Quelles source(s ?) vidéos en HD, quels formats ?

Dire qu'aujourd'hui les contenus vidéo numériques en haute définition sont rares est un euphémisme ! Certes TPS émet depuis février en haute définition sur TPS HD, mais cela reste réservé aux possesseurs de paraboles. De plus, les décodeurs PC en DVB-S2, les seuls à pouvoir recevoir les émissions satellites en HD, ne sont pas encore monnaie courante ce qui cantonne TPS HD à un usage quasi exclusif dans le salon. Sur le front de la TNT, on nous promet l'arrivée de la haute définition pour le mois de septembre 2006. D'ici là, les seuls contenus HD véritablement accessibles, faute de disponibilité des disques Blu-ray et HD-DVD, se résument à quelques disques DVD encodés en WMV9 HD (lisibles donc presque exclusivement sur PC) ou à de petites bandes-annonces téléchargeables notamment sur le site d'Apple (voir ici) au format QuickTime ou encore sur celui de Nero au format Nero Digital (voir ici).

Côté PC, nos fameuses bandes-annonces haute définition sont toutes encodées en MPEG 4 / H.264. Ce format est appelé à se généraliser pour les vidéos haute définition et bien qu'il ait été retenu pour les disques HD-DVD ou Blu-ray, croire que les premiers films disponibles sur ces supports en profiteront est erroné. En effet, les majors d'Hollywood proposeront vraisemblablement leurs premiers films HD-DVD ou Blu-ray au format MPEG2 HD. Reste que si l'utilisateur moyen n'a cure du standard de compression adopté, le MPEG2 même poussé dans ses derniers retranchements avec le support du 1080 en HD, ne donnera pas la meilleure qualité visuelle. Avec des écrans toujours plus grands, les aléas de la compression MPEG2, comme les fameux blocs, deviennent de plus en plus criants. Du coup, le MPEG 4 AVC, jusqu'à quatre fois plus efficace que le MPEG 2, semble largement préférable. D'autant que le débit moyen retenu pour les supports HD-DVD ou Blu-ray est plutôt élevé avec 25 Mbits à la seconde, ce qui laisse supposer une compression peu agressive avec un bon niveau de détail.

Quid du DVD ?

Si beaucoup sont prêt à franchir le pas pour se payer un écran haute définition, certains se demandent tout de même si leurs films préférés, encore sur support DVD, profiteront du changement. En clair un DVD est-il plus beau sur un écran haute-définition ? La réponse n'est pas aussi évidente puisqu'on se heurte au fait qu'un écran HD a une résolution physiquement supérieure à celle de n'importe quel DVD du commerce. Pour profiter de son DVD en plein écran il faut donc que l'écran agrandisse la source, sauf à afficher cette dernière en mode classique (ou 480p) avec de larges bandes noires tout autour du film ce qui n'est franchement pas terrible.

Étape obligatoire, l'agrandissement de votre vidéo ou plus exactement sa mise à l'échelle est le fruit d'un procédé appelé upscaling : sur un écran HD Ready de 720 lignes, les pixels sont grossis par un facteur de 2,2x. Certains frémiront à cet énoncé, pourtant l'upscaling s'accompagne généralement de la mise en oeuvre de divers algorithmes de filtrage ce qui a pour résultat l'affichage d'une image d'au moins aussi bonne qualité que celle que fournirait le DVD sur un écran standard. De plus avec l'augmentation de la résolution le niveau de détail semble meilleur, à condition d'être à bonne distance de l'écran. Notez qu'aucun n'effet d'escalier ne vient généralement dégrader les résultats obtenus dans ce mode. Le problème, car problème il y a, est que l'upscaling n'a pas la même qualité d'un téléviseur ou d'un lecteur à l'autre, tout dépendant du composant utilisé. En revanche si votre écran est un modèle 1080i, l'upscaling dans cette résolution est plutôt déconseillé puisque les pixels y sont grossis près de 5 fois ! Parmi les divers paramètres qui influent sur la qualité de la mise à l'échelle il y a bien sûr la qualité de la source (votre DVD est-il entrelacé, sa compression est-elle de bonne facture ?), mais aussi la connectique employée entre le lecteur de DVD et l'écran. En l'occurrence si vous passez par une connectique YUV, la plus courante encore, des étapes supplémentaires de conversion viennent potentiellement dégrader le signal. Enfin il ne faut pas perdre de vue les réglages de l'écran lui-même, son niveau de luminosité, la température des couleurs ou bien encore l'état de certains filtres que l'on active dans les menus du téléviseur. Tout ceci peut largement influer sur la qualité du DVD...

Quel écran pour un PC HD ?

Nous l'évoquions un peu plus haut, n'importe quel écran capable d'atteindre les 1280x1024 de résolution peut afficher des vidéos haute définition en 720p. En revanche, les vidéos 1080 restent hors d'atteinte des CRT qui plafonnent pour la plupart à 1600x1200 (bien sûr certains modèles dépassaient cette résolution, mais le parc installé est plus que réduit alors que ceux-ci ne sont quasiment plus proposés à la vente). Ne parlons même pas des écrans plats 17 ou 19 pouces généralement limités au 1280x1024. Il faut donc taper au minimum dans un modèle 23 pouces ou supérieur, seul ce type d'écran plat étant capable de prendre en charge la résolution de 1920x1080 exigée pour les vidéos « Full HD ».

