Remasterisation (Artistique & Technique) : Discussions

» 04 Juin 2020 15:29

Du coup, je me suis amusé sur Photoshop à jongler avec les 3 paramètres du filtre Renforcement (le plus proche du Unsharp Mask équivalent à l'accentuation artificielle des contours) et un peu avec le flou gaussien (l'équivalent du DNR).
J'ai pris pour cela 2 restaurations 4K à l'aspect argentique plutôt prononcé : Hardcore (Paul Schrader, paru chez Indicator en Angleterre) et La roue (Abel Gance, à venir très prochainement chez Pathé).

Pour Hardcore, voici la capture originale :

Et 2 variantes : une accentuée (100% de gain, 4 pixels de rayon et seuil 1) et une d'abord floutée (rayon de 1) avant l'accentuation :

Même chose, un chouia plus variée, pour La roue : voici la capture originale :

Et ensuite 4 variantes :
- 50% / rayon 5 / seuil 1
- 100% / rayon 1 / seuil 1
- 100% / rayon 2 / seuil 2
- 100% / rayon 4 / seuil 1 après un petit coup de glou gaussien rayon 1 derrière

Quelques petites remarques :
- le filtre Renforcement fonctionne aussi en accentuant le contraste local, renforçant là aussi l'impression de netteté. Le filtre "accentuation" sur Paint Shop Pro montre bien cela.

- il est intéressant de comparer les 2e et 3e accentuations de La roue (50% / 5 / 1 et 100% / 1 / 1) car quand on revient à la capture non bidouillée, c'est effectivement la capture originale qui peut sembler trop douce, presque floue. Or, ce n'est bien sûr pas le cas : aucun nouveau détail n'est magiquement apparu, c'est purement artificiel.
- a contrario, et même si l'aspect est trop appuyé ici pour paraître vraisemblable, la même sensation de précision peut se dégager de l'image lissée puis accentuée. En pratique, elle ressemble au contraire plutôt à ce qui se faisait à l'époque des DVDs, et le résultat est très proche d'un master HD ancien, dégrainé et lissé.
- même constat sur Hardcore : regardez le grain sur la capture lissée : il est là, mais très épais et moins "piquant". Là aussi, c'est typique d'un lissage spatial, comme on le voit sur certains titres (Universal ou Paramount - genre King Creole récemment).
- côté accentuation, ce sont plutôt les cheveux de George C. Scott qui la trahissent.

» 04 Juin 2020 15:37

Merci tenia

» 07 Juil 2020 12:13

tenia54 a écrit:Ce n'est pas ce que je dis, et ça n'a pas forcément/vraiment à voir avec avoir du matos de folie, mais savoir analyser un disque en utilisant un maximum de marqueurs quantifiables (et ils existent), et surtout en sachant un minimum de quoi on parle. Je ne parle donc pas d'investir de l'argent dans du matos mais du temps et de la concentration dans des connaissances techniques et la maitrise des méthodes et outils d'analyse.

hyperspace a écrit:Je pense que pour pouvoir donner son avis, et critiquer les notes / avis des autres, il y a la condition sine qua non d’avoir vu ledit film sur ledit support. Ce n’est pas parce qu’on a vu le film au cinéma ou en 1080p/SDR qu’on peut avoir une opinion honnête (pas quelque chose qu’on a lu sur internet ou vu dans des captures 8 bits / SDR sur un écran d’ordinateur) sur la qualité d’un Blu-ray UltraHD HDR et WCG visualisé sur un diffuseur compatible.

C'est un peu plus compliqué que ça...

J'ai commencé à écrire mes tests parce que j'en avais marre de devoir aller sur blu-ray.com pour trouver un test Image plutot pointu, caps-a-holic pour des captures fiables, criterionforum pour un test Son moins laxiste, DVD Beaver pour le scan BD Info, etc etc.

Or, depuis des années maintenant, l'analyse audio-vidéo d'un disque est soutenue par des outils d'analyse purement techniques qu'il est parfaitement possible de combiner et qui permettent de passer en revue tout autant de marqueurs concrets d'une présentation AV : extraction audio et analyses spectrales, captures d'écran et histogrammes, scan BD Info, etc etc. Cela a créé des marqueurs techniques qui peuvent être mis à disposition sur le Net pour qui souhaite ne pas avoir à acheter un disque pour savoir s'il vaut le coup (ce qui, en théorie, est tout de même le principe d'un test et de ces outils). C'est de l'agrégation de données "publiques" permettant de faire de l'analyse quasi-prédictive, de façon parfois plus précise que des analyses faites en visionnage et qui peuvent donner l'impression que 2 pistes diffèrent alors que non (LAL sur Godzilla King of Monsters), d'un upgrade jugé massif malgré un master en fait virtuellement identique à l'ancien BR (Digital Bits sur La menace fantôme), d'un HDR jugé excellent mais pourtant sous-employé (Joker), de ne pas voir des problèmes de chroma ou ou d'encodage (Jours de tonnerre, plusieurs Carpenter chez Canal) et au-delà du seul UHD, on peut parler de ceux passés à côté de DNR plus ou moins massif (Robert Harris sur Madame de et Le loup-garou de Londres), accentuation artificielle (Shout sont des champions), niveau de noirs inadéquat (ce fut pas mal le cas aux débuts de la collection Gaumont découverte, probablement un problème plus large de mauvaise plage RGB), filtrages sonores des basses (les forums AVS sont fournis en ce type d'analyse qui démontre que beaucoup de gens s'extasient sur des ultra basses fréquences qui n'existent pas) ou hautes fréquences (que certains testeurs passent complètement à la trappe malgré l'effet négatif sur le son, notamment les dialogues), ou de ceux trouvant que les surrounds sont inexploitées (lu sur Amazon à propos de La La Land).

