NHK développe une caméra de diffusion 8K 240 FPS

Avertissement de trucs ringards. NHK a développé un système de caméra au ralenti 8K 4x qui peut enregistrer en continu à 240 FPS (Frame Per Second), en utilisant un tout nouveau capteur. La caméra a été développée pour diffuser des images 8K ultra-fluides afin d’améliorer l’expérience visuelle.

NHK STRL (Science & Technology Research Laboratories) mène des recherches et développements sur les futures technologies de médias de diffusion telles que AR/VR, la télévision 3D et les technologies de présentation haptique, afin d’améliorer l’expressivité de la vidéo et du son produits par les téléviseurs actuels. Dans le projet le plus récent, NHK STRL a introduit des technologies de production de contenu qui : « Apporteront de nouvelles expériences de visionnage, recherchant sans relâche un plus grand réalisme dans la vidéo et le son et réalisant une production qui n’était pas possible auparavant ».

Pour produire une vidéo au ralenti fluide dans un programme télévisé (principalement pour les programmes sportifs), la vidéo doit être capturée à une fréquence d’images encore plus élevée.

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Comme l’a déclaré NHK STRL : « L’imagerie à grande vitesse capture plus d’images par seconde afin que les sujets en mouvement rapide puissent être représentés en douceur, ou que les mouvements rapides puissent être analysés. BS4K et BS8K diffusent à 60 images/s, donc pour produire une vidéo fluide au ralenti dans un programme TV (principalement pour les programmes sportifs), la vidéo doit être capturée à une fréquence d’images encore plus élevée ». De plus, les chercheurs expliquent qu’il existe des technologies qui utilisent des caméras spécialisées et d’autres équipements pour effectuer des images à grande vitesse jusqu’à 10 000 images/s ou plus, mais elles sont contraintes à une résolution inférieure et à plusieurs secondes de temps d’enregistrement ».

Une caractéristique des médias immersifs que nous étudions est l’utilisation d’un champ de vision plus large pour augmenter le sentiment d’immersion. Cela pourrait nécessiter une résolution qui dépasse même celle de 8K, et les technologies développées pour l’imagerie à grande vitesse seront utiles car davantage de pixels sont utilisés.

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La technologie présentée par NHK STRL permet de capturer plusieurs centaines d’images par seconde sur de longues durées d’enregistrement. Comme l’a déclaré NHK : « Nous avons développé un système de ralenti 8K 4x qui peut enregistrer en continu à 240 images/s et qui a été utilisé pour de nombreux programmes. Ici, nous allons introduire une technologie de capteur d’image, qui est un composant clé de la caméra ». Pour obtenir à la fois un faible bruit et une vitesse élevée, NHK STRL a mis en place deux lignes de signal pour chaque colonne de pixels afin de transférer le signal du pixel à l’amplificateur de gain, et les a utilisées alternativement pour la conversion, améliorant ainsi l’utilisation du temps. La conversion A/N représente une part importante de la consommation d’énergie, c’est pourquoi NHK a développé des circuits de conversion A/N qui divisent la conversion en trois étapes : avec une précision grossière, moyenne et précise, optimisant les circuits pour chaque étape et traitant en parallèle. Le circuit est capable de fonctionner à grande vitesse, effectuant plus d’un million de conversions par seconde pour gérer l’imagerie à grande vitesse, tout en maintenant une consommation d’énergie suffisamment faible pour un fonctionnement continu.

Ce n’est un secret pour personne que la NHK croit au 8K. L’un des avantages est d’utiliser cette ultra-haute résolution afin de maximiser le FOV (Field of View). Comme l’explique NHK : « Une caractéristique des médias immersifs que nous étudions est l’utilisation d’un champ de vision plus large pour augmenter le sentiment d’immersion. Cela pourrait nécessiter une résolution qui dépasse même celle de 8K, et les technologies développées pour l’imagerie à grande vitesse seront utiles car davantage de pixels sont utilisés. Nous poursuivrons la R&D à la recherche de la qualité d’image pour les médias immersifs ». Bien que cette évolution soit plus pertinente pour la radiodiffusion, elle trouvera également son chemin vers le cinéma. Un grand capteur avec une résolution 8K et 240 FPS pourrait être la prochaine étape des fabricants de caméras de cinéma… qui sait… peut-être dans les prochaines mises à jour du firmware RED V-Raptor.