La 3D révolutionne la TV, le cinéma et les jeux videos


Ecrit par François Le Gall




La télévision occupe une place de premier plan au coeur des foyers français. Malgré la concurrence d'Internet, le petit écran reste de loin le média le plus populaire et surtout le loisir le plus souvent cité dans l'Hexagone. Mais, pour rester en haut du podium et garder sa place dans le salon, la TV doit évoluer tant au niveau de la qualité de ses écrans que des contenus diffusés.


Don giovanni en 3D

Après la révolution de la couleur dans les années 60/70, puis l'arrivée du numérique et de la Haute Définition au détriment de l'analogique, la prochaine génération de TV sera "3D Ready". Autrement dit, la télévision du futur explorera la notion de "relief" pour plonger le spectateur dans la 3ème dimension. C'est en tout cas le pari que les plus grands constructeurs ont décidé de relever, soutenus par d'autres grands noms de la Recherche & Développement, au premier rang desquels on trouve l'opérateur télécom Orange.


La TV 3D est en effet l'un des chevaux de bataille des Orange Labs de Rennes et Lannion qui travaillent en partenariat avec le pôle de compétitivité "Images et Réseaux" installé dans la capitale bretonne. La TV 3D c'est quoi au juste ? Pour en savoir un peu plus, l'équipe Ariase s'est déplacée à l'opéra de Rennes où s'est tenue, mardi 2 juin 2009, une grande première mondiale avec la retransmission en direct et en 3D HD de Don Giovanni, le chef d'oeuvre de Mozart.


Comment ça marche la TV 3D ?

Comme pour la HD, la télévision 3D nécessite deux composantes essentielles : la captation et la diffusion. Chacune de ces étapes nécessite des savoir-faire et des équipements particuliers qui commencent tout juste à être déployés aujourd'hui. L'introduction d'une troisième dimension inaugure une nouvelle façon de regarder la télévision, mais également une nouvelle manière de produire et réaliser les contenus. Pour profiter de la TV 3D, il faut bien entendu que le programme soit à l'origine filmé en relief. Et cette captation nécessite en premier lieu l'utilisation de caméras spécifiques - dites stéréoscopiques - qui permettent de restituer la richesse de la vision humaine.


Mais commençons par un petit rappel anatomique ! Les humains voient leur environnement en trois dimensions grâce au cerveau qui associe simultanément les informations captées par l'oeil droit et par l'oeil gauche. Les deux yeux sont séparés d'une distance de 7cm environ - la distance moyenne entre les pupilles d'un adulte - et ne perçoivent pas la situation de la même manière. Le cerveau interprète le décalage et restitue les informations de luminosité, de couleur mais aussi de longueur, de largeur, et de profondeur.


Plusieurs techniques cohabitent aujourd'hui dans le domaine de la 3D. La stéréoscopie est la plus répandue. Comme indiqué plus haut, elle nécessite une caméra bifocale, et une paire de lunettes polarisées qui alterne vue de gauche et vue de droite pour que le spectacteur profite de la profondeur de l'image. Heureusement, les lunettes d'aujourd'hui n'ont rien à voir avec celles distribuées dans les "driv'in" du siècle dernier !



Les lunettes anaglyphes aux verres rouges et bleus ont cédé leur place à des équipements "high tech". Ces lunettes filtrent des dizaines d'images par seconde - dédiées à l'oeil gauche et à l'oeil droite - grâce à des obturateurs à cristaux liquides pilotés par infrarouge par exemple ! Mais ces lunettes passives, aussi performantes soient-elles, risquent d'être perçues comme un frein pour les spectateurs victimes de maux de tête, de fatigue visuelle ou tout simplement ceux qui sont déçus par le manque de luminosité de certaines images.


Des TVHD détrônées par des écrans 3D Ready ?

Du coup, les constructeurs se lancent sur le créneau de la télévision en relief...sans lunettes. La 3D auto-stéréoscopique - aussi appelée alioscopie en référence à son inventeur français, Pierre Alio - permet aux utilisateurs de bénéficier d'une vue en relief sans lunettes spéciales. L'autostéréoscopie consiste à projeter, sur un écran spécifique (écran lenticulaire), 8 images imbriquées représentant la scène filmée depuis autant de points de vue distincts. En clair, les yeux du spectateur parviennent à reconstituer une image en relief en assimilant la multitude d'images projetées sous différents angles.


L'inconvénient principal de la diffusion en 3D réside dans le poids croissant des flux numériques. Quand une scène 2D est captée, une seule caméra enregistre une seule information. Une scène 3D nécessite au mieux une caméra bifocale (une pour chaque oeil) qui multiplie les images et alourdit le flux. Un match de tennis en 2D Haute Définition diffusé sur France2 mobilise par exemple une bande passante de 10Mbits par seconde. Pour restituer en simultané les 9 images HD nécessaires à la captation 3D organisée à Roland Garros en 2008, Orange a utilisé entre 50 et 90Mbits/seconde de bande passante !


TV 3D via la fibre optique FTTH

La 3D serait-elle la fameuse "killer application" qui justifiera la généralisation de la fibre optique ? Dans un sens, oui. Mais bien que la télévision en relief soit gourmande en débit, elle pourrait d'ici peu se contenter d'une bonne connexion ADSL. Les ingénieurs d'Orange Labs travaillent actuellement sur des méthodes de compression qui permettent déjà de transporter un flux 3D SD sur une ligne "10Mbits". En clair, les internautes aujourd'hui éligibles à la TVHD pourraient bénéficier de la 3D...en définition standard. Tout comme la fibre - dont la montée en puissance est prévue pour 2012 - révolutionnera l'accès à Internet, la TV 3D bouleversa le paysage audiovisuel français.


Encore faut-il que des téléviseurs soient disponibles ! Certes, le marché s'éveille progressivement. Après les premiers écrans prototypes, certains constructeurs s'aventurent sur le tout nouveau marché des TV 3D Ready. Après la commercialisation du premier téléviseur 3D par Hyundai en avril 2008, Panasonic, Sharp, LG, Sony, Philips, Thomson et Samsung se bousculent au portillon. Les écrans Full HD n'ont pas encore détrôné les premières générations de TV LCD et Plasma que les constructeurs promettent déjà des dalles 3D hors normes.


En effet, conséquence directe de la 3D, les labels HD et Full HD 1080 vont vite se retrouver ringardisés par l'ultra HD 2K (2048x1080) voire même 4K (2096x2160) ! Mais pour l'heure, les tarifs élevés (entre 1500 et 4000€ l'unité) limitent le phénomène. Le marché devrait décoller (baisse des prix) dès que les chaînes diffuseront des programmes 3D attractifs, de la même manière que la TVHD prend aujourd'hui le pas sur la SD (définition standard).




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