La TV Numérique – Comment se placer a l`intérieur de ce marché L

La TV Numérique – Comment se placer a l’intérieur de ce marché
Previsions pour le developpement de la TV numerique jusqu’en 2011
L’essor de la TVHD dans le monde
Alors que l'Europe se convertit petit à petit à l'audiovisuel en haute définition, la TVHD a été
lancée aux Etats-Unis dès… 1998, via le satellite, puis la télévision numérique terrestre (TNT).
Et depuis 2000, les réseaux câblés, tenus à une rediffusion parallèle des chaînes hertziennes, s'y
sont eux aussi lancés. Au total, près de 70 % des programmes de début de soirée sont
compatibles haute définition (essentiellement des films et des retransmissions d'événements
sportifs).
Le Japon, premier marché mondial de la TVHD
En Asie, la HD a démarré dès 2001 en Corée du Sud, via la TNT, puis en 2003 sur le satellite et
en 2004 sur le câble. Il existe dans ce pays six chaînes haute définition. Depuis 2003 au Japon,
pas moins de dix chaînes pour le satellite et six pour la TNT sont proposées. A la fin 2003, 10
millions de foyers possédaient déjà un téléviseur HD. De plus, outre le câble, le satellite et la
TNT, le Japon propose une offre via la fibre optique, qui comptait 900 000 abonnés grand public
fin 2003. Alors que dans ce pays la diffusion en norme analogique doit être arrêtée en 2007, il
existe déjà une redevance TVHD et des programmes de recherche abordent déjà la télévision à
très haute définition en trois dimensions.
Enfin, en Australie, cinq chaînes diffusent depuis 2001 leurs programmes en haute définition via
la TNT. Cependant, son succès auprès des téléspectateurs ne s'est vraiment confirmé qu'au
deuxième semestre 2003, après la baisse du prix des décodeurs, initialement trop élevé (entre
400 et 500 €). Les téléspectateurs australiens ont également le choix entre sept chaînes HD
disponibles via le satellite depuis 2002 et entre six via le câble depuis 2003.
La mutation TVHD est en marche
Celui qu'on appelle le petit écran pourrait bien devenir… grand ! Avec la généralisation des écrans
plats d'une taille de plus en plus importante, la nécessité de proposer une image suffisamment bonne
pour pouvoir être regardée de près sans paraître floue apparaît comme une nécessité. Pour cela, la
télévision haute définition (TVHD), qui compte déjà plusieurs millions d'adeptes à travers le monde,
pourrait bientôt devenir une réalité pour chaque téléspectateur. Actuellement, quelles sont les
promesses de la TVHD ? Ses images haute définition sont beaucoup plus riches et possèdent cinq
fois plus de points que la télévision standard actuelle. Par ailleurs, avec le son multicanal, la TVHD
permet de recréer l'environnement sonore équivalent à celui entendu dans une salle de cinéma ou
bien chez soi, avec une installation home cinéma lors de la lecture d'un DVD.
Les attentes liées à la haute définition
Le succès du DVD a démontré l'intérêt du public pour l'image de qualité, les imperfections de l'image
télévisuelle classique n'en étant que plus visibles et le lancement imminent des DVD haute définition
ne fera qu'accentuer ce phénomène. De plus, nombres de foyers sont équipés de consoles de jeu (1
sur 4 en 2003) et d'appareils photo numériques (3,6 millions d'appareils photos numériques vendus en
France en 2003) qui produisent des images très détaillées et qui sont visualisées sur des moniteurs
informatiques offrant des résolutions désormais supérieures aux téléviseurs.
La création d'un HD Forum
Pour promouvoir la haute définition en télévision en France et en Europe, une soixantaine de
constructeurs, d'éditeurs, de diffuseurs, de producteurs ou de distributeurs du secteur de l'audiovisuel
ont donc lancé le 8 juillet 2004 le HD Forum, sous l'impulsion de Patrick Devedjian, ministre délégué à
l'Industrie. Ce groupe, dont France Télécom est adhérent, s'est fixé plusieurs grandes missions :
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Informer sur l'état de l'art et le développement de la haute définition dans le monde ;
Favoriser la mise en place de chaînes complètes de production et de distribution sur tous
types de support : TNT, satellite, câble et ADSL ;
Evoquer toute question technique sur le choix des normes ;
Promouvoir la haute définition auprès des pouvoirs publics et du grand public, en définissant
notamment un label destiné aux produits HD (écrans plasma et LCD, projecteurs et
rétroprojecteurs, etc.).