Vu comment on peut évaluer de façon prédictive un BR sans regarder ledit disque sur ledit support, à partir du moment où on commence à voir des heatmaps HDR ou des évaluations du % d'utilisation du BT2020, cela va sans doute être plus largement transposable à l'UHD que ça ne l'est déjà (ne restera surtout que l'encodage en 10 ou 12-bits et l'apport du DV FEL à la compression générale, au final).

J'ai parlé déjà du DNR et de l'EE. Voici donc le reste des outils permettant de se faire une idée d'un disque (mots-clés : "se faire une idée") sans l'avoir vu de ses yeux vu. A noter qu'évidemment, dans un monde idéal, ceux souhaitant faire des retours techniques complets dans une optique de "test technique" utiliseraient un maximum de ces techniques pour appuyer leurs observations.

Image :
- (UHD) Heatmaps HDR : On a vu le Labo de Jay analyser le HDR et les couleurs de Joker de façon technique. Cela permet, concrètement, de voir l'utilisation du HDR et du WCG sur le film au-delà de la seule impression, mais dans les faits. Pyoko, sur blu-ray.com, a analysé le HDR (principalement) de plusieurs UHDs via captures analytiques. Cela permet de voir que le HDR d'Alita est visiblement très limité, ou que Sony applique un HDR particulièrement chaud sur leurs disques.
- (UHD et BR) les problèmes d'encodage sont visibles, eux, sur captures. Typiquement, les problèmes de Chroma, notamment chez Paramount, sont trouvables sur caps-a-holic, par exemple sur Jours de tonnerre ou Le soldat Ryan, mais aussi Apollo 13 chez Universal. Récemment, l'UHD de Crying Freeman a été analysé aussi, et visiblement, Turbine a trafiqué son disque. Les problèmes de macroblocking sont eux aussi facilement détectables sur captures, en UHD (ici sur The Fog) comme en BR (ici sur le Criterion de My Own Private Idaho). Note qui coule pourtant de sens : si la capture a été bien prise, non, les problèmes de macroblocking ou de chroma ne disparaissent pas par magie en visionnage. A contrario, un problème vu en visionnage est évidemment capturable en captures. Récemment par exemple, sur le BR français de Jungle Fever, le problème vu en visionnage est évidemment trouvable en captures.
- (UHD et BR) Idem pour le DNR et l'EE, surtout pour des films en argentique : c'est quasi toujours retrouvable sur simple capture. Et comme pour le macroblocking, les surcontours et le grain ne disparaissent ni n'apparaissent miraculeusement en captures ou en visionnage. On m'avait par ex dit que les captures toutes lisses des Enfants du paradis étaient traitres. 25 balles plus tard, j'ai pu voir en visionnage que pas du tout. C'est aussi sur captures que Gaumont a bazardé sa restauration de Madame de pour la refaire quasi de A à Z. :idee:

