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La '''télévision à ultra-haute définition''' (TVUHD selon l'[[Union internationale des télécommunications|UIT]]<ref>{{Lien web|nom1 = ITU|titre = BT.2020 : Parameter values for ultra-high definition television systems for production and international programme exchange|url = https://www.itu.int/rec/R-REC-BT.2020-1-201406-I/fr|site = www.itu.int|consulté le = 2015-10-04}}</ref>{{,}}<ref>{{Lien web|nom1 = ITU|titre = BT.2050 : Use of UHDTV image systems for capturing, editing, finishing and archiving high-quality HDTV programmes|url = https://www.itu.int/rec/R-REC-BT.2050-0-201402-I/fr|site = www.itu.int|consulté le = 2015-10-04}}</ref>, UHDTV en anglais) est un format numérique de vidéo dont la caractéristique principale est une [[définition d'image]] comportant quatre fois, voire seize fois plus de [[Pixel|pixels]] que la [[télévision à haute définition]] (HDTV).


La '''télévision à ultra-haute définition''' ou « TVUHD » selon l'[[Union internationale des télécommunications|UIT]]<ref>{{Lien web|titre = BT.2020 : Parameter values for ultra-high definition television systems for production and international programme exchange|url = https://www.itu.int/rec/R-REC-BT.2020-1-201406-I/fr|site =itu.int|consulté le = 2015-10-04}}</ref>{{,}}<ref>{{Lien web|titre = BT.2050 : Use of UHDTV image systems for capturing, editing, finishing and archiving high-quality HDTV programmes|url = https://www.itu.int/rec/R-REC-BT.2050-0-201402-I/fr|site =itu.int|consulté le = 2015-10-04}}</ref>, en anglais UHDTV, est un format vidéo numérique dont la caractéristique principale est une [[définition d'image]] procurant jusqu'à quatre fois voire seize fois plus de [[Pixel|pixels]] que la [[télévision à haute définition]] ou [[HDTV]]. L'introduction de la TVUHD marque une étape importante dans l'[[Histoire des techniques de télévision]].
Aujourd'hui ce format tent à se généraliser dans sa version TVUHD1. Sa variante TVUHD est quand à elle encore à l'état de développement, et devrait se démocratiser à l'horizon 2020.

À partir des années 2020, le format tend à se répandre, dans la version [[TVUHD1]] et la variante plus évoluée [[TVUHD2]] commence à être commercialisée.

Ce format vidéo concerne certains appareils comme les caméras vidéo, téléviseurs, moniteurs d'ordinateurs, récepteurs de télévision, lecteurs et enregistreurs vidéo, supports numériques comme les Blu-Ray, cartes graphiques d'ordinateurs, vidéoprojecteurs, émetteurs de télévision et autres équipements vidéo professionnels équipant notamment les chaînes de télévision.


== Définition ==
== Définition ==
{{Section à recycler|date=mars 2016}}
{{Section à recycler|date=mars 2016}}
Le format UHD possède deux versions :
Le format UHD est composé de deux standards :
* UHDTV1<ref name=":0">{{Lien web|auteur1=|titre=SMPTE ST 2036-1 : Ultra High Definition Television — Image Parameter Values for Program Production SMPTE Standards|url=http://standards.smpte.org/content/978-1-61482-765-8/st-2036-1-2013/SEC1.abstract?sid=93a18ce4-e9bb-4e32-9de8-0b32d3b3639f|site=standards.smpte.org|consulté le=2015-10-04}}</ref> : présentant une définition de {{nobr|{{formatnum:3840}} × {{unité|2160|pixels}}}}, elle est souvent confondue à tort avec le format [[4K]] ({{nobr|{{formatnum:4096}} × {{unité|2160|pixels}}}}) utilisé en [[cinéma numérique]], qui lui est proche.