TVHD sur internet
Alors que France Télécom propose déjà depuis décembre 2003 un bouquet complet de chaînes sur
ADSL grâce à l’offre MaLigne TV, ses équipes de R&D s'intéressent donc aux moyens de compléter
cette offre pour qu'elle soit compatible haute définition. Son choix se porte sur une diffusion de la
TVHD au format 720p ou 1080i (voir TVHD: caractéristiques techniques), avec du son 5.1, en MPEG4 AVC et sur des accès ADSL 2+.
TVHD : caractéristiques techniques
Pour définir la qualité d'une image télévisuelle, il faut prendre en compte à la fois des critères
correspondant à la taille de l'image, c'est-à-dire le nombre de colonnes et de lignes, mais également le
nombre d'images défilant chaque seconde. La télévision de définition standard au format 4/3, dite
SDTV, comporte en Europe 720 colonnes et 576 lignes pour 25 images par secondes (25 Hertz). On
parle alors de format 720x576 pixels. Aux Etats-Unis, ces valeurs sont légèrement différentes : 720
colonnes, 438 lignes et 30 Hz. La TVHD, elle, fonctionne avec des écrans au format 16/9 et ce, avec
une définition minimale de 720x1280 pixels. Les téléviseurs plasma ou LCD ainsi que les
rétroprojecteurs dits "haute définition" actuellement sur le marché atteignent ce niveau de qualité.
Mais la TVHD peut être également diffusée sous le format 1080x1920 et les derniers modèles de
terminaux permettent ce mode d'affichage.
Autre caractéristique de la TVHD : ses pixels sont carrés, alors qu'en SDTV, il s'agit de pixels élargis,
qui provoquent des déformations (anamorphose) quand l'image est affichée sur un PC.
Une mode d'affichage différent
Autre caractéristique importante pour définir la nature d'une image : le mode d'affichage. En effet, en
qualité standard, celles-ci sont dites "entrelacées", c'est-à-dire que les lignes impaires s'affichent sur
l'écran en décalage par rapport aux lignes paires. Grâce à la persistance rétinienne de l'oeil humain,
l'image donne ainsi l'impression d'être toujours affichée complètement.
La télévision haute définition, quant à elle, ne fonctionne pas forcément sur ce modèle entrelacé. En
effet, deux principaux formats d'image pour la TVHD ont été définis au niveau international : le format
1080i (i signifiant "interlaced") et le 720p (p signifiant progressif). Ce dernier format équivaut à
1280x720 pixels transmis à raison de 24 à 60 images "progressives" (c'est-à-dire non entrelacées) par
secondes. Cela correspond à une diffusion complète de chaque image en une seule fois, ce qui
nécessite une bande passante plus large que dans la diffusion entrelacée. Actuellement, certains
équipements télévisuels sont même compatibles avec le format 1080p (1920x1080 avec affichage en
mode progressif).
Résolutions de la TV HD
Nb de lignes
Nb de
Resolution
pixels/ligne
Compatible
HD
TV
classique
576
720
576x720
Non
HD
Ready
720
1280
720x1280
Oui
Full HD
1080
1920
1080x1920
Oui
.La Haute Définition nécessite bien évidemment un téléviseur supportant cette nouvelle norme.