Et d'un point de vue général, le niveau de détails et la "texture" de l'image est visible sur captures, là aussi sans traitrise, de même que l'on peut vérifier concrètement si telle ou telle édition ré-utilise ou non un ancien master.
- (BR) Il est possible aussi de vérifier à l'aide de captures le niveau de noirs et le clipping dans les blancs à l'aide soit d'un logiciel permettant de regarder les valeurs RGB d'un point donné (Photoshop, Paint Shop Pro, et probablement d'autres encore), soit un histogramme de l'ensemble de l'image (ACDSee). Par ex, sur cette capture des Cadavres ne portent pas de costard, l'histogramme donne ça, avec un beau gros pic au max de la luminosité, soit un bon gros clipping des blancs. Sur d'autres titres, on peut vérifier au contraire si les noirs sont à 0, s'ils sont légèrement décollés (5-6) ou s'ils sont carrément à 35 (et des noirs à 35, ça donne ça). A noter que cela permet aussi, sur un film en N&B, de repérer un encodage incorrect car donnant un N&B légèrement coloré, comme sur l'édition TF1 du Salaire de la peur. Dans le pire des cas, un très mauvais encodage peut donner ça.
- (UHD & BR) : on peut aussi, à l'heure actuelle, retrouver assez facilement sur seules captures quel labo s'est chargé de la restauration d'un film de patrimoine. Par ex, ce type de bleu, c'est quasi toujours Eclair, et cet aspect jauni avec des noirs décollés et colorés, c'est quasi toujours L'immagine Ritrovata. On peut aussi retrouver la patte du Magenta Push qui était en grande partie la norme pour la création de masters HD dans les années 90 et 00s lors de la ré-utilisation de ces masters en BR.
- (UHD et BR) : attention !! Le seul débit moyen (et même le débit instantané) n'est pas suffisant pour analyser si un disque est mieux compressé qu'un autre, ou bien encodé tout court. Certains BRs à 35 Mbps ont des problèmes quand d'autres à 25 Mbps n'en ont pas, et les UHDs de Top Gun, Days of Thunder et Le soldat Ryan sont tous encodés de façon similaire (50-55 Mbps moyen + DV FEL) et par le même studio, mais seul Top Gun n'a pas de problème.

Son (UHD et BR) :
- A titre personnel, j'utilise l'interface utilisateur HdBrStreamExtractor de eac3to pour extraire en FLAC des pistes sons, puis spek pour analyser le spectre sonore. C'est en particulier très utile pour visualiser les hautes fréquences (ou absence de), un très bon marqueur de filtrage ou absence de filtrage passe-bas, malheureusement le plus souvent appliqué de façon destructive sur le son. Si vous avez déjà regardé des films de patrimoine avec l'impression que les acteurs parlaient dans un oreiller, c'est sans trop de doute à cause d'un filtrage passe-bas. C'est ce qui s'est passé notamment sur de nombreux films d'Ozu, au point où le BFI s'est vu conseiller d'inclure si possible l'ancienne piste non restaurée sur Le goût du riz au thé vert. Ces problèmes sont tels que des pistes restaurées encodées sans perte sont bien moins bonnes que des anciennes pistes DVD lossy. C'est très fréquent aussi chez Gaumont, et une grande partie de leurs disques Classiques sont vastement filtrés (ça s'est amélioré depuis). Il fut aussi instructif d'analyser les pistes sons lossy des Mizoguchi parus chez Capricci avec celles lossless de leurs équivalents chez Eureka ou Criterion et se rendre compte qu'il n'y a le plus souvent aucune différence spectrale (et que les encodages lossless tiennent donc ici de l'overkill total).
- D'un point de vue plus général, cet excellent blog recense plusieurs de ces cas de figures (et permet de constater que de nombreux tests "pros" sont passés à côté de ces problèmes).
- A l'opposé, sur des titres plus récents, le problème se situe plutôt dans la gestion des basses fréquences, ou plutôt les ultra basses fréquences. En pratique, un nombre considérable de disques ont des basses filtrées à partir de 30 Hz et moins. Plusieurs sites proposent des analyses spectrales mettant en avant cet effet : 2 topics d'AVS : un analysant les basses directement et un autre visant à proposer des EQ pour les films "à problème" (plus indirect, mais d'un autre côté, la plupart des graphes montre les films avant correction et bien entendu, plus la correction est grande, plus le problème est marqué). Voici pourquoi le BR de La guerre des mondes est considéré une référence en basses : voyez la courbe verte et comment il n'y a aucune chute à gauche, dans les fréquences les plus basses. A contrario, voyez la nouvelle piste Atmos de l'UHD et comment, sans correction, la courbe verte pointillée montre une grosse chute sous les 35 Hz. C'est aussi ce qui permet de détecter les problèmes de clipping d'Interstellar ou que Star Trek Into Darkness est surtout mixé hyper fort mais n'a pas forcément des basses très développées (contrairement à Tron Legacy, mixé très fort ET avec des UBF).
- J'avais lu un avis sur les pistes DTS:X de l'édition française de La La Land se plaignant du manque d'activité surround, et notamment des 2 canaux supplémentaires. En pratique, il est possible de reprendre la piste FLAC extraite via HdBrStreamExtractor et l'analyser sur Audacity. On ne verra pas les matriçages Atmos, Auro ou DTS:X (à ma connaissance), mais on pourra voir l'activité de la piste canal par canal (7 + LFE). Cela permet, par ex, de voir un canal .1 quasi inexistant ou au contraire très actif, ou vérifier si un remixage 5.1 n'a effectivement quasi aucune activité arrière (c'était le cas sur certains westerns Warner). Cela permet aussi de voir les effets de spatialisation (puisqu'on verra alors apparaître des infos uniquement sur, par ex, l'enceinte avant gauche ou arrière droite).
- Les infos type BD Info permettent aussi de vérifier si 2 pistes sons sont identiques ou non : même spatialisation, même licence, même quantification, même débit moyen au kbps près = même piste son. Je ne connais aucun contre-exemple. Je ne sais pas comment LAL a donc pu trouver "une VO Atmos "d'un niveau sensiblement plus faible" sur le BR que sur l'UHD" de Godzilla King of Monsters, les 2 VO Atmos étant identiques sur les 2 disques (Dolby TrueHD/Atmos Audio English 4245 kbps 7.1-Atmos / 48 kHz / 4245 kbps / 24-bit (AC3 Core: 5.1-EX / 48 kHz / 448 kbps). Attention cependant : l'inverse n'est pas forcément aussi facile, et 2 pistes aux débits plus différents peuvent montrer peu de différences à l'oreille comme sur les spectres. Il est aussi virtuellement impossible de comparer une piste DTS HD MA avec une piste DTHD, les % de compression appliqués n'étant pas exactement les mêmes (d'expérience, Dolby donne généralement des débits moyens plus faibles que DTS).