[[Fichier:8K%2C_4K%2C_2K%2C_UHD%2C_HD%2C_SD.png|vignette|droite|Schéma explicatif.]]
* UHDTV2<ref name=":0" /> : présente quant à elle une définition de {{nobr|{{formatnum:7680}} × {{unité|4320|pixels}}}} proche du format 8K.
Ces versions proposent donc respectivement {{nombre|8|millions}} de pixels et maximum {{nombre|33.18|millions}} de pixels.


* UHD-1<ref name=":0">{{Lien web|auteur1=|titre=SMPTE ST 2036-1 : Ultra High Definition Television — Image Parameter Values for Program Production — SMPTE Standards|url=http://standards.smpte.org/content/978-1-61482-765-8/st-2036-1-2013/SEC1.abstract?sid=93a18ce4-e9bb-4e32-9de8-0b32d3b3639f|site=standards.smpte.org|consulté le=2015-10-04}}</ref> avec une définition de {{Nb|3840}} × {{Nb|2160 pixels}}, en format 16:9 donc. Il est proche du format [[4K]] proprement dit ({{Nb|4096}} × {{Nb|2160 pixels}}, en format 17:9) qui est utilisé au cinéma, appelé [[Digital Cinema Initiatives|DCI]].
Comparé au format [[Haute définition|HD]] [[1080p]] qui affiche un maximum de {{nombre|2.07|millions}} de pixels ({{nobr|{{formatnum:1920}} × {{formatnum:1080}} pixels}}), cela représente 4 à 16 fois plus de pixels.


* UHD-2<ref name=":0" /> avec une définition de {{Nb|7680}} × {{Nb|4320 pixels}}, aussi en format 16:9. Il est proche du format 8K proprement dit ({{Nb|8192}} × {{Nb|4320 pixels}}, en format 17:9) également utilisé au cinéma, appelé [[Digital Cinema Initiatives|DCI]].
== Capture vidéo en Ultra HD (TVUHD2) ==
Si le format TVUHD1 tent à se généralisé, sa variante TVUHD2 en est quand à elle encore à l'état de développement. Son utilisation commence à se apparaître, notamment au Japon où la chaîne [[NHK]], toujours à la pointe, multiplie les démonstration technique.


Ces versions proposent donc respectivement environ {{nombre|8|millions}} et {{nombre|33|millions}} de pixels. Par comparaison, le format Full [[Haute définition|HD]] [[1080p]] en affiche un maximum de {{nombre|2.07|millions}} ({{nobr|{{formatnum:1920}} × {{formatnum:1080}}}}), soit respectivement {{Nb|4 fois}} ou {{Nb|16 fois}} moins de pixels.
Au départ, les caméras utilisées par [[NHK]] pour filmer faisaient appel à quatre capteurs de demi-définition (deux verts, un rouge, un bleu selon le principe de [[matrice de Bayer]]). Les informations étaient recombinées par [[dématriçage]] pour former une image [[Rouge vert bleu|RVB]] normale. Aujourd’hui, NHK a réussi à produire un [[Capteur photographique|capteur CMOS]] de {{nombre|33|Mpx}}, permettant de capturer chaque image d'un coup. Cependant, il est encore monochrome ce qui implique que les caméras soient équipées de trois capteurs (tri-capteur) pour filmer en couleurs.


== Capture vidéo en Ultra HD (TVUHD2) ==
Côté audio, les chercheurs prévoient un son sur 22 canaux.
Au Japon, la chaîne [[NHK]] qui multiplie les démonstrations techniques à l'aube des [[Jeux olympiques d'été de 2020]]. En France, les [[Jeux olympiques d'été de 2024]] sont cencés permettre sa promotion voire son lancement partiel.


