Initié en mai 2012 pour une période de 3 ans, il a présenté en mai 2015 les conclusions d’une première phase de tests et d’expérimentations.
Des captations 4K de qualité
Face à la multiplication des réseaux de diffusion TV et à leurs modes de consultation (grands écrans, tablettes, smartphones), il est primordial d’évaluer la qualité des images diffusées en haute résolution et d’optimiser la bande passante disponible. Pour disposer d’éléments de référence lors des multiples tests de perception, 4EVER a réalisé, dès le début de ses travaux, des captations vidéo UHD d’excellente qualité. Montrées dans le monde entier à l’appui des expérimentations, ces séquences ont été largement distribuées dans la communauté de normalisation (MPEG, EBU, DVB, ITU).
Définir des procédures de test
Pour quantifier les tests de perception, les membres de 4EVER ont défini une procédure de visionnement et d’évaluation de la qualité basée sur la méthode SAMVIQ développée par l’EBU. Des observateurs non professionnels, une trentaine en moyenne, notent de 0 à 100 la qualité visuelle ressentie lors de la diffusion de courtes séquences vidéo. Le niveau d’éclairement et la distance de vision sont définis de manière précise. Chaque séquence est notée avec la valeur moyenne et ses écarts. Cette procédure très lourde et clairement détaillée garantit des résultats en cohérence avec les autres centres de recherches.
Les performances du HEVC sont au rendez-vous
Plusieurs groupes de travail se sont penchés sur le codage HEVC, à la fois pour vérifier ses performances réelles, proposer divers scénarii pour son déploiement sur les réseaux TV et mettre au point un player Open Source. Le codec HEVC a été développé pour la diffusion UHD, donc en progressif uniquement. Mais les diffuseurs prévoient de l’employer aussi pour la diffusion HD. Or en HD le balayage vidéo est entrelacé ou progressif. 4EVER a donc validé le transport HD entrelacé via un codec HEVC, ce qui ouvre des perspectives pour étendre la zone de desserte de la TV HD en ADSL ou l’envoi de programmes HD vers des mobiles avec une bande passante réduite. 4EVER a également procédé à des tests de qualité visuelle d’images codées en HEVC par rapport à leur équivalent H.264. Les promesses annoncées d’une réduction du débit de 50 % ont été confirmées. Ces tests ont montré qu’une séquence vidéo HD codée en HEVC à 8 Mb/s offre une qualité identique à la source de référence et qu’une diffusion HD à 3 Mb/s est toute à fait envisageable.
Tester l’impact du HDR et du HFR
L’évolution de la TV vers l’UHD est fortement poussée par les constructeurs de téléviseurs. Mais nombre d’observateurs estiment que le simple fait de multiplier par 4 la taille de l’image ne suffit pas pour enthousiasmer le spectateur. Avec la procédure de test, 4EVER a constaté que l’écart qualitatif ressenti entre une source UHD et son équivalent HD est mesuré à 10 points. Il a ensuite mesuré le gain qualitatif apporté par le HDR (High Dynamic Range) et le HFR (High Frame Rate). Lorsqu’on passe d’une luminance de 300 cd/m2 à 1 500 cd/m2, un gain qualitatif de 20 points est constaté. Par contre avec une luminance de 3 000 cd/m2, l’appréciation redescend de 5 points environ à une valeur voisine de celle mesurée avec un écran réglé à 750 cd/m2. Des séquences tournées à 120 Hz en mode HFR ont été comparées aux mêmes filmées à 60 Hz, et apportent un gain de 20 points. Par contre les séquences 60 Hz interpolées à 120 Hz procurent un confort visuel proche de celles à 120 Hz.
Le challenge actuel consiste à évaluer le gain qualitatif apporté par la combinaison de ces 2 traitements; un travail auquel s’attèle actuellement les partenaires du consortium qui se sont vu reconduire leur projet dans une phase 2 qui s’étend jusqu’en mai 2017… Les recherches entreprises par 4EVER-2 bénéficient d’une reconnaissance internationale: elles ont en effet reçu un « Technology Innovation Award » sur le NAB 2016 pour leur contribution significative au monde du broadcast…