Au final, tous ces éléments étant régulièrement disponibles sur le net, cela signifie qu'il est possible pour des gens n'ayant pas les disques de se plonger là dedans et se faire une idée assez complète de :
- l'utilisation du HDR
- l'utilisation du WCG
- l'encodage, y compris des sous-canaux couleurs ou du bon respect du noir et blanc (le cas échéant)
- la présence de DNR et/ou d'EE
- le niveau de détails général de l'image
- s'il s'agit d'un nouveau master ou non
- le niveau de noirs ou le clipping des hautes lumières
- d'une signature colorimétrie du labo ou du studio
- les filtrages sonores des hautes ou basses fréquences
- le clipping sonore
- l'activité des canaux, notamment arrières et surrounds latéraux
- la spatialisation
- l'utilisation du canal LFE
- si telle piste son est différente de telle autre, notamment entre un UHD et son équivalent BR

Conclusions :
- Notez qu'à aucun moment, ces méthodes impliquent d'investir 400k€ dans du matos et sa calibration. C'est par contre en partie collaboratif (puisqu'il faut que quelqu'un ait fait et publié ces analyses), et nécessite sinon d'avoir un PC avec a minima un lecteur BD-ROM et les programmes nécessaires (en partie gratuits cependant). Cependant, et au contraire, ces analyses contournent complètement le matériel HC de l'utilisateur, et permettent donc d'éliminer cet intermédiaire-là afin de revenir au pur contenu du disque.
- Ces outils existent et ce n'est pas sale de se les approprier ! Se faire la main dessus, apprendre à les utiliser, apprendre sur quoi ils se basent permet de consolider nos connaissances techniques et à se faire plus pertinents, exhaustifs et précis dans nos retours, mais aussi à réduire considérablement la part de subjectivité du testeur. Il ne s'agit donc pas tant de dire que les gens n'ayant pas vu le disque peuvent faire aussi bien que ceux l'ayant vu (même si, donc, ça se discute) que de rappeler aux gens ayant le disque qu'ils peuvent (et devraient probablement, si possible, le faire) aussi compléter leurs "ressentis" avec ces outils factuels. :thks:

Et en cas de discussion enflammée, cela permet de revenir à une base très terre-à-terre : voici les valeurs RGB, voici les analyses spectrales, voici l'activité des canaux sonores. Et bien sûr, comme c'est en forgeant qu'on devient forgeron, apprendre à vérifier ses impressions à chaud par ces outils permet de se faire progressivement la main. A l'heure actuelle, je n'ai plus trop de mal à détecter un filtrage des hautes fréquences sans avoir à faire l'analyse spectrale et j'ai beaucoup appris récemment sur le subsampling Chroma.
- Il ne s'agit pas tant de dire que l'accès et la compilation de ces données remplacent un test direct (global en un coup, et non la somme d'éléments séparés), mais de rappeler d'une part que des données précises et factuelles sont extractables d'une présentation AV, y compris d'un UHD, et d'autre part qu'elles permettent de balayer très largement les caractéristiques du disque sans forcément y avoir accès soi-même. Quand la grande majorité des retours AV directs (voire des tests pros) ne balaie qu'une partie seulement de ces points et rate parfois l'analyse de certains points (comme, de nouveau, les UBF disparues du nouveau mix de La guerre des mondes), elles sont loin d'être inutiles ou négligeables.

La prochaine fois, je ferai un point Encodage, notamment le point de départ purement calculatoire qui me fait rager quand des films sont sur-compressés alors qu'il restait plein de place disponible (ou que trop de place a été laissée aux bonus).

» 07 Juil 2020 12:22

Merci beaucoup tenia54 pour ce post très instructif.
Cela va beaucoup m'aider dans une meilleure lecture des articles et dans une approche plus critique des tests.

