Frame-rate conversion peut avoir un impact considérable sur la qualité d’un match sportif que vous regardez à la télévision, surtout si vous vous trouvez dans un pays différent de celui où se déroule le jeu. Mais qu’est-ce que c’est exactement, quels sont les outils disponibles sur le marché et comment cela peut-il être amélioré ?
Frame-rate conversion, qu’est-ce que c’est ?
Frame-rate conversion est le processus qui consiste à modifier la cadence d’images d’une vidéo en augmentant ou en diminuant le nombre d’images par seconde (ips). Cette conversion est souvent nécessaire lors du transfert de vidéos entre différents systèmes ou formats utilisant des cadences d’images différentes. Elle est cruciale dans la diffusion sportive, où le même contenu est souvent diffusé dans plusieurs pays avec des cadences d’images différentes.
Ce processus a-t-il un impact sur la qualité de la vidéo ?
Oui, frame-rate conversion peut effectivement avoir un impact sur la qualité de la vidéo. Lors de l’altération des cadences d’images, plusieurs facteurs peuvent affecter la qualité de la vidéo, entraînant une perte de détails, des flous de mouvement, des effets de saccade ou de fantômes. Nous parlons de saccades lorsque la vidéo semble saccadée ou hachée en raison du changement de cadence d’images, et de fantômes lorsqu’un objet en mouvement laisse derrière lui une traînée ou une image fantôme.
Comment fonctionne la frame-rate conversion ?
La plupart des convertisseurs de frame-rate utilisent des images de copie ou de fusion pour modifier la cadence d’images d’un flux en direct.
La copie est la manière la plus simple d’adapter la cadence d’images. Le résultat peut être très bon, surtout dans le cas d’un télécinéma dur. Cette méthode de conversion utilise la suppression et la duplication d’images. Il n’y a pas d’artefacts visuels, et le résultat est net. Mais vous pouvez rencontrer des saccades dans la