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Pour choisir le bon format de capture j'ai procédé à une analyse du signal et à quelques tests. Le format VCD est de 352x288 mais doit-on capturer plus haut sachant que filtrages et interpolations ultérieurs ne pourront que dégrader l'image.
Si la source est de qualité broadcast (émission TV par exemple), la résolution maximale du signal vidéo sera de 768x576 en PAL et dans ce cas il faut se positionner au maximum des capacités du système d'acquisition (votre PC et sa carte PCTV).
Dans le cas des vidéos personnelles, la définition est aussi limitée par le caméscope ou le magnétoscope. En effet le caméscope enregistre l'image par un capteur CCD dont les résolutions courantes vont de 320.000 à 495.000 pixels soit une matrice utile de l'ordre de 756x581. Comme il faut coder trois couleurs, la résolution sera divisée par 3 ou 2 grâce à une technique de corrélation. D'autre part le magnétoscope entraîne une limitation encore plus importante due aux propriétés des bandes magnétiques.
J'ai regroupé les formats les plus courants dans le tableau suivant
:
| Format (PAL) | Points par ligne | Nombre de lignes |
| Broadcast | 768 | 576 |
| VHS | 250 (210 à280) | 240 (280 pour VHS-HQ) |
| S-VHS | 400 | 400 |
| Video8 | 250 | 240 (280 pour Video8-XR de Sony) |
| Hi8 | 400 | 400 (480 pour Hi8-XR de Sony) |
Dans le cas de vidéos familiales, en général - dont mon
cas personnel - la source est un caméscope Hi8 dont le signal S-VHS est
codée en PAL CCIR 601 625/50. Le format numérique
associé - que l'on retrouvera en sortie de notre carte PCTV - est de
768x576 au maximum (en fait 704x576, 720x576 ou 768x576).
On peut en déduire que la résolution horizontale de notre capteur (PCTV) est de 768 au maximum.
Sur les 625 lignes, quelques unes sont utilisées pour la synchronisation et il reste 576 lignes utiles entrelacées (donc avec un décalage temporel - qui devient spatial dans les mouvements) soit finalement 288 lignes utiles synchrones. Je pense que si l'on superpose les lignes paires et impaires qui sont décalées dans le temps et que l'on calcule une moyenne entre les deux pour éliminer l'entrelacement, on obtient une image chargée d'imprécision. Il vaut mieux se contenter de 288 lignes justes car synchrones plutôt que disposer de 288 lignes justes et 288 lignes interpolées.
Le codage le plus courant YUV2 4:2:2 est constitué de
704 (ou 768) colonnes pour la luminance et 352 (ou 384) pour la chrominance.
Il semble donc que le format 352x288 soit un très bon
format qui porte une grande partie de l'information utile.
Néanmoins, si on veut profiter de la capacité maximale de notre capteur on pourra régler le système d'acquisition en fonction de sa puissance de 352 à 768 x 288.
Pour mes tests, j'ai évalué la qualité visuelle après encodage MPEG-1, ce qui est le plus approprié dans le cas du CD vidéo. Je n'ai donc pas retenu de codec MJPEG ; j'ai travaillé sur Indeo 5.11 et Huffyuv 2.1.1 sachant que le mieux c'est de ne pas compresser quand le système PC le permet.
Pour l'encodage MPEG-1, j'ai utilisé TMPGEnc beta 12a qui
donne de meilleurs résultats que AVI2VCD 1-3-7.
Visuellement, j'ai constaté une différence entre les formats 352x288 et 528x288 ce qui implique que l'encodeur TMPGEnc prend en compte le supplément d'information. La mise à l'échelle en 352x288 est probablement faite en sortie d'encodage, c'est une bonne nouvelle. J'ai effectué les tests avant de connaître la limitation de ma source Hi8 à 400 points par lignes, je referai donc une série de tests ultérieurement en 400x288 et 440x288.
Visuellement, la différence entre les codecs Indeo et Huffyuv se situe dans les à-plats (larges zones uniformes) et dans les détails. Dans les deux cas, la qualité restituée par le codec Huffyuv est la meilleure à résolution égale. Les artefacts Indeo sont très visibles sur les à-plats alors que Huffyuv les restitue parfaitement et les compresse très bien grâce à sa technique de codage statistique de Huffman. Les artefacts Indeo, qui sont de petits carrés, peuvent faire disparaître certains détails. Ces observations ne sont pas une surprise car Huffyuv est un codec dit lossless (sans perte de qualité) car il restitue l'image pixel pour pixel comme le ferait une compression dans un Zip.
Cependant, le taux de compression de Indeo est tellement supérieur (4x) que parfois il permettra une résolution plus grande et en fin de compte, Indeo pourrra restituer plus de détails que Huffyuv. Par exemple dans le cas d'un clip avec beaucoup de détails et sans à-plat, le format Indeo 528x288 (883Ko/s) donnera de meilleurs résultats visuels que Huffyuv 352x288 (3371Ko/s) pour une bande passante beaucoup plus basse. Dautre part, les longs clips codés en Indeo seront aussi plus faciles à manipuler au montage.
J'ai donné un nom aux formats : IQ pour Indeo Quality
et HLD pour High Level Detail. Pour IQ,
le codec est Indeo 5.11 Qualité=100 Key=1 (Key every
frame) et pour HLD, le codec est Huffyuv (Fastest).
Pour toutes les résolutions, le nombre de lignes est 288 ; je n'indique
donc que la résolution horizontale si elle est différente de 352
(IQ est 352x288, HLD528 est 528x288).
Pour la vidéo Hi8, il semble que le format HLD480 soit
bien approprié (un multiple de 32 est conseillé).
Tableau pour choisir le format de capture approprié :
| IQ = Indeo Quality, réglages Indeo 5.11 Q=100 K=1 | ||
| IQ | 352 x 288 | Format pour les scènes standard. |
| IQhhh | hhh x 288 | Pour les scènes longues mais demandant plus de détails. |
| IQ440 | 480 x 288 | Pour une source Hi8. |
| HLD = High Level Detail, réglages Huffyuv 2.1.1 (Fastest) | ||
| HLD | 352 x 288 | Pour les scènes standard si trop de "grains" avec Indeo. |
| HLDhhh | hhh x 288 | Pour le maximum de détails (scènes courtes ou système très puissant) |
| HLD440 | 480 x 288 | Pour une source Hi8. |
Le clip "Chorégraphie originale sur Another One Bites The
Dust (Queen)" est de 1 minute. La capture audio est activée
mais je n'en ai pas rapporté les informations. J'ai utilisé VirtualDUB
sur un PIII à 933MHz :
| CPU usage | Video size | Rate | Video rate | Compression | Drop / 1500 | |
| IQ | 28-80% | 32Mo | 25fps | 549K/s | 9:1 | 0 |
| IQ528 | 60-90% | 52Mo | 25fps | 883K/s | 8,4:1 | 0 |
| IQ616 | 60-90% | 59Mo | 25fps | 1008K/s | 8,6:1 | 0 |
| HLD | 70-90% | 121Mo | 25fps | 2069K/s | 2,4:1 | 0 |
| HLD528 | 100% | 196Mo | 24,9fps | 3371K/s | 2,2:1 | 3 |
| HLD616 | 100% | 198Mo | 23,5fps | 3584K/s | 2,3:1 | 86 |
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Version du document: 1.2
Créé le: 18 janvier 2001
Mise à jour le: 8 février 2001
Auteur: Léon