» 07 Juil 2020 12:42

De rien !
Je crois fermement que tout le monde peut faire comme moi, n'avoir aucune formation en la matière et apprendre par soi-même, via l'apprentissage, le "temps de cerveau disponible", les infos dispos et dispensées par des gens ayant pris le temps de comprendre ces éléments, sur ces points techniques. Il y a 10 ans, je n'y connaissais quasi rien. Aujourd'hui, même si je continue d'apprendre des choses, je ne suis plus là où j'en étais, et cela me permet non seulement d'approfondir mes retours, mais aussi de mieux attribuer les effets aux bonnes causes, mais aussi à pouvoir vérifier mes analyses de façon moins subjective, voire purement factuelle.

Dans bien des cas, cela m'a été utile pour éviter de dire des bêtises, ou au contraire pour appuyer une observation qui était bien présente mais pourtant contestée.

» 07 Juil 2020 13:53

J'avais bien aimé l'analyse du Labo de Jay. Dommage qu'il ne poste plus.

Je viens de visionner "Mes meilleurs copains" que je ne connaissais pas.
J'ai trouvé le master très naturel. C'était un plaisir à regarder.

Je suis très tenté par l'acquisition de "Point Limite"

» 07 Juil 2020 14:28

DVD Classik vient de publier un test de Point Limite.
C'est visiblement très bien, mais tiens, justement, l'encodage parait discutable.

Ca tombe bien : le débit vidéo moyen n'est que de 25329 kbps, loin des 35 (voire plus) Mbps possible sur un BR. Dommage, il reste pourtant 18% d'espace disque inutilisé.
Autre calcul vite fait : les bonus utilisent environ 12 Go. Pour 52 min de bonus en HD + 16 min en SD, cela donne un débit moyen de 25 Mbps. Je suppose donc que tous les éléments vidéo, film comme bonus, SD comme HD, ont été encodés au même débit moyen de 25 Mbps. Cela n'a aucun sens, d'une part parce que les bonus HD n'ont pas besoin d'autant, ensuite parce qu'il y a des bonus en SD qui en ont encore moins besoin, enfin parce qu'en plus cela a laissé de l'espace vide sur le disque (et encoder le com' audio en DTS HD MA 48/24 est superflu aussi).
C'est d'autant plus bête qu'en pratique, encoder le film à 35 Mbps laissait... 13 Go d'espace disponible. Assez pour ces bonus à 25 Mbps et ce commentaire audio en DTS HD MA 48/24.

Cela n'explique pas tout, mais commencer par maximiser l'espace accordé au film permet pourtant de s'enlever une contrainte, mais plusieurs boîtes d'authoring en France continuent de ne pas réfléchir de la sorte, quitte à sur-compresser le film et se mettre des bâtons dans les roues toutes seules. C'est dommage car quasi toujours évitable.

(Rappel : Durée en secondes x (débit vidéo moyen + somme des débits audio moyens) / 8 / 1024 = Taille en Go. A l'inverse, Taille en Go x 1024 x 8 / durée en secondes = débit total, auquel il reste à soustraire les débits audio.)

» 07 Juil 2020 14:34

La capture semble belle pourtant.
Où puis-je voir le problème de compression dont tu parles ? C'est le grain qui fait des formes bizarres ?

» 07 Juil 2020 14:44

Oui, tout à fait. Si tu prends la capture 16, juste à droite des yeux, l'aplat de gris part complètement en macroblocks. Compare cette partie de l'image à celle toute à droite, plus lumineuse, et au grain intact. Le même effet est visible juste à gauche du casque audio.
Même combat sur la capture 14, dans l'aplat sombre à droite autour de la tête du personnage, mais aussi tout à gauche du cadre.
Visiblement, l'encodage souffre dans les dégradés plus sombres, et sans surprise, un aplat sombre lui est ingérable (regarde la compression sur l'ombre du visage sur le mur). La majorité des captures ont ce problème (par ex, toute la partie gauche plus sombre de l'image ici).
(NB : je n'ai pas le disque mais le problème existe puisque sur ces captures fiables. D'expérience, ce problème me serait perceptible sur mon Panasonic 50G20, pourtant maintenant ancien, seulement Full HD, de taille devenue pas particulièrement grande, et dont la technologie plasma masque en partie ce genre de problème)

» 07 Juil 2020 14:50

A mon avis, il en sera de même sur mon OLED de 55 pouces vu que, de surcroît, je n'enclenche aucun traitement d'image que ce soit sur mon lecteur ou mon diffuseur.

Merci pour m'avoir expliqué cela par l'exemple.

» 07 Juil 2020 15:18

Je viens d'écouter le BRD 4K de La Guerre des Mondes. Je confirme que cette édition n'a rien à voir avec l'ancien BRD dont le canal LFE poussait le subwoofer dans ses derniers retranchements. Ca me semble hélas évident. Heureusement que le BRD est inclus. La dynamique me semble un peu tassée en plus. Pas de quoi se pâmer, encore une fois.

