La télévision à l’heure du numérique

La télévision de papa est bonne pour le placard. Le tube cathodique est remplacé par les écrans plasma, les images analogiques deviennent numériques. L’offre télévisée explose. Comment s’orienter dans cette profonde mutation qui bouscule nos petits écrans ?

Comment ça marche ?

Le récepteur

Le tube cathodique ou CRT (Cathode Ray Tube) : bombardement d’électrons sur des éléments phosphorescents

C’est un tube en verre sous vide dans lequel un canon à électrons émet un flux d’électrons dirigés par un champ électrique vers un écran couvert de petits éléments phosphorescents. Sur cet écran se trouve une fine couche d’éléments phosphorescents, appelés luminophores, qui émettent de la lumière sous l’excitation des électrons qui viennent les heurter. Chaque élément phosphorescent constitue un point lumineux appelé pixel.

Par un champ magnétique, on crée un balayage de gauche à droite, puis vers le bas une fois arrivé en bout de ligne. Du fait de la persistance rétinienne, le balayage de bombardement d’électrons n’est pas perçu par l’oeil humain.
Pour les téléviseurs couleurs, trois faisceaux d’électrons (correspondant à trois cathodes) viennent chacun heurter un point d’une couleur spécifique : un rouge, un vert et un bleu (RVB : Rouge, Vert, Bleu).
Le format des CRT est dans un rapport 4/3 et le balayage est fait en deux trames entrelacées composant un ensemble de 625 lignes pour l’affichage de 25 images par seconde

Sont ensuite apparus sur le marché, des écrans plats dits plasma ou LCD. La recherche technologique qui les a mis au point est autant celle du téléviseur que celle des moniteurs informatiques.

Les écrans plasma : gaz « luminé » par courant électrique et converti en lumière visible RVB grâce à des luminophores. Les écrans Plasma fonctionnent à peu près de la même manière que les lumières néon ou fluorescentes – ils utilisent l’électricité pour illuminer un mélange de gaz nobles (argon 90% et xénon 10%). Ce mélange de gaz est inerte et non-nocif. Le gaz est contenu dans les cellules, correspondant aux pixels. En modulant la valeur de la tension appliquée entre les électrodes et la fréquence de l’excitation, il est possible de définir jusqu’à 256 valeurs d’intensités lumineuses. Le gaz ainsi excité produit un rayonnement lumineux ultraviolet (donc invisible pour l’humain). Grâce à des luminophores respectivement rouges, verts et bleus, répartis sur les cellules, le rayonnement lumineux ultraviolet est converti en lumière visible, ce qui permet d’obtenir des pixels (composés de 3 cellules) de 16 777 216 couleurs (2563).

La technologie plasma permet des écrans de grande dimension et de très bonnes valeurs de contrastes même sous un angle aussi important que 160 degrés – à la verticale comme à l’horizontale. Les écrans Plasma sont idéaux pour les présentations professionnelles, les écrans d’information publics, et bien d’autres applications… mais le prix reste élevé.

Pour aller plus loin :
l’écran à plasma

Les écrans LCD (Liquid Cristal Display) ou ACL (à cristaux liquides) : lumière passant par des filtres RVB, selon la position des cristaux orientés par polarisation

Appelés souvent écrans plats, ces écrans affichent les images, non pas par l’intermédiaire d’un tube, mais à l’aide de cristaux liquides, un peu comme si on insérait une LED dans chaque point à afficher. Ceci réduit de manière draconienne l’épaisseur de l’écran (design), mais inclut plusieurs petits problèmes liés à la fabrication.

Le boîtier rectangulaire intègre une succession de couches superposées. La première (au fond du boîtier) comporte une lampe qui éclaire uniformément la totalité de l’écran. Devant, on trouve une couche rectangulaire, égale à la surface d’affichage, composée de bâtonnets de cristaux liquides. Au repos, les cristaux sont repliés sur eux-mêmes et ne laissent pas passer la lumière. Entre ces 2 couches se trouve un réseau de transistors qui contrôlent électriquement l’état des cristaux. Une simple impulsion de la part d’un transistor et le bâtonnet se dresse, laissant passer la lumière. A chaque pixel correspond 3 bâtonnets (1 par couleur), chacun d’entre eux étant contrôlé par 1 transistor propre. La résolution maximum est donc fonction du nombre de transistors. Pour un écran LCD de 15" de diagonale avec une résolution de 1024*768, il faut donc 2.539.296 transistors et bâtonnets.

