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Résolutions
Analogique ou numérique, la résolution répond aux mêmes critères. La grande différence réside dans la méthode utilisée pour la définir. En vidéo analogique, une image est constituée de lignes également appelées lignes TV car la technologie analogique est issue de la télévision. Dans un système numérique, une image est constituée de pixels carrés. Les sections ci-dessous décrivent les différentes résolutions disponibles avec la vidéo sur IP, à savoir NTSC, PAL, VGA, mégapixel et HDTV.
Résolutions NTSC et PALs
Les résolutions NTSC (National Television System Committee) et PAL (Phase Alternating Line) sont des normes de vidéo analogique. Elles sont applicables à la vidéo sur IP car les encodeurs vidéo fournissent ces résolutions lorsqu’ils numérisent des signaux provenant de caméras analogiques. Les caméras réseau PTZ et caméras dômes réseau PTZ actuelles fournissent également les résolutions NTSC et PAL car elles utilisent un bloc caméra (qui intègre la caméra et les fonctions de zoom, de mise au point automatique et de diaphragme automatique) conçu pour les caméras vidéo analogiques, conjointement avec une carte d’encodeur vidéo intégrée.
En Amérique du Nord et au Japon, la norme NTSC est la norme vidéo analogique prédominante, tandis qu’en Europe et dans de nombreux pays d’Asie et d’Afrique on utilise la norme PAL. Ces normes proviennent toutes deux de l’industrie télévisuelle. La norme NTSC offre une résolution de 480 lignes et utilise une fréquence de rafraîchissement de 60 champs entrelacés par seconde (ou 30 images complètes par seconde). Une nouvelle convention d’affectation de noms, qui définit le nombre de lignes, le type de balayage et la fréquence de rafraîchissement, fait que l’on désigne aujourd’hui cette norme sous l’appellation 480i60 (le « i » signifie interlaced scanning, ou balayage entrelacé). La norme PAL offre une résolution de 576 lignes et utilise une fréquence de rafraîchissement de 50 champs entrelacés par seconde (ou 25 images complètes par seconde). La nouvelle appellation de cette norme est 576i50. Dans les deux cas, la quantité totale d’informations par seconde est la même.
Quand on numérise une vidéo analogique, le nombre maximum de pixels pouvant être créés dépend du nombre de lignes TV disponibles pour la numérisation. La taille maximale d’une image numérisée est en général D1 et la résolution la plus utilisée est 4CIF. Affichée sur un écran d’ordinateur, une vidéo analogique numérisée peut présenter des effets d’entrelacement (également appelés effets de peigne) et quelques déformations car les pixels générés peuvent ne pas correspondre aux pixels carrés sur l’écran d’ordinateur. Les effets d’entrelacement peuvent être réduits à l’aide de techniques de désentrelacement (voir le chapitre 5) et une correction de rapport peut être appliquée à la vidéo avant son affichage afin de s’assurer, par exemple, qu’un cercle dans une vidéo analogique demeure un cercle une fois affiché sur un écran d’ordinateur.
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| Sur la gauche, différentes résolutions d’images NTSC. Sur la droite, différentes résolutions d’images PAL. |
Résolutions VGA
Avec les systèmes 100% numériques basés sur des caméras réseau, des résolutions dérivées de l’industrie informatique et normalisées dans le monde entier peuvent être fournies, ce qui offre une meilleure flexibilité. Les limitations des normes NTSC et PAL ne sont donc plus pertinentes.
VGA (Video Graphics Array) est un système d’affichage graphique initialement prévu pour les ordinateurs et mis au point par IBM. La résolution est de 640x480 pixels ; c’est un format couramment utilisé par les caméras réseau non mégapixel. La résolution VGA est normalement mieux adaptée aux caméras réseau, puisque la vidéo VGA génère des pixels carrés qui correspondent à ceux des écrans d’ordinateurs. Ces derniers peuvent gérer des résolutions VGA ou multiples de VGA.
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| Résolutions VGA. |
Résolutions mégapixel
Une caméra réseau qui offre une résolution mégapixel utilise un capteur mégapixel pour fournir une image contenant un million de pixels ou plus. Plus un capteur possède de pixels, plus il est en mesure de capturer des détails fins et de produire une image de haute qualité. Les caméras réseau mégapixel peuvent être utilisées pour permettre aux utilisateurs de distinguer davantage de détails (idéal pour l’identification de personnes et d’objets) ou d’avoir une vision plus large d’une scène. Cet avantage est considérable pour les applications de vidéosurveillance.
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| Formats mégapixels. |
La résolution mégapixel est l’un des facteurs qui détermine la supériorité des caméras réseau par rapport aux caméras analogiques. La résolution maximale qu’une caméra analogique conventionnelle peut fournir une fois que le signal vidéo a été numérisé dans un enregistreur vidéo numérique ou un encodeur numérique est D1, ce qui correspond à 720x480 pixels (NTSC) ou 720x576 pixels (PAL). La résolution D1 correspond à un maximum de 414 720 pixels, soit 0,4 mégapixel. Par comparaison, un format mégapixel courant de 1 280x1 024 pixels donne une résolution de 1,3 mégapixel, ce qui équivaut à plus de trois fois la résolution pouvant être fournie par les caméras CCTV analogiques. On trouve également des caméras réseau de 2 et 3 mégapixels, et des résolutions supérieures devraient voir le jour à l’avenir.
La résolution mégapixel offre également un degré de flexibilité supérieur en termes de rapport d’image. (Le rapport d’image est le rapport entre la largeur et la hauteur d’une image.) Un téléviseur conventionnel affiche une image avec un rapport de 4:3. Les caméras réseau mégapixels Axis peuvent offrir le même rapport, ainsi que d’autres rapports tels que 16:9. L’avantage du 16:9 est que les détails sans importance, situés en général tout en haut et tout en bas d’une image de format normal, sont omis, ce qui permet d’économiser la bande passante et l’espace de stockage.
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| Illustration des rapports 4:3 et 16:9 |
Visite Caméras Réseau Mégapixel Axis.
Résolutions HDTV (High-Definition Television)
La norme HDTV permet d’obtenir une résolution jusqu’à cinq fois supérieure à celle de la TV analogique standard. Elle offre également une meilleure fidélité des couleurs et un format 16:9. Définies par la SMPTE (Society of Motion Picture and Television Engineers), les deux plus importantes normes HDTV sont SMPTE 296M et SMPTE 274M.
- SMPTE 296M (HDTV 720P) définit une résolution de 1 280x720 pixels avec une fidélité des couleurs élevée dans un format 16:9 avec balayage progressif à 25/30 Hertz (Hz), ce qui correspond à 25 ou 30 images par seconde selon le pays, et à 50/60 Hz (50/60 images par seconde).
- SMPTE 274M (HDTV 1080) définit une résolution de 1 920x1 080 pixels avec une fidélité des couleurs élevée dans un format 16:9 avec balayage entrelacé ou progressif à 25/30 Hz et 50/60 Hz. Une caméra conforme aux normes SMPTE indique une adhérence à la qualité HDTV et doit fournir tous les avantages de la norme HDTV en termes de résolution, de fidélité des couleurs et de fréquence d’images.
La norme HDTV étant basée sur des pixels carrés (comme les écrans d’ordinateurs), la vidéo HDTV générée par des produits de vidéo sur IP peut être affichée sur des écrans HDTV ou des écrans d’ordinateurs standard. Avec la vidéo HDTV à balayage progressif, aucune conversion ou technique de désentrelacement ne doit être appliquée lorsque la vidéo doit être traitée par un ordinateur ou affichée sur un écran d’ordinateur.
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