» 09 Juil 2020 12:49

Sur la compression, donc :

Sujet compliqué à détailler sur le fond, car il implique de revenir sur des points techniques que moi-même je ne maîtrise pas entièrement.
Un rappel avant toute chose : analyser un encodage BR ou UHD est très relatif au sein des disques entre eux, puisque le master brut de départ a de toute manière déjà été largement compressé : le fichier 4K des Misérables (1934) pèse 64.5 To (soit un débit vidéo d'environ 30 Gbps), un film en 1080p 10-bit non compressé pèse environ 1.2 To (1.5 Gbps), un DCP (2K comme 4K, ça dépend surtout du studio) tourne autour de 150 Go (170 Mbps), idem pour les fichiers ProRes 10-bit, un UHD entre 40 et 75 Go (40-80 Mbps) et enfin un BR entre 25 et 45 Go (20-38 Mbps), ce qui signifie que quand on compare un UHD avec un BR avec du streaming, on compare 99.7% de compression avec 99.8% et 99.9%.
Et pourtant, comme on va le voir, on peut voir des différences plutôt notables dans ces tous derniers %.
Autre rappel : je n'ai qu'un Panasonic 50G20, soit un écran plutôt ancien maintenant, de taille limitée et en technologie plasma, une technologie masquant en partie (par effet dither) les problèmes de compression. Pourtant, je peux facilement repérer en visionnage l'ensemble des problèmes détaillés plus bas.

Cette intro effectuée, le point de départ absolu de la compression vidéo est celui-ci : c'est le mouvement des pixels d'une image à une autre qui guide les besoins de l'encodage. Plus il y a de mouvements, et plus les besoins sont grands. Et plus l'image possède des détails très fins (et, notamment, un grain argentique très fin, notamment les restaurations 4K tirées d'un négatif original), plus il y a de mouvements (à cause notamment du grain argentique qui agit comme des hautes fréquences), et donc de besoins.
Cela explique pourquoi un vieux master HD lissé pourra poser moins de problèmes et/ou montrer moins de soucis qu'une toute nouvelle restauration 4K : parce que la matière à encoder est moins fine à la source.

A partir de là, la technique de la compression vidéo se base avant tout sur la recherche et la prise en compte des redondances d'une image à une autre. Un film étant après tout composé d'une succession d'images fixes, et il arrive que certaines parties des images se ressemblent d'une image à l'autre, voire qu'il n'y ait absolument aucun mouvement sur ces parties (par ex, un plan fixe sur un objet inanimé). L'encodage va alors reconnaître l'absence de différences sur ces sections, et faire en sorte que cette partie soit compressée plus fortement que celles où il y a des différences. C'est ce qui est géré par la prédiction inter-trame et la compensation de mouvements : le codec AVC va découper l'image en petits morceaux (les macroblocs) et faire cette prédiction au quart de pixel près afin de compresser ce qui peut l'être et conserver ce qui doit l'être.

Cette prédiction est gérée en découpant le film en une succession d'images qui ne sont, en fait, pas toutes équivalentes du point de vue de l'encodage. Certaines vont servir de points de référence et vont être moins compressées : les I-frames. N'avoir que des I-frames serait idéal mais prendrait beaucoup de place et nécessiterait alors un débit vidéo trop important (puisqu'elles sont moins compressées). D'où la prédiction. Celle-ci va générer 2 types d'images intermédiaires : les P-frames, basées sur l'image précédente, et les B-frames, basées sur l'image précédente ET l'image suivante (de façon Bidirectionnelle). Ce Group of Pictures (GOP) est composé de ces 3 types d'images et forme généralement une suite du type I B B P B B P (etc). Obtenir un bon encodage implique d'espacer juste ce qu'il faut les I-frames mais aussi de bien compresser les P- et B-frames afin d'éviter des problèmes se propageant jusqu'à la prochaine I-Frame, ce en ajustant les options du codec.

Si le GOP va en partie conditionner le besoin en débit, le seul débit n'est pas l'alpha et l'omega pour obtenir un bon encodage. L'AVC possède en effet un grand nombre d'options et réglages : la quantification, le deblocking, le GOP, la gestion des sous-canaux chroma, etc. C'est ce qui explique qu'on ne peut pas se contenter de regarder le débit et dire "ça doit être bien encodé" quand il est maximisé, mais aussi, dans l'autre sens, qu'on peut avoir des problèmes à 30 ou 35 Mbps en BR (65 Mbps en UHD) et ne pas en avoir à des débits plus faibles, et enfin qu'un même débit peut donner 2 résultats différents en fonction des options. Cependant, maximiser le débit, c'est s'enlever une épine du pied : pourquoi contraindre l'espace de travail quand on peut prendre ses aises ? A contrario, se contraindre dans un débit réduit implique de devoir faire encore plus attention aux possibles problèmes générés. En résumé : il est bien plus difficile de balancer l'encodeur en tout automatique à 15 Mbps qu'à 35 et s'en sortir sans encombre. Et bien entendu, c'est encore plus compliqué si le film est très mouvementé que si c'est un film d'Ozu (et enfin, c'est ENCORE plus compliqué si l'image est en 1.78 et prend tout l'écran ou s'il y a des bandes noires importantes comme en 1.37 ou en 2.40 et où le débit vidéo sera focalisé sur une portion de la résolution).