Pour en savoir plus :
Ecran à tube cathodique, plat
LCD ou plasma ? Comprendre par la technologie
Choisir entre un écran CRT (tube) ou TFT (LCD)

Les SED : un CRT sans balayage, puisque démultiplication des canons à électrons

On parle maintenant d’un nouveau venu sur le marché, qui révolutionnerait les pratiques : les écrans SED (Surface-conduction Electron-emitter Display).
L’intérêt est évident et les avantages substantiels : affichage des images en couleur avec des qualités visuelles exceptionnelles qui dépassent celles des écrans LCD et plasma ; contraste élevé ; temps de réponse vidéo très court ; faible consommation électrique (1/3 de la consommation d’un écran CRT et 2/3 de la consommation d’un écran LCD) ; 1/10 du poids et de l’épaisseur d’un écran CRT ; contrairement à un écran LCD, pas de changement de brillance et de contraste en changeant l’angle de visionnement.

Pour en savoir plus : _ Les technologies pour les écrans de télévision

La diffusion

La Belgique est sans doute le pays le plus câblé au monde, si l’on tient compte de la densité de connexion .
La télé distribution jusqu’aujourd’hui était la chasse gardée des câblo-opérateurs. Désormais, la télé est distribuée non seulement par eux, mais aussi par les télécoms (téléphonie) et le satellite, surtout quand elle se fait numérique. L’arrivée sur le marché des fournisseurs combinés (téléphone, télé, internet) rend le choix des plus complexes, car en matière de tarification, on ne compare pas les mêmes choses.
Les pouvoirs publics de la région wallonne ont d’ailleurs créé un site internet pour éclairer le contribuable-consommateur. Le site de l’AWT est donc un incontournable .

On y retrouve la distinction à opérer entre

la télé analogique
distribuée par faisceau hertzien (une antenne permet la réception des chaînes gratuites financées par la dotation de la Communauté française)
distribuée par les câblo-opérateurs
accessible par parabole et satellite

la télé numérique (qui dit num* dit avec décodeur, même en formule gratuite) distribuée par les câblo-opérateurs, moyennant abonnement et décodeur spécifiques (et idéalement téléviseur 16/9 – Hdready (Norme DVB-C) accessible par parabole et satellite (Norme DVB-S ou DVB-S2)
dite « terrestre » (Norme DVB-T) accessible par antenne traditionnelle ou par câble en distribution « mobile », accessible sur console en mouvement ainsi que sur le réseau de troisième génération des téléphones portables et autres PDA. (norme DVB-H)

Source : Les services disponibles en Belgique

Depuis 2006 donc , on évoque en France, mais aussi en Belgique, la possibilité de s’abonner à la TNT, la Télévision Numérique Terrestre. Les écrans publicitaires qui en ont fait la promotion insistaient bien sur le fait que l’utilisateur n’a que peu de frais à consentir pour s’y adonner : son antenne râteau (en France, elles sont encore légion) reste compatible. Il lui suffit de se procurer un décodeur ou terminal (encore appelé adaptateur) pour avoir accès à la formule gratuite. Celle-ci diffuse un bouquet de 18 chaînes gratuites proposées au format de compression MPEG-2. C’est ce que l’on appelle la télé numérique SD (pour définition standard).

Si vous souhaitez en obtenir plus, la télé numérique se fera alors satellite. En plus d’une parabole, il vous faudra un terminal. Celui-ci sera spécifique au fournisseur que vous choisirez (TPS ou CANALSat). Chacun fournit en location son décodeur spécifique (non compatible avec l’offre du concurrent) muni d’une carte client de décryptage au code propriétaire (Médiaguard, Viaccess, Nagravision, Videoguard…). Situation de monopole, donc ! Pas de produit blanc ou d’autre marque compatible avec leurs systèmes dans le commerce !

Est-ce un passage obligé que d’opter pour la TNT ? Pour l’instant, non ! Mais la révolution technologique en cours vise à accompagner le remplacement progressif de tout le parc des téléviseurs, d’ici à 2011, date d’extinction définitive de l’analogique hertzien.

Outre la réception sur téléviseur, par antenne, parabole ou câble (selon les régions qui en sont pourvues), il est bien sûr aussi possible de recevoir le signal sur PC, via des cartes PCMCIA ou des boîtiers spécifiques externes (PCI) connectés par port USB à votre ordinateur. Et puis, la dernière à être apparue sur le marché technologique, c’est la réception mobile et sur le réseau téléphonique. Vous l’aurez compris, si votre téléviseur se fait vieux, pensez à le remplacer en tenant compte de l’évolution technologique en cours et lisez bien la suite.