Estampillés HD Ready ou encore Full HD, ces postes sont équipés spécialement avec une prise
HDMI (High-Definition Multimedia Interface) notamment pour diffuser les flux HD. Choisir un téléviseur
labellisé par ces normes est la garantie d’obtenir un produit de qualité répondant aux critères suivants :
•
Un écran 16/9ème
•
Une prise YUV et HDMI (High-Definition Multimedia Interface) ou DVI (Digital Visual Interface)
•
Accepter les résolutions 1280 par 720p et 1920 par 1080i
•
Le respect de la norme anti-piratage HDCP (High Bandwidth Digital Content Protection)
Une immersion complète du téléspectateur dans l'environnement audiovisuel
Alors que pour les écrans standards de grande taille, le recul doit être important pour apprécier
pleinement l'image et ne pas être gêné par la taille des pixels, la définition des nouveaux écrans haute
définition permet par contre de rester à une distance raisonnable du téléviseur. Pour le téléspectateur,
le sentiment d'immersion dans l'image est ainsi très fort. Cette définition très fine permet donc
d'imaginer que l'écran sera exploité d'une différente manière pour certains programmes : la présence
d'un ou plusieurs bandeaux contenant des informations complémentaires ne gêneront plus l'oeil du
téléspectateur. Côté audio, la TVHD permet de bénéficier du son multicanal 5.1, qui permet de
retranscrire très finement la spatialisation du son telle que nous la percevons naturellement. La qualité
restituée est comparable à celle obtenue avec une installation home cinéma. Pour cela, l'utilisateur
devra donc disposer de deux canaux stéréo, une voie centrale, de deux canaux arrières et d'un canal
basse fréquence optionnel.
MPEG-4 et ADSL 2+ : nouvelles opportunités
Dès le mois de décembre 2003, France Télécom a lancé ses premières offres de télévision numérique
et devidéo à la demande sur ADSL. Ainsi, outre l'accès Internet, l'offre MaLigne TV propose des
programmes issus des bouquets TPS, CanalsatDSL et Canal+ Numérique avec une qualité de
diffusion similaire à celledes réseaux de diffusion TV classiques comme le câble et le satellite. Cette
offre permet également d'accéder à un kiosque de vidéos à la demande fournies en streaming
directement par France Télécom. Le débit qu'offrent les réseaux ADSL - autour de 8 Mbits/s
- permet de proposer ces services de diffusion TV standard avec une bonne qualité, mais également
des offres de téléphonie et visiophonie, qui seront introduites progressivement. Cependant, sur ADSL,
l'évolution vers la haute définition est techniquement impossible, faute de débit suffisant.
Heureusement, l'arrivée de nouvelles normes et nouveaux standards, permet maintenant d'envisager
de nouvelles perspectives, susceptibles d'enrichir l'offre de TV sur ADSL actuelle.
Des codecs de plus en plus efficaces
D'une part, côté compression, de nouveaux codecs vidéo et audio normalisés en 2003 permettent
d'offrir un excellent rapport entre la qualité proposée et le débit utilisé. Ainsi, le MPEG-4 AVC
(Advanced Video Coding) permet de réduire le débit vidéo de moitié par rapport au MPEG-2,
actuellement utilisé, tout en conservant la qualité visuelle restituée. Pour le son, le codec MPEG-4 HEAAC (High Efficiency Advanced Audio Coding) permet d'obtenir une qualité proche de celle d'un CD
audio à partir de 48 kbits/s et le codage de son multicanal 5.1 dès 128 kbits/s.
L'ADSL 2+, une montée en débit
D'autre part, côté réseaux, France Télécom a lancé l'ADSL 2+ le 6 décembre 2004, dans le cadre de
son plan "Très Haut Débit pour tous les Français". Cette nouvelle offre permet d'augmenter
considérablement le débit final pour l'utilisateur en doublant la bande de fréquences descendantes par
rapport à l'ADSL (de 1,1 MHz à 2,2 MHz). Alors qu'avec l'ADSL, le débit maximum atteint est de 8
Mbits/s, l'ADSL 2+ permet ainsi d'atteindre jusqu'à 16 Mbits/s. Pour l'instant uniquement disponible
pour les Parisiens, cette offre sera proposée à l'ensemble des clients français des services haut débit
de France Télécom avant la fin du premier semestre 2005. Le passage à la TVHD sera alors
envisageable pour un très grand nombre de clients de France Télécom.
Un déploiement de plus en plus large de téléviseurs HD
Enfin, de plus en plus de foyers s'équipent en téléviseurs compatibles haute définition (écrans plats
LCD, plasma, DLP ou encore vidéoprojecteurs). Leurs prix sont encore élevés mais la coexistence de
plusieurs technologies concurrentes contribue à leur baisse rapide. Constructeurs et distributeurs
confirment même que la vente d'écrans de plus de 80 cm de diagonale prend son essor. De plus, la
définition imminente d'un label HD par le HD Forum pourrait bien accentuer ce phénomène puisque
actuellement, la confusion est possible entre la compatibilité HD (qui signifie que le produit possède la
connectique adéquate) et la capacité HD (qui correspond à la définition de l'écran, etc.). Par ailleurs,
de plus en plus de caméras professionnelles disposent de systèmes d'acquisition très performants,
susceptibles d'accroître l'offre de programmes compatibles avec la TVHD.