Pourquoi l'étape de l'encodage est important ? Parce qu'un mauvais encodage est un point négatif évitable et dont les éditeurs sont pourtant les seuls décideurs. Ils ne sont pas tributaires d'un encodage comme ils sont tributaires de la qualité de la restauration qu'on leur fournit : ce sont eux qui décident si l'encodage est bon ou pas, et donc eux qui ont la main pour laisser passer ou refuser un encodage problématique. Chaque encodage problématique est donc parfaitement évitable et la responsabilité d'un éditeur ayant estimé, peu importe les raisons, que ce résultat était suffisament décent pour être mis sur le marché. C'est d'autant plus dommage que nous avons en France des sociétés comme Hiventy, Eclair ou VDM offrant des encodages souvent excellents. Cependant, un encodage reste un élément relativement peu impactant sur la qualité visuelle générale, mais c'est mieux quand il est bon, même si ça ne va pas diviser par 2 la qualité visuelle d'un disque.

Au fond, un bon encodage est simplement un encodage invisible sur lequel on n'a rien à dire. Sinon ? (note : sur caps-a-holic, j'utilise le zoom pour concentrer l'image sur les endroits où le défaut est visible, mais quand on sait où regarder, c'est visible sans zoomer, et en visionnage)

Chez Criterion, Pixelogic (ex-Radius60) transforment le grain fin des masters 4K récents en grappes de pixels façon LEGO. Par ex, sur Le solitaire ou My Own Private Idaho, ce qui peut aussi donner l'impression d'un adoucissement de l'image, comme sur On The Waterfront. On peut supposer un problème de quantification et de deblocking. Ces LEGOs, ce sont les fameux "macroblocs", la pixellisation due à une agglomération anormal des pixels entre eux. C'est particulièrement le cas pour des films tournés en argentique, car le grain bouge d'une image à l'autre et ce de façon parfois très fine. Cela donne donc énormément de pixels déplacés d'une image à l'autre, d'où un gros besoin en débit et l'importance d'une bonne prédiction de l'encodage. Les aplats deviennent alors le meilleur endroit pour rechercher des problèmes de compression, car une mauvaise prédiction va trouver ces pixels voisins proches les uns des autres, alors qu'ils ne sont pas si équivalents que ça. Et hop : des gros pâtés.

En France, certaines sociétés d'encodage (j'ai surtout vu ça chez Com'on Screen) ont plutôt un souci de stabilité de l'encodage, probablement lié à un problème de gestion du GOP. Cela fait que les textures apparaissent et disparaissent de façon cyclique, comme sur Jungle Fever : une image "entièrement" texturée (probablement la I-frame), suivie d'images ratées (les P- et B-frames), puis de nouveau une image entière (la I-Frame suivante), et ainsi de suite. Cela génère une pulsation et une instabilité du grain qui impacte le visionnage, comme un signal fluctuant.

Dans certains cas, ce sont les aplats sombres qui prennent, probablement car le deblocking n'a pas été réglé correctement. Le noir étant 0 0 0 en valeurs RGB (le blanc 255 255 255), les images sombres nécessitent normalement moins de données/débit que les images claires, et le débit peut alors diminuer (une image parfaitement noire pourrait théoriquement être encodée à 0 kbps). Mais si on n'y prend pas garde, le débit réduit va être entièrement bouffé par les sections lumineuses de l'image, ne laissant que les miettes aux parties sombres (qui ont pourtant besoin d'un peu de débit car elles ne sont pourtant pas totalement vides), et cela donne les problèmes pointés ci-dessus sur Point Limite, ou parfois chez Potemkine, Gaumont ou Coin de mire. Ces problèmes peuvent cependant être masqués en visionnage par un diffuseur un peu sombre ou un peu plus contrasté. Cela n'empêche pas l'existence du problème.

Enfin, dans certains des pires cas, et malgré des débits parfois largement suffisants, on combine un peu tout ça pour obtenir cette horreur, mélange de grain atténué, de problème de chroma et de macroblocs dans les aplats sombres.

Une précision : il est tout à fait possible pour un encodage de n'avoir des faiblesses perceptibles que sur certains plans ou séquences (un encodage soigné découpe généralement le film en séquences afin de s'adapter aux scènes plus ou moins mouvementées), voire certaines images, et qu'une image ne montre des soucis que sur une partie d'entre elle (par ex, donc, dans les éléments plus sombres, ou là où le grain est le plus visible). D'où le fait de savoir où regarder pour vérifier si un encodage est vraiment irréprochable, s'il n'en est pas loin, ou si c'est franchement perfectible. Mais bien sûr, un problème visible sur une capture (bien prise) est un problème présent sur le disque, qu'on le voie/masque ou non en visionnage.

