Télévision
Historique des normes couleur
SECAM
Et on remet cà pour la couleur! Si tout le monde en Europe semble d'accord pour ne pas utiliser la norme américaine NTSC jugée insuffisante, il y a à nouveau pas d'accord sur une norme valable pour toute l'Europe.
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Pour transmettre la couleur les français (et les russes) ont choisi une autre approche: au lieu de transmettre simultanément les deux différences de couleur en quadrature de phase, on n'en transmet qu'une à la fois. Ici aussi on utilise une ligne à retard pour stocker pendant 64µs l'information qui n'est pas transmise, car pour décoder l'information couleur complète, il faut chaque fois disposer des deux différences.

Avec la norme PAL la ligne retard est utilisée pour faire la moyenne et éliminer les erreurs de phase, tandis qu'avec la norme SECAM la ligne retard est utilisée pour stocker l'information manquante. La ligne retard est donc plus importante en SECAM (elle est même nécessaire).

Cela aurait été parfait, si les français n'avaient pas choisi de moduler l'information couleur en FM. La modulation FM a comme avantage qu'il y a moins de bruit de fond dans la couleur quand le signal est faible, mais autrement la FM n'a que des inconvénients.

Avec le système NTSC et PAL la sous-porteuse n'est visible dans l'image monochrome que quand l'émetteur transmet une image fortement saturée et contrastée, mettant à mal le filtre en peigne.

En FM, cette sous-porteuse est toujours présente. Pour réduire sa visibilité; la norme SECAM utilise deux porteuses à 4.41 et 4.21MHz (ces fréquences ont changé plusieurs fois) et un filtre cloche spécifique. Il n'est pas possible d'utiliser un filtre en peigne, car la FM produit un spectre continu.

La norme SECAM est passée par plusieurs versions, I, I, III, avec des petits a et des petis b, des hauts et des bas,... La norme a été lancée en 1967 (alors que la norme PAL était déjà exploitée depuis plus de 5 ans).


Au début, la norme prévoyait une identification de trame, présente dans quelques lignes en début d'image, juste après les tops de synchronisation verticale, à un endroit où l'image n'est pas encore visible. Chaque ligne recevait une identification B-Y ou R-Y avec la fréquence correcte: cela permettait de caler les deux démodulateurs. Sur l'oscilloscope, le tracé à la forme caractéristique d'une série de bouteilles, de là le nom donné à l'identification de trame: l'identifiant bouteilles.

Mais la sous-porteuse couleur ne pouvait jamais être interrompue, cela dérèglerait le fonctionnement des démodulateurs. La fréquence est donc transmise en permanence (sauf pendant les tops de synchronisation), à chaque fois une des deux fréquences, qui indique que la ligne est B-Y ou R-Y. La fréquence présente pendant le plateau après le top de synchronisation permet de recaler l'oscillateur. Il ne s'agit donc pas d'un "burst" (salve), mais simplement le début de la sous-porteuse couleurs qui réapparait directement après le top, ceci pour éviter les couleurs anormales en début de ligne. Contrairement à la norme PAL, on voit donc que la sous-porteuse couleur est toujours présente, même en cas d'images non colorées.


En fait, au bout de quelques années, les nouveaux téléviseurs n'utilisaient plus l'identifiant bouteilles, mais utilisaient uniquement la fréquence présente après le top de synchronisation pour recaler le démodulateur. En 1980, l'identifiant bouteilles a définitivement été éliminé, rendant d'un coup les téléviseurs plus anciens obsolètes. Ces lignes devaient être libérées pour permettre l'utilisation du télétexte (que les autres pays avaient déjà).

Le graphique ci-dessus nous montre la bande passante de l'information couleur. Quand il n'y a pas d'information couleur (image en noir et blanc), on ne transmet que les porteuses. Plus la couleur est présente, et plus la déviation est importante. La déviation en fréquence va de 3.9MHz à 4.75MHz, mais la modulation produit évidemment des harmoniques qui se retrouvent dans le spectre et qui sont nécessaires, car elles permettent de décoder la couleur, c'est le tracé en forme de volcan violet.

Pour réduire la visibilité de la porteuse FM, on va réduire l'amplitude du signal quand il n'est que peu modulé (en AM cela s'appellerait une modulation à porteuse réduite). Dans le récepteur, on utilise un filtre inverse, le filtre cloche qui va ré-équilibrer l'amplitude du signal; c'est nécessaire car le type de démodulateur FM utilisé est malgré tout sensible à l'amplitude du signal.

Mais il y a également une influence de la luminance sur la chrominance, avec apparition de zones fortement colorées dans des zones contenant une composante haute fréquence (hachures verticales). C'était tellement dérangeant que les chaines publiques francaises ont décidé de limiter la bande passante de la luminance à 3.6MHz, officiellement pour permettre le son nicam stéréo (n'oubliez pas qu'avec les normes françaises, le son est normalement transmis en modulation d'amplitude, donc pas de son stéréo). La limitation de la bande passante permet d'éviter les batterments.

Un autre inconvénient beaucoup plus important, c'est qu'il n'est pas possible d'additionner deux signaux vidéo, même parfaitement synchronisés, par exemple quand il faut ajouter un texte (incrustation) à une image. C'est par exemple le cas d'un décodeur satellite qui indique le numéro du canal, la polarisation,... Lors de l'incrustation, il n'y a plus de porteuse couleur. Quand il n'y a plus de porteuse, un démodulateur FM produit un bruit de fond, et c'est aussi le cas ici (trainées colorées pendant et à droite des incrustations).

C'est la raison de l'obligation en France d'équiper tous les téléviseurs (et appareils accessoires) d'une fiche peritel qui transmet le signal vidéo sous forme RVB et non plus composite. Le décodeur satellite doit ainsi avoir un décodeur SECAM à bord (ce qui le rend plus cher et fait double usage avec le décodeur déjà présent dans la télé). Tout ça pour simplement pouvoir ajouter des incrustations...

Dans une table de mixage vidéo, on utilise plusieurs sources synchronisées. En NTSC et en PAL, il est possible de mélanger plusieurs signaux et le résultat est une image couleur valable (pour autant qu'on vérifie le niveau correct du top de synchronisation). Cela n'est pas le cas avec la modulation de fréquence: l'addition de deux signaux ne produit pas une image couleur.

Les tables de mixage françaises devaient donc contenir un décodeur/recodeur et étaient donc beaucoup plus complexes. Même le sous-titrage et l'incrustation nécessitaient un décodage/recodage. Finalement, les français ont opté pour du matériel de studio en PAL, n'effectuant la transformation en SECAM qu'au moment de l'émission. Mais les français eux, ont payé plus cher leurs magnétoscopes, décodeurs,... et aussi les émetteurs via la taxe sur les téléviseurs et la redevance télé.

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