Cette convergence dans l'évolution des performances dans les domaines de la compression
audiovisuelle, des technologies réseaux ou encore des équipements TV constitue un contexte tout à
fait idéal pour approfondir et finaliser les recherches autour de la TVHD.
Le rôle de la R&D de France Télécom
Comme France Télécom a proposé dès décembre 2003 une offre de bouquet télévisuel via la ligne
téléphonique, les travaux actuels des chercheurs de France Télécom sur la TVHD apparaissent
comme une suite logique. La R&D de France Télécom ayant notamment pour vocation de mener des
travaux de recherche très en amont sur les ruptures technologiques, les éléments dont elle dispose
sur la maturité de chacune des innovations récentes pouvant mener à un large déploiement de la
TVHD sont très solides. Par ailleurs, la R&D de France Télécom est particulièrement bien placée pour
connaître et exploiter les nouvelles normes en compression. En effet, elle participe aux travaux auprès
des organismes de normalisation UIT-T et ISO. Ces travaux visent à améliorer les performances, afin
de diminuer les coûts. De plus, comme France Télécom ne développe pas d'équipements (codeurs,
décodeurs, etc.), la R&D effectue un suivi industriel des produits, directement avec les fournisseurs de
solutions, afin d'évaluer leurs capacités. L'objectif est, pour tout ce qui concerne les aspects TVHD en
MPEG-4, de déterminer quels partenariats établir. Il s'agit de contrôler toute la chaîne des
équipements, afin d'être capable d'introduire un nouveau service sans régression.
Le 17 janvier 2005, le ministre délégué à l'Industrie, Patrick Devedjian, a assisté à une démonstration
de télévision haute définition aux Jardins de l'Innovation du site de Rennes de la R&D de France
Télécom. La plate-forme de démonstration permettait de recevoir trois contenus d'une dizaine de
minutes diffusés en multicast via un réseau ADSL 2+, dans un format standard SD encodé en MPEG2 à 3,5 Mbits/s, ainsi que dans un format haute définition (MPEG-4 AVC à 10 Mbits/s). Les deux types
de flux et donc de contenus audiovisuels ont ainsi pu être comparés en direct par les observateurs
présents ce jour-là, via des écrans haute définition (LCD et plasma).
Cette démonstration a permis, d'une part, de prouver que France Télécom maîtrise la chaîne
complète pour l'émission de programmes audiovisuels haute définition via le fil de cuivre. D'autre part,
cet événement a permis de montrer qu'un lancement dans les mois à venir d'un service haute
définition serait possible, grâce à l'association de deux technologies clés : le MPEG-4 AVC et l'ADSL
2+.
Enfin, pour pouvoir proposer cette démonstration, la R&D du Groupe a mis en place des
partenariats avec des industriels tels qu'Alcatel, Thomson, Sagem, TPS, Broadcom, Conexant et
Sigma Designs. Ces trois derniers ont fourni les décodeurs vidéo capables de décoder les flux MPEG4 HD. En effet, des prototypes de set-top-box intégrant cette première génération d'éléments ont été
mis en place en collaboration avec les équipes de R&D de France Télécom.
Le Future pour la TVHD et l’ ADSL2+
La demande en télévision haute définition de la part du grand public semble être acquise et la baisse
du prix des écrans plats pourrait bien accentuer ce phénomène. Pour France Télécom, l'enjeu est de
répondre à ces attentes, en proposant rapidement une offre haute définition tirant parti des possibilités
du MPEG-4 et de l'ADSL 2+. Ceci s'accompagnera certainement d'une offre de VOD (vidéo à la
demande) haute définition en streaming, véritable complément de la télévision, qui permettra de
disposer d'un véritable vidéo-club haute qualité dans son salon. France Télécom a donc une vraie
carte à jouer pour conquérir et fidéliser de nouveaux abonnés pour ce qui apparaît comme une
révolution technologique inéluctable.