Le HEVC reprend les bases de l'AVC (le x265 dont il dérive reprenant les bases du x264 dont l'AVC dérive), mais avec des améliorations : une meilleure prédiction inter-trame, une meilleure compensation des mouvements, un meilleur deblocking, etc. Cela permet un encodage plus efficace qu'en AVC, càd un besoin plus faible en débit pour une qualité équivalente (50% de moins environ). Contre-partie : le HEVC est hyper gourmand à utiliser : sur une machine puissante, un DVD peut s'encoder à 120fps (MPEG-2), un BR 3fps (AVC), et un UHD... 0.18fps (HEVC). Son successeur en cours de création, le VVC (H266) devrait être encore plus gourmand/lent, vu que sa complexité va encore augmenter afin de réduire encore une fois le débit nécessaire à qualité égale.

2 documents complémentaires pour prolonger :
- cette interview-vidéo-démo de David Mackenzie, actuellement considéré comme un des meilleurs encodeurs du marché.
- complétée par cette interview "papier" du même David Mackenzie.

Addendum : toute stratégie d'encodage peut se calculer sur le papier, via ces 2 calculs :
- Durée en secondes x (débit vidéo moyen + somme des débits audio moyens) / 8 / 1024 = Taille en Go
- Taille en Go x 1024 x 8 / durée en secondes = débit total (auquel il reste à soustraire les débits audio pour retrouver le débit vidéo moyen)
Il est donc possible, déjà sur le papier, de prévoir l'espace disponible pour le film et savoir ce le débit vidéo atteignant sur tel espace disque et en tenant compte de tant ou tant de bonus.

Addendum 2 : On pourrait aussi parler de l'encodage des chromas vs la luminance (le fameux 4:2:0 et le YCbCr), mais je suis encore assez loin de maîtriser ce sujet (j'espère déjà ne pas avoir écrit trop de conneries ci-dessus). Cependant, en UHD, ce point de l'encodage devient plus important qu'en BR et surtout qu'en DVD, car si les canaux de couleurs ont toujours été d'un quart de la résolution "totale", cela signifie qu'en UHD, ces canaux sont... en Full HD ! Et les problèmes deviennent alors visibles si trop peu de débit est donné à ces canaux Cb et Cr et trop au seul canal Y. Le résultat donne alors l'impression d'une mauvaise superposition des strates de couleurs, comme si chaque composante est légèrement décalée et que les couleurs bavent sur plusieurs points au lieu de s'additionner pile sur le pixel où elles devraient.

Idem pour le Dolby Vision en UHD, dont l'encodage FEL peut compléter l'encodage principal HEVC (d'où la résolution partielle des problèmes de certains UHD Studio Canal). La seule chose que je comprends, c'est que contrairement aux encodages MEL, la couche DV FEL stocke les "différences" entre le master DV et la couche HEVC de base, ce qui lui permet non seulement d'ajuster les hautes lumières et d'atteindre les 12-bits de profondeur, et aussi de compenser certains problèmes de chroma (comme sur Le soldat Ryan).

» 18 Aoû 2020 11:26

cvanquick a écrit:J'avais bien aimé l'analyse du Labo de Jay. Dommage qu'il ne poste plus.

Je viens de visionner "Mes meilleurs copains" que je ne connaissais pas.
J'ai trouvé le master très naturel. C'était un plaisir à regarder.

Je suis très tenté par l'acquisition de "Point Limite"

J'ai passé 4 mois à fabriquer la partie 3 du dossier sur le HDR. Elle est en ligne ainsi que mon site ou vous pourrez trouver une séquence dans tous les formats HDR disponibles aujourd'hui.

A+

» 19 Aoû 2020 8:22

» 22 Aoû 2020 16:43

j'ai lu le sujet qui est très intéressant. Je fais partie de ceux qui estiment qu'on n'a pas à modifier la photographie d'un film, dont le grain fait bien entendu partie. Et le grain fait partie du charme des films argentique et des vieux films.

Le grain fait partie du film, et la restauration doit se contenter de présenter le film tel qu'il a été créé, et non pas tel qu'il serait fait aujourd'hui. Sinon on en revient à la colorisation des films noir et blanc parce que le spectateur n'est plus habitué... Ils ont essayé, on en est revenu depuis longtemps.

Et c'est pareil pour le son avec des pseudo 5.1 sur des vieux films mixé à l'origine en mono ou stéréo... Alors quand on laisse le choix avec le mon ou stéréo d'origine, pourquoi pas si ça fait plaisir à certains qui veulent absolument profiter de leur matos, mais quand c'est imposé c'est une hérésie.