Au Japon, les caméras utilisées par [[NHK]] pour capturer les images ont fait appel à quatre capteurs de demi-définition (deux verts, un rouge, un bleu selon le principe de [[matrice de Bayer]]); les informations étant recombinées par [[dématriçage]] pour former une image [[Rouge-vert-bleu|RVB]] conventionnelle. Depuis, la NHK a réussi à produire un [[Capteur photographique|capteur CMOS]] de {{nombre|33|Mpx}}, permettant de capturer chaque image en une seule étape. Côté audio, le son multipiste peut gérer jusqu'à {{Nb|22 canaux}}.
NHK et [[Fujitsu]] ont eu recours à seize puces d’encodage dédiées pour formater les {{nombre|24|Gbit/s}} de données brutes, soit plus de dix fois supérieur au débit des vidéos en HDTV. Compressé en [[H.264]], le débit d'un film en Ultra HD monte à {{nombre|220|Mbit/s}}, avec une piste audio compressée en [[Advanced Audio Coding|AAC-LC]] à {{nombre|1.9|Mbit/s}}. Les premiers tests pour diffuser de la vidéo en ce format ont démarré en 2011 avec [[Nippon Telegraph and Telephone|NTT]] via deux flux [[Internet Protocol|IP]] séparés. Le lancement, initialement prévu en 2016, devrait intervenir en 2020.


À cette époque, NHK et [[Fujitsu]] ont recours à seize puces d’encodage dédiées pour formater les {{nombre|24|Gbit/s}} de données brutes, soit plus de dix fois supérieur au débit des vidéos en HDTV. Compressé en [[H.264]], le débit d'un film en Ultra HD monte à {{nombre|220|Mbit/s}}, avec une piste audio compressée en [[Advanced Audio Coding|AAC-LC]] à {{nombre|1.9|Mbit/s}}. Les premiers tests pour diffuser de la vidéo en ce format ont démarré en 2011 avec [[Nippon Telegraph and Telephone|NTT]] via deux flux [[Internet Protocol|IP]] séparés. Le lancement, initialement prévu en 2016, devrait intervenir en 2020.
La compression vidéo utilise maintenant le codec [[H.265/HEVC|H.265]], finalisé en janvier 2013<ref>[http://www.clubic.com/telecharger/logiciel-video-streaming/actualite-538108-hevc-codec-ere-ultra-hd.html HEVC / H.265 : le codec de l'ère Ultra HD est achevé] - [[Clubic]], 29 janvier 2013</ref>.


La compression vidéo utilise le codec [[H.265|H.265/HEVC]], finalisé en {{date-|janvier 2013}}<ref>[http://www.clubic.com/telecharger/logiciel-video-streaming/actualite-538108-hevc-codec-ere-ultra-hd.html HEVC / H.265 : le codec de l'ère Ultra HD est achevé] - [[Clubic]], 29 janvier 2013</ref>.
== Intégration ==
Ce format pourrait être intégré sur des écrans mesurant jusqu'à {{nombre|11.4|mètres}} de diagonale (soit {{nombre|450|pouces}}), dans des salles de cinéma. [[Sharp Corporation|Sharp]] annonce en mai 2011 avoir développé avec NHK le premier [[Écran à cristaux liquides|écran LCD]] adapté à ce format, d'une taille de {{nombre|85|pouces}} (environ {{nombre|1.9|m}} x {{nombre|1|m}})<ref>{{en}} [http://www.japancorp.net/press_release/23916/sharp_and_nhk_successfully_develop_85inch_directview_lcd_compatible_with_super_hivision_a_world_first Sharp and NHK Successfully Develop 85-Inch Direct-View LCD Compatible with Super Hi-Vision, a World First] - JCN Newswire, 19 mai 2011</ref>.