Pour aller plus loin :
Télévision Numérique Terrestre

Les distributeurs

Le marché belge se partage aujourd’hui entre des services que l’on pourraient appeler « classiques » et des offres proposées par de nouveaux opérateurs qui jouent sur la personnalisation des programmes et des publi-cibles. Les télé magazines sont illustration de cette évolution. Pour quasi le même prix, Télécable sat Hebdo propose la programmation complète de 73 chaînes pour tous les jours de la semaine, alors que Télépro le fait classiquement pour 13 chaînes, se contentant d’évoquer, en médaillon et sur deux pages seulement, une trentaine de stations.
Et si le papier a encore sa raison d’être pour se choisir un petit programme télé, les possesseurs de décodeurs reçoivent la programmation en ligne, sous forme de télé textes interactifs permettant la programmation, et mieux, l’achat immédiat, du programme souhaité.

Sur le marché belge, on retrouve :

Les télé distributeurs (par exemple : TVc@blenet, IDEA (Mons), UPC Belgium (Bruxelles-Louvain), Voo (Télédis + Brutélé)
Be Tv, ex Canal +
Telenet qui agit essentiellement sur la partie néerlandophone du territoire
Les Télécoms
Belgacom TV
Scarlet
Proximus
Voo : née en avril 2006 de l’union entre l’ALE-Télédis et Brutele

Les coûts sont désormais proportionnels à ce que le téléspectateur consomme :

La télé redevance donne accès au réseau hertzien (captation gratuite de la RTBf et de La Deux)
Le forfait de télédistribution donne accès à la grille des programmes du distributeur local (15 à 20 chaînes)
L’abonnement et la location du décodeur ouvre à la tarification spécifique
Les chaînes du bouquet (Classique + chez Belgacom TV, Be Premium chez Be Tv), des bouquets, des options,
La télé à la demande (pay per view) : TVoD
Le service Triple play fait le mélange des signaux vidéo et voix (téléphonique), d’où la globalisation des services, même si les factures/consommations sont différentiées sur la facture.

Comparer d’un opérateur à l’autre devient difficile, car ils proposent « des pommes et des poires ».

La télé HD

Opter pour la télé numérique, ce n’est pas encore la même chose que choisir la télé HD, la télé haute définition. En effet, les chaînes gratuites se diffusent en résolution SD (définition standard) et seules certaines chaînes, voire même certaines émissions seulement, à l’heure actuelle sont diffusées en résolution HD (haute définition). Un bouquet peut vous proposer à la fois des chaînes et des émissions en SD et en HD. En effet, pour qu’une diffusion soit « full HD », il est nécessaire que l’ensemble de la chaîne de captation, du traitement, du montage et de la diffusion soit numérique en haute définition. Et ce n’est pas encore pour demain. Technologiquement, la chose est déjà possible, c’est le point de vue économique qui se fait attendre. Quand ce sera acquis, il vous faudra, vous aussi, consentir la part d’achat des éléments de cette chaîne en qualité HD. Votre téléviseur notamment.

Or disons-le, l’ensemble des écrans plats (LCD ou plasma) vendus dans le commerce aujourd’hui est encore loin de satisfaire aux exigences, laissant le plus souvent le consommateur dans une incompréhension totale de ce qu’on lui propose.

Qu’est-ce qui fait la qualité d’un écran HD ?

- Un écran large au delà du 4/3
En effet, les techniques de captations numériques ont opté pour un standard d’affichage déjà bien répandu et connu sous le nom de 16/9.
- Un affichage en 720 lignes minimum
Finis les écrans des tubes cathodiques travaillant en 625 lignes. Bien sûr, la technologie qui balaye en entrelacement de ligne est encore compatible… mais les développements vont vers de l’affichage progressif… en 720 lignes, mais déjà jusqu’à 1080 ! On n’arrête pas le progrès.
- La compatibilité avec les deux formats HD : le 1280x720p et le 1920x1080i
- Les entrées analogique (composante) et numérique (DVI ou HDMI) permettant notamment la gestion du flux HD réalisé au format MPEG-4 HD264 et la nouvelle norme DVB-S2
- Le support de protocole HDCP de protection des contenus.

Et que faire d’un écran HD, si le son n’est pas HD ? La diffusion d’une émission HD doit en effet s’inscrire dans le format qui lui est propre : le Dolby Digital 5.1. Vous n’êtes pas obligé non plus, de souscrire à l’achat d’un Home Cinéma, mais cela rendrait bien mieux les effets sonores, tels qu’ils ont été captés et montés à votre intention.

