Depuis des années, on répète que l’œil humain ne voit pas, ou peu, de différences entre 4K et 8K. Une nouvelle étude de l’Université de Cambridge et de Meta Reality Labs tend pourtant à démontrer le contraire et redonne à la 8K une légitimité qu’on ne lui accorde que rarement.
On pense régulièrement que le débat autour du 8K est tranché ! Beaucoup voient cette résolution comme "inutilement haute", sans "aucune différence visible", ou comme du "marketing pur" qui vise le renouvellement d'appareils.
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La limite de perception : un simple mythe ?
L’argument phare sur lequel repose le débat n'est autre que la limite de perception de l'œil humain, que l'on retrouve par ailleurs lorsque l'on évoque le taux de rafraichissement d'un affichage, notamment sur le segment des écrans gaming. En effet, l’œil humain serait incapable de distinguer davantage de détails sur un affichage en 8K par rapport à la 4K, sauf à coller littéralement son nez à l’écran. Ce discours repose sur une base scientifique bien connue : la vision 20/20, définie au XIXᵉ siècle par le docteur Snellen. Traduit dans les termes actuels, elle correspond à environ 60 pixels par degré de vision (ppd). Au-delà de cette limite, l’image est censée paraître parfaitement nette, sans différence perceptible avec la réalité.
Sauf que cette estimation, bien qu’utile, n’a jamais été vérifiée avec des moyens modernes. Elle ne prend pas en compte la précision de la vision fovéale (la zone centrale de la rétine, la plus sensible aux détails) ni les variations entre couleurs et contrastes. Et c’est précisément ce qu’a voulu réévaluer une équipe de chercheurs de Cambridge, en collaboration avec le Meta Reality Labs.
Ce que révèle l’étude de Cambridge
Publiée dans la revue Nature, l’étude signée Maliha Ashraf, Alexandre Chapiro et Rafał K. Mantiuk remet en question cette fameuse "limite visuelle". Pour ce faire, les chercheurs ont développé un dispositif expérimental inédit : un écran coulissant dont la résolution peut être ajustée en continu. L'objectif est de déterminer à quel point une image semble parfaitement nette, sans flou perceptible et les résultats obtenus sont pour le moins spectaculaires.
L'étude nous révèle que l’œil humain serait capable de percevoir jusqu’à 94 pixels par degré pour une image en niveaux de gris, 89 ppd pour des motifs rouge-vert et 53 ppd pour des motifs jaune-violet.
Autrement dit, la vision humaine est plus fine qu’on ne le pensait, notamment pour les contrastes élevés et les détails achromatiques. Cette découverte remet en cause une limite admise depuis plus d’un siècle : celle qui sert encore de référence à nos écrans modernes. Dans certaines conditions, il pourrait même tirer parti de résolutions supérieures, comme la 8K… voire au-delà !
Des avantages nets dans certaines conditions, moins dans d'autres
Les auteurs de l’étude ne se sont pas arrêtés là. Ils ont mis au point un calculateur de netteté perçue, permettant d’estimer à partir de quelle distance et pour quelle taille d’écran une résolution supérieure devient réellement perceptible. Et voici quelques-unes de leurs conclusions.
Sur un téléviseur de 100 pouces (254 cm de diagonale), le passage de la 4K à la 8K apporte un gain de netteté visible à environ 2 à 3 mètres. À cette distance, les pixels deviennent suffisamment petits pour que la densité accrue fasse la différence, surtout sur les textures fines et les détails contrastés.
Sur un moniteur 32 pouces, comme l'Asus ProArt PA32KCX récemment annoncé, la différence devient perceptible à 70 cm, une configuration typique pour les graphistes, photographes ou monteurs vidéo, dont le regard reste concentré sur une zone réduite de l’écran. En revanche, sur une TV 55 pouces placée à 3 mètres, le bénéfice du 8K disparaît presque totalement puisque les pixels en 4K sont déjà trop petits pour que l’œil distingue un gain de détail supplémentaire.
Au final, dire que la définition 8K "ne sert à rien" est trop simpliste. Tout dépend de la taille et de la distance de visionnage. La 8K n’a sans doute pas vocation à remplacer la 4K partout, mais garde une pertinence dans certaines configurations, avec de grands écrans, dans des installations home cinéma, ou pour des moniteurs professionnels.
Pour la VR, chaque pixel compte !
Si ces résultats redonnent du sens au 8K dans nos salons, ils en disent encore plus sur l’avenir des écrans immersifs. Car dans le domaine de la réalité virtuelle et augmentée, les résolutions actuelles sont bien loin du potentiel de l’œil humain.
Aujourd’hui, un Apple Vision Pro affiche environ 34 pixels par degré, le Meta Quest 3 tourne autour de 25 ppd, et le PlayStation VR2 descend à 19 ppd. À ces niveaux, les pixels restent visibles, et la sensation de netteté reste bien en deçà de la réalité visuelle naturelle.
Selon les chercheurs, pour atteindre une image "parfaite", il faudrait viser 16K, voire 32K, pour couvrir le champ de vision complet sans perte de détail.
C’est vertigineux, mais cela montre que la "course à la résolution" n’est pas seulement marketing : elle répond à une vraie limite physiologique.
Dans les casques XR/AR, chaque pixel compte… littéralement !
Source : Nature, University of Cambridge