== Contexte historique et intégration ==
Le {{date|1|mai|2012}}, [[Panasonic]] présente, toujours avec NHK, le premier [[écran à plasma]] UHDTV1<ref>{{en}} [http://techon.nikkeibp.co.jp/english/NEWS_EN/20120501/215770/ NHK, Panasonic Introduce 145-inch Super-high Vision PDP] - Shinya Saeki, Nikkei Electronics, {{1er}} mai 2012</ref>.
Ce format peut être intégré sur des écrans mesurant jusqu'à {{nombre|11.4|mètres}} de diagonale, soit {{nombre|450|pouces}}), destiné notamment aux salles de cinéma ou aux parcs d'attraction. [[Sharp Corporation|Sharp]] annonce en {{date-|mai 2011}} avoir développé avec NHK le premier [[Écran à cristaux liquides|écran LCD]] adapté à ce format, d'une taille de {{nombre|85|pouces}} (environ {{nombre|1.9|m}} × {{nombre|1|m}})<ref>{{en}} [http://www.japancorp.net/press_release/23916/sharp_and_nhk_successfully_develop_85inch_directview_lcd_compatible_with_super_hivision_a_world_first Sharp and NHK Successfully Develop 85-Inch Direct-View LCD Compatible with Super Hi-Vision, a World First] - JCN Newswire, 19 mai 2011</ref>.


Le {{Date-|1er mai 2012}}, [[Panasonic]] présente, toujours avec NHK, le premier [[écran à plasma]] UHDTV1<ref>{{en}} [http://techon.nikkeibp.co.jp/english/NEWS_EN/20120501/215770/ NHK, Panasonic Introduce 145-inch Super-high Vision PDP] - Shinya Saeki, Nikkei Electronics, {{1er}} mai 2012</ref>.
Ce nouveau format numérique a également été testé par les chaines britannique [[British Broadcasting Corporation|BBC]] et italienne [[Rai (télévision)|RAI]].

Ce nouveau format numérique a également été testé par les chaînes britannique [[British Broadcasting Corporation|BBC]] et italienne [[Rai (télévision)|RAI]].


== Industrie cinématographique ==
== Industrie cinématographique ==
L'industrie cinématographique utilise des scanners 8K pour la numérisation des négatifs 65 mm<ref>[http://fotokem.com/projects/news/pdf/sound-of-music_press-release.pdf Scanner 8K.]</ref>.
L'[[industrie cinématographique]] utilise des scanners 8K pour la numérisation des négatifs {{Unité|65 mm}}<ref>[http://fotokem.com/projects/news/pdf/sound-of-music_press-release.pdf Scanner 8K.]</ref>.


== Notes et références ==
== Notes et références ==
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== Annexes ==
== Annexes ==
=== Article connexe ===
=== Articles connexes ===
* [[4K]]
* [[4K]]
* [[16K]]


=== Bibliographie ===
=== Bibliographie ===
* {{article|langue=fr |auteur=Jérôme Cartegini |titre=En route pour l'Ultra HD|périodique=Challenges|lien périodique=Challenges|numéro=347|jour=30|mois=5|année=2013|pages=100|issn=0751-4417|url texte=|consulté le=9 juin 2013}}
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=== Liens externes ===
=== Liens externes ===
* [https://www.itu.int/rec/R-REC-BT.2020-1-201406-I/fr Recommandation UIT-R BT.2020-1] : Valeurs de paramètres des systèmes de télévision à ultra haute définition pour la production et l'échange international de programmes, juin 2014.
* [https://www.itu.int/rec/R-REC-BT.2020-1-201406-I/fr Recommandation UIT-R BT.2020-1] : Valeurs de paramètres des systèmes de télévision à ultra haute définition pour la production et l'échange international de programmes, {{date-|juin 2014}}.




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[[Catégorie:Technique de la télévision]]
[[Catégorie:Technique de la télévision]]
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La télévision à ultra-haute définition ou « TVUHD » selon l'UIT[1],[2], en anglais UHDTV, est un format vidéo numérique dont la caractéristique principale est une définition d'image procurant jusqu'à quatre fois voire seize fois plus de pixels que la télévision à haute définition ou HDTV. L'introduction de la TVUHD marque une étape importante dans l'Histoire des techniques de télévision.

À partir des années 2020, le format tend à se répandre, dans la version TVUHD1 et la variante plus évoluée TVUHD2 commence à être commercialisée.

Ce format vidéo concerne certains appareils comme les caméras vidéo, téléviseurs, moniteurs d'ordinateurs, récepteurs de télévision, lecteurs et enregistreurs vidéo, supports numériques comme les Blu-Ray, cartes graphiques d'ordinateurs, vidéoprojecteurs, émetteurs de télévision et autres équipements vidéo professionnels équipant notamment les chaînes de télévision.

Définition[modifier | modifier le code]

Le format UHD est composé de deux standards :

Schéma explicatif.
  • UHD-1[3] avec une définition de 3 840 × 2 160 pixels, en format 16:9 donc. Il est proche du format 4K proprement dit (4 096 × 2 160 pixels, en format 17:9) qui est utilisé au cinéma, appelé DCI.
  • UHD-2[3] avec une définition de 7 680 × 4 320 pixels, aussi en format 16:9. Il est proche du format 8K proprement dit (8 192 × 4 320 pixels, en format 17:9) également utilisé au cinéma, appelé DCI.

Ces versions proposent donc respectivement environ 8 millions et 33 millions de pixels. Par comparaison, le format Full HD 1080p en affiche un maximum de 2,07 millions (1 920 × 1 080), soit respectivement 4 fois ou 16 fois moins de pixels.

Capture vidéo en Ultra HD (TVUHD2)[modifier | modifier le code]

Au Japon, la chaîne NHK qui multiplie les démonstrations techniques à l'aube des Jeux olympiques d'été de 2020. En France, les Jeux olympiques d'été de 2024 sont cencés permettre sa promotion voire son lancement partiel.

Au Japon, les caméras utilisées par NHK pour capturer les images ont fait appel à quatre capteurs de demi-définition (deux verts, un rouge, un bleu selon le principe de matrice de Bayer); les informations étant recombinées par dématriçage pour former une image RVB conventionnelle. Depuis, la NHK a réussi à produire un capteur CMOS de 33 Mpx, permettant de capturer chaque image en une seule étape. Côté audio, le son multipiste peut gérer jusqu'à 22 canaux.

À cette époque, NHK et Fujitsu ont recours à seize puces d’encodage dédiées pour formater les 24 Gbit/s de données brutes, soit plus de dix fois supérieur au débit des vidéos en HDTV. Compressé en H.264, le débit d'un film en Ultra HD monte à 220 Mbit/s, avec une piste audio compressée en AAC-LC à 1,9 Mbit/s. Les premiers tests pour diffuser de la vidéo en ce format ont démarré en 2011 avec NTT via deux flux IP séparés. Le lancement, initialement prévu en 2016, devrait intervenir en 2020.

La compression vidéo utilise le codec H.265/HEVC, finalisé en [4].

Contexte historique et intégration[modifier | modifier le code]

Ce format peut être intégré sur des écrans mesurant jusqu'à 11,4 mètres de diagonale, soit 450 pouces), destiné notamment aux salles de cinéma ou aux parcs d'attraction. Sharp annonce en avoir développé avec NHK le premier écran LCD adapté à ce format, d'une taille de 85 pouces (environ 1,9 m × 1 m)[5].

Le , Panasonic présente, toujours avec NHK, le premier écran à plasma UHDTV1[6].

Ce nouveau format numérique a également été testé par les chaînes britannique BBC et italienne RAI.

Industrie cinématographique[modifier | modifier le code]

L'industrie cinématographique utilise des scanners 8K pour la numérisation des négatifs 65 mm[7].

Notes et références[modifier | modifier le code]

Annexes[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • Jérôme Cartegini, « En route pour l'Ultra HD », Challenges, no 347,‎ , p. 100 (ISSN 0751-4417)

Liens externes[modifier | modifier le code]

  • Recommandation UIT-R BT.2020-1 : Valeurs de paramètres des systèmes de télévision à ultra haute définition pour la production et l'échange international de programmes, .