Etre critique lors de l’acquisition de son matériel

Alors : LCD ou Plasma ?

Nous avons déjà dit la différence technologique qui prévaut à la distinction de ces deux modèles. Si l’acquisition peut encore attendre, il est sans doute intéressant de laisser venir sur le marché les écrans SED. Pour le reste, les conseilleurs ne sont pas les payeurs. Il est apparu que les écrans plasma sont intéressants quand on souhaite un très grand écran, que l’on risque de devoir les regarder sous des angles fort ouverts. La qualité de leur contraste est aussi un élément qui leur est favorable. Et puis le spectre de couleurs est meilleur sur l’écran plasma. En terme de durée de vie, on les annoncent meilleurs. Beaucoup d’avantages donc. Mais le prix est plus élevé. Parfois alors, c’est le porte-monnaie qui décide.
Une chose est sûre, la télévision à tube cathodique n’a plus de longues années devant elle. Elle permet la réception du format 16/9 grâce à l’apposition de bande noires latérales (16/9 en letterbox), elle permet la réception des chaînes de la TNT en SD, elle reçoit correctement le signal des lecteurs DVDs… mais pour la HD, elle ne suffira plus.

Remplacer son téléviseur peut offrir l’occasion de choisir des modèles ou le décodeur TNT est intégré, avec fonction « double tuner » permettant l’enregistrement d’un programme pendant le visionnement d’un autre. Même si certaines revues conseillent ce choix pour les gros consommateurs, il faut impérativement faire remarquer que le décodeur n’est pas compatible avec la TNT payante, ni avec les signaux des émetteurs de bouquets qui exigent l’usage de leur matériel spécifique.

Pour aller plus loin :
Les téléviseurs plasma comparés
16:9 : le bon format pour les yeux

Ecran plat, oui mais…

Les normes semblent de plus en plus acquises, mais l’achat d’un écran plat devra toujours bien se faire en s’assurant que l’on a bien un modèle HD Ready, sans quoi, vous bénéficierez au mieux de la « compatibilité HD », un indice qui annonce que votre matériel recevra le signal et pourra le traiter… en SD seulement (!) Et puis, il vous faudra vous assurer que l’appareil que vous vous disposez à acheter dispose bien de la norme HDCP. Car il vous arrivera de lire des DVDs produits avec les nouvelles technologies de protections des contenus soumis aux droits d’auteurs (DRM). Sans cela, impossible de lire les produits du commerce de location, notamment : un marché en pleine explosion.

Balayage progressif ou entrelacé ?

Avec la télé numérique, vous entendrez parler d’écrans plats, de formats 576i, 576p, 720p ou encore 1080i. Que signifient ces termes ? Le « i » désigne tout simplement un signal entrelacé ( « i » pour interlaced ) alors que le « p » est celui du signal progressif. Les chiffres, quant à eux, correspondent au nombre de lignes qui constituent une image. En 576i, comme sur votre télé, l’image est composée de 576 lignes entrelacées (deux trames de 288 lignes). Vous aurez compris que les normes 720p et 1080i laissent rêveurs... en attendant que la TVHD débarque chez nous.

Le Japon a déjà expérimenté une transmission d’images en format Super Hi-Vision (HD-SDI) via un réseau de fibres optiques et un multiplexage optique sur 16 longueurs d’ondes DWDM pour supporter le débit nécessaire de 160 Gbps ! Et le son est diffusé en 3D via 22 canaux audio, ce qui fera oublier le Dolby 5.1 surround.

Pour aller plus loin :
Comprendre le balayage progressif
Les technologies du futur

Full HD ? Native ou upgradée ?

Pendant un temps encore, la HD ne règnera pas en maîtresse absolue sur nos écrans. Si la chose est déjà techniquement possible, c’est le coût qui en est encore le frein majeur. Et donc, certaines chaînes diffuseront encore pendant un certain temps des programmes en HD et d’autres en SD. Des programmes seront aussi upgradés pour vous être fournis en HD alors que leur version originale était en SD. C’est alors un transcodeur de signal qui aura généré une nouvelle version qui sera diffusée sur des chaînes non encore totalement Full HD native.

Pour aller plus loin

Qu’est ce que la TNT ?
La TNT expliquée
Que faut-il pour réceptionner la TNT en Belgique ?
8 points pour bien comprendre la TNT

Télévision Haute Définition

Vocabulaire TV :
Le dictionnaire du satellite

B.A BA
Ouvrez les yeux
surla télévision numérique avec une antenne

Michel Berhin et Paul de Theux
Le 16 avril 2007

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