Le signal RGB a la sortie de la camera Le systeme de prise de vue fournit des informations de couleurs, mais il y a une deformation due a une non linearite de la chaine prise de vue - visualisation. La fonction de transfert est approximativement exponentielle et on la designe sous le terme de 'gamma'. Le gamma est principalement utilise pour identifier la fonction de reproduction de l'image par le moniteur : Rmoniteur = Rcamera ^ gamma Au debut du developpement des standards de transmission du signal video, il a ete decide de compenser cette courbe gamma des la source (au niveau de la camera ou du studio), et non pas au niveau du moniteur de television. Le systeme NTSC utilise un gamma de 2.2 Les systemes PAL et SECAM utilisent un gamma de 2.8 Normalement cette correction gamma est effectuee dans la camera. Rtransmis = Ranalyse ^ (1/gamma) Le signal corrige au niveau de la camera etire les niveaux sombres et compresse les niveaux clairs. Ceci a pour consequence de reduire les effets du bruit de la chaine de transmission. Comme l'oeil est plus sensible au bruit dans les niveaux sombres, le moniteur et son gamma, reduisent en quelque sorte, la visibilite du bruit. Avec les ordinateurs, on a une generation du signal RGB lineaire, et les moniteurs ont aujourd'hui un gamma plus faible que celui des debuts de la television, et il n'y a plus de valeurs de gamma standard. Quelquefois c'est le moniteur lui-meme qui compense son propre gamma, ou alors c'est une courbe de reponse qui est chargee dans la palette du ramdac de la carte video de l'ordinateur. De plus l'oeil n'est pas tres sensible aux erreurs de gamma. Si une camera est couplee a un moniteur informatique, il faut tenir compte de la compensation gamma dans cette chaine de transmission du signal video. Les composants utilises dans les cartes d'acquisition video pour ordinateur ont par exemple une correction gamma de 1.4 seulement, car il est suppose que le reste est fait par le moniteur. Si une correction gamma plus importante etait utilisee, cela conduirait a une perte des informations de la video a cause de la compression des niveaux de noirs et une expansion des niveaux dans le blancs. C'est une solution inacceptable car les pas entre chaque niveau de blancs numerises seraient tres espaces, alors que ceux des niveaux de noir seraient tres proches. Les niveaux RGB sont uniquement positifs et normalises a un niveau de 1 volt : 0 indique le noir et 1 indique 100% de la couleur. Conversion RGB vers YUV (YCbCr) Afin de permettre une compatibilte entre les moniteurs N/B et couleur, le systeme YUV a ete developpe. Y est la luminance et est compatible avec les moniteurs N/B U et V sont appeles signaux de difference couleur et contiennent le reste de l'information destines aux moniteurs couleur U = B-Y Pour transmettre cette information, on a aussi tenu compte des facultes de perception de l'oeil : l'oeil a des recepteurs differents pour la couleur et les niveaux de gris, il y a moins de recepteurs pour la couleur que pour les niveaux de gris, et la resolution de la vision couleur est inferieure a celle pour les niveaux de gris. En utilisant cette caracteristique de l'oeil, il a ete decide de donner moins de bande passante aux canaux de transmission de l'information pour la couleur. Y est un signal uniquement positif. Les signaux YUV sont habituellement normalises de telle sorte que leur amplitude crete a crete soit de 1.
Notes de lecture de "Color space, digital coding, and sampling schemes for video signals - Philips Semiconductors - June 1984" |