Reste deux problèmes à considérer : pour atteindre une résolution égale ou supérieure à 2048x1536 il faut que votre carte graphique dispose d'un connecteur DVI de type Dual-Link. Concrètement seuls les GeForce 7600, 7800, 7900 et les Radeon X1600/1800/X1900 disposent de telles sorties : du coup, si vous voulez vous offrir un 30 pouces il faudra peut-être également changer de carte graphique ! On notera qu'étrangement avec les puces ATI Radeon X1800/X1900 un affichage en résolution 2048x1536 n'occupe pas l'intégralité d'un écran 30 pouces. On se retrouve avec des bandes tout autour de l'image alors que chez NVIDIA il est possible de régler plus finement (image centrée, maintien du ratio, plein écran). Autre détail à ne pas perdre de vue : aujourd'hui fort peu de moniteurs gèrent le protocole HDCP, alors même que celui-ci est pratiquement un impératif pour profiter des futurs contenus haute définition. Veillez donc à ne pas choisir un écran 23 pouces sans prise en charge HDCP, sauf si le remplacer d'ici quelques mois ne vous fait pas peur.



Enfin et c'est l'un des derniers effets Kiss Cool des moniteurs très haute résolution, l'antialiasing devient presque superfétatoire. À partir de d'une résolution de 1920x1080, l'anticrénelage est disons-le inutile d'autant qu'avec un écran 23, ou mieux 30 pouces, vous jouerez avec un recul plus important. Reste que techniquement faire de l'anticrénelage dans des résolutions de 2048x1536 ou plus nécessite un GPU particulièrement costaud et qu'une quantité de 512 Mo de mémoire pour la carte graphique est vivement conseillée.

Vidéo HD et occupation processeur sur son PC ?

Sur nos humbles PC, qui dit vidéo haute définition, dit généralement occupation processeur élevée. C'est ce que l'on peut craindre notamment avec les formats 1080p qui peuvent tout de même s'avérer particulièrement lourds à traiter. Heureusement, la bonne nouvelle est que les dernières Cartes Graphiques à la mode, que ce soit chez ATI ou chez NVIDIA, prennent en charge une partie de la décompression matérielle, et ce, aussi bien pour les flux WMV9 HD que pour les flux H.264. Chez ATI, la technologie en charge de ces accélérations est baptisée AVIVO alors que l'on parle de PureVideo chez NVIDIA. Notez au passage que les deux technologies prodiguent également une aide à la décompression MPEG2. AVIVO ou PureVideo tirent tous deux profit de la technologie DXVA mise en oeuvre par Microsoft qui consiste à déporter certains calculs liés à la vidéo sur le GPU plutôt que de les exécuter sur le processeur de la machine.

Côté logiciel, il suffit de disposer d'un lecteur récent compatible DXVA et capable de tirer profit des accélérations PureVideo ou AVIVO. On notera que PowerDVD 6, WinDVD et Nero ShowTime (inclus dans Nero 7) figurent parmi les applications capables d'utiliser le processeur graphique pour l'assistance au décodage. Nous avons bien entendu cherché à savoir comment se comporte une machine moyenne, animée par un Athlon 64 3500+, avec une vidéo 1080p, avec et sans assistance de la carte graphique au décodage H.264. Soulignons toutefois que l'un des problèmes de la technologie DXVA est que son implémentation diffère grandement d'un pilote graphique à l'autre et d'un codec à l'autre. Il est évidemment difficile, dans ces conditions, de comparer « à égalité »... Nous nous y risquons tout de même et pour ce test nous avons eu recours à une bande-annonce du film Click pour comparer l'occupation processeur moyenne relevée d'abord sans aucune accélération, puis avec accélération PureVideo sur notre GeForce 7600 GT et enfin avec accélération AVIVO sur notre Radeon X1800 XL.


De ces observations, il est bon de tirer quelques enseignements. Tout d'abord, la technologie PureVideo mise en place sur les GeForce 6 et GeForce 7 de NVIDIA semble efficace puisque l'occupation moyenne passe de 95 % sans aucune accélération à environ 72 %. Alors que sans accélération l'occupation processeur est maximum, entraînant des pertes de trames, phénomène qu'évite PureVideo. Avec les cartes ATI l'efficacité moyenne du moteur de décodage semble en deçà de celle offerte par NVIDIA : l'occupation processeur moyenne s'établissant à 87 % contre 72 % pour la firme au caméléon. En revanche, l'objectif principal qui est d'offrir une lecture fluide, est fort heureusement atteint par AVIVO même si on note des passages plus fréquents où le processeur est totalement immobilisé. Autre constatation, certaines portions de l'image sont entachées de blocs d'artefacts peu ragoûtants.

Reste un détail à ne surtout pas perdre de vue : les vidéos 1080p que nous utilisons aujourd'hui ont un bitrate inférieur à celui qu'auront les médias Blu-ray et HD-DVD. Difficile dès lors de savoir si AVIVO et PureVideo seront toujours aussi efficaces sur ces supports.