigner un ensemble de normes vidéo numériques. Elle représente une évolution de la qualification de définition « standard », SD \"
Standard Definition“ . <br /> Le terme HD s'étend à l'ensemble des technologies audiovisuelles numériques tels que HDV, HDCam, Disque Blu-ray, HD DVD, l'enregistrement multimédias sur disque dur ainsi notamment qu'au stockage de données informatiques.<br />Principes techniques :<br />Les spécificités de la HD nécessitent une résolution supérieure de l'image vidéo par rapport à la référence dite SD (Standard Definition) qui est bien entendu majoritaire, il s’agit d’une image d’une résolution de 720x576 reçu sur le réseau hertzien, par le satellite, le câble, ou encore via la TNT. “télévision numérique terrestre“.<br />Les industriels considèrent qu'un équipement vidéo peut être qualifié HD dès lors qu'il traite ou exploite un signal vidéo dont la définition verticale (nombre de lignes) est supérieure à 720 pixels.<br />La HD nécessite des capacités techniques plus évoluées, à cause du flux et du volume de données à traiter, bien plus importants, et de leur encodage plus complexe (HDV, AVCHD).<br /> Par exemple, un film DVD avec une définition de 576 lignes (encodage MPEG-2 PAL) exploite un volume moyen de 4 à 8 Go, alors qu'en Haute Définition, le même film d'une définition plus que doublée exploite des fichiers pouvant atteindre de 8 à 50 Go à la norme MPEG-4 .<br />Les différents formats haute définition :<br />Les principaux formats d'image HD exploités dans le monde sont :<br />720p : 1280 × 720 à 50 et 60 Hz en progressif<br />1080i : 1920 × 1080 à 50 et 60 Hz en entrelacé<br />1080p : 1920 × 1080 en 24 et 30 Hz en progressif<br />7680p :L’Ultra HD c’est du 7680 × 4320 pixels<br />720p :est une définition vidéo HD commun de 1 280 x 720 pixels en progressif tout aussi bien en 50 comme 60 Hz, d’un ratio 16/9(largeur/hauteur). Notamment utilisée par la télévision portant un logo HD-Ready et console de jeux vidéo mais aussi en informatique .<br />Le 720 désigne une définition de 1 280 × 720 pixels tandis que l’abréviation p est utilisée pour désigner le balayage progressif de l’image , c.a.d : l’affichage des lignes en meme temp.<br />1080i : est une définition vidéo HD de 1 920 × 1 080 pixels en entrelacé, c’est-à-dire que pour chaque trame, il n’y a que la moitié des lignes reçues, L’image a un rapport 16/9. Le 1080i est notamment utilisée par la télévision et peut être affiché sans perte de qualité par les appareils portant un logotype Full HD.<br />Le « 1080 » désigne une définition verticale tandis que l’abréviation « i » est utilisée pour désigner le balayage entrelacé (interlaced en anglais) de l’image . c.a.d l’affichage des lignes paires puis impaires, cela permet une image plus nette mais couteuse.<br />1080p : désigne une norme vidéo HD correspondant à une image d'une définition de 1 920 × 1 080 ou 1 440 × 1 080 pixels, analysée et/ou affichée en balayage progressif, dont la fréquence image s'échelonne de 24 à 100 Hz, d'un rapport largeur/hauteur de 16/9 .<br />7680p (Ultra HD) :<br />C’est une nouvelle technologie dont ces premières démonstrations ont été montrées dès 2003.<br /> L’Ultra HD, c’est seize(16) fois mieux que l’image HD : c’est 33 millions de pixels sur l’écran au lieu de 2 millions en HD classique. c’est du 7680 × 4320 pixels contre le 1920 x 1080 avec la HD.c’est un son en vingt(20) canaux numériques audio contre six en HD classique.<br />Les différentes vitesses :<br />Les cadences d'images peuvent être en mode progressif (P) ou entrelacé (I) ; le mode entrelacé est issu historiquement de la diffusion d'images destinées aux tube cathodiques, et permet de donner l'impression visuelle d'une grande fluidité dans le mouvement tout en contenant le débit. Le progressif, lui, offrant une pleine définition de l'image.<br />Il existe ensuite en HD plusieurs vitesses de défilement d'images :<br />24P im/s : vitesse de défilement du cinéma (film)<br />25P im/s : vitesse de défilement du mode prgrssif PAL et SECAM<br />30P im/s : vitesse de défilement du mode Progressif NTSC<br />50I im/s : vitesse de défilement du mode entrelacé de TVPAL<br />60I im/s : vitesse de défilement du mode entrelacé de TV NTSC<br />Connectiques :<br />Il y a Plusieurs types de connectiques permettent de transmettre des signaux HD,Le principal type de câbles utilisé est le :<br /> HDMI “High Definition Multimédia Interface “<br />la technologie HDMI fait passer tous les signaux dans un seul câble et explose les capacités de transmission et de débit avec une pointe pouvant aller jusqu'à 5 Gb/s contre 400 Mb/s. pour l'USB et 800 Mb/s. pour le Firewire , Le HDMI délivre une qualité d'image théoriquement sans perte.<br />le signal composantes : c’est la connexion la plus utilisée pour véhiculer des signaux Haute définition.<br />La liaison composante est analogique, mais délivre une image d'excellente qualité, visuellement équivalente à la connexion HDMI. La liaison composante est composée de trois câbles (bleu, rouge, vert), qui servent uniquement à transporter le signal vidéo (deux câbles pour les signaux de différence couleur, un câble pour les signaux de luminance en noir et blanc) : le son n'est pas transporté et doit être transmis autrement (par sortie optique par exp.). <br /> les signaux HD peuvent être aussi transmis par câble FireWire (ou IEEE1394), entre un caméscope (notamment HDV) et l'ordinateur. <br />Transmission sans fil :[llllll<br /> Il y a des nouvelles technologies qui permette la transmission de flux vidéo en Haute Définition sans fil. Ces technologies concurrentes sont :<br />WirelessHD : soutenu par ; Intel, Panasonic, LG Electronics, NEC, Toshiba, Samsung et Sony<br />WHDI :soutenu par Broadcom, Hitachi, Motorola, Samsung, et Sharp<br />D’autres technologies Wireless HDMI , Wi-Fi 802.11n<br />Les logos et labels sur les appareils HD :<br /> le HD DVD : c’est une format qui permet de stocker et de copier du contenu haute définition sur un support DVD , on peut stocké jusqu’ à 30GO, soit 8 heures pour un double couches et 4 heures pour un simple de 15GO couches , ce format a été officiellement abandonné en février 2008]. <br />LeBlu-Ray :<br />Le disque Blu-ray ou Blu-ray Disc , abréviation officielle BD, est un format de disque numérique permettant de stocker et restituer des vidéogrammes en Haute Définition. Sa dénomination provient du type de rayon laser qu’il exploite, de couleur spectrale proche du bleu.Un simple couche peut contenir jusqu'à 25 Go de données, soit 4 heures de vidéo HD. Un double couche peut en contenir le double soit 50 Go pour 9 heures de vidéo Haute Définition. La vitesse de transfert est aux alentours de (4,5 Mo/s) à (9 Mo/s) . <br />HD READY :<br />Tout équipement audiovisuel qui est apte à afficher un signal en Haute Définition est reconnaissable par la présence de ce label. qui indique que l'appareil sait exploiter une résolution de 720p (affichage ou enregistrement).<br />Depuis le 1er décembre 2008, cette appelation et son logo été définitivement abandonné afin.<br />FULL HD :<br />L'appellation Full HD signifie que le téléviseur ou l'appareil en question peut afficher ou retransmettre au minimum 1080 lignes,ce label dispose d'une définition de 1920 x 1080 pixels .Depuis le 1er décembre 2008, cette appelation et son logo été définitivement abandonné .<br />TNT HD - Télévision Numérique Terrestre Haute Définition :<br /> la télévision numérique terrestre (TNT), lancée en 2005 afin de couvrir les zones inaccessibles à l'ADSL et au câble transmet l'image par l'emploi de la norme MPEG2. Hors, cette norme ne permet pas d'utiliser la Haute Définition. Pour cela, il faudra donc attendre le passage à la norme MPEG4 pour pouvoir profiter de la Haute Définition sur la TNT. <br />La réception de la TVHD<br />Recevoir la télévision en Haute Définition nécessite d’avoir :- un téléviseur estampillé HD Ready ou encore Full HD, qui répond aux critères suivants :- Ecran 16/9ème- Prise YUV et HDMI (High-Definition Multimedia Interface) ou DVI (Digital Visual Interface)- Résolution 720p/1280 ou 1080i/1920- Respect de la norme anti-piratage HDCP (High Bandwidth Digital Content Protection)- un décodeur MPEG-4 : intégré directement au téléviseur externe et dans ce cas, il devra être relié par un câble HDMI au téléviseur.<br />progrés techniques :<br />Les progrès réalisés en matière de compression numérique vidéo et de techniques de retransmission permettent la télédiffusion de chaînes de télévision en haute définition mais procurent également une qualité d'image vidéo très supérieure au grand public (enregistrement, stockage, montage, effets spéciaux…).<br />Pour le grand public, les écrans plats ont longtemps représenté un coût élevé pour n'afficher qu'une résolution maximum réelle de 625 lignes. À partir de 2005, les écrans portant le label HD Ready ont offert obligatoirement une définition minimale de 720 lignes, soit deux fois plus de pixels que la télévision standard (SD). Toutefois, ces téléviseurs ne permettent pas d'exploiter alors la pleine résolution, sauf à adjoindre à l'écran, une source TVHD externe (récepteur satellite HD, xDSL TV HD, caméscope HD, etc...).<br />Les technologies d'affichage HD concernent les moniteurs informatiques, les téléviseurs, les rétroprojecteurs et les vidéoprojecteurs :<br />CRT /SED/FED : à tube cathodique, technologie progressivement abandonnée.<br />DLP/DMD : (rétro et vidéoprojecteurs à un ou trois micro-miroirs et roue chromatique, c'est une technologie qui tombe en désuétude, notamment car la rémanence rétinienne provoque de désagréables effets d'arc en ciel chez certains usagers).<br />LCD : moniteurs anciennement privilégiés pour les tailles inférieures à 40 pouces, leurs performances s'accroissent et sont aujourd'hui supérieures au premières génération de plasma.<br />Tri LCD : rétro et vidéoprojecteurs, la lumière traverse trois panneaux, rouge, bleu et vert.<br />Plasma PDP (Plasma Display Panel): progressivement abandonné pour les petites tailles, ces moniteurs sont essentiellement privilégiés pour les tailles supérieures à 40 pouces, guère plus couteux que les écrans LCD, ils sont plus performants que ces derniers mais ont subi des campagnes de dénigrement systématique quant à leur longévité.<br />OLED : moniteurs et téléviseurs, très coûteux, c'est toutefois la technologie promise au plus bel avenir, économique et pérenne.<br />SXRD : de Sony (rétro et vidéoprojecteurs, la lumière se reflète trois panneaux LCD, rouge, bleu et vert, ils représentent le haut de gamme de la vidéoprojection grand public).<br />D-ILA / LCOS : de JVC (rétro et vidéoprojecteurs, c'est une technologie proche de la précédente).<br />SED de Canon et Toshiba : rétro et vidéoprojecteurs, abandonné.<br /> la HD par rapport à la définition standard (SD):Qualité de l’image 2 fois plus de pixels en ‘HD Ready’ et 5 fois plus en ‘Full HD’ et 16 fois plus en ultra HD.Qualité du son ‘multicanal 5.1’ (5 pistes audio restituées sur 5 enceintes + 1 caisson de basse)Une distance de visionnage de trois fois la diagonale (contre 7 fois pour la SD).<br />Conclusion :<br />On sait que notre télévision en Haute Définition n’est qu’un relais entre la simple définition et autre chose qui peut être soit l’ultra haute définition, soit la 3D, On peut aussi penser que l’on va aller vers les deux.De quoi émerveiller nos yeux pendant encore de longues années. <br />Bibliographie :<br />Jean-Charles Fouché, La pratique de la HD et du cinéma numérique, éditions Baie des Anges, 2009. <br />978-2-917790-05-2<br /> <br />Jean-Charles Fouché, Comprendre la vidéo numérique, éditions Baie des Anges, 2007. <br />9282952439176<br /> <br />Philippe Bellaïche, Les Secrets de l'Image Vidéo, Eyrolles, 2006 <br />Les sites d’internet :<br />www.pamglobe.fr<br />www.plasmareview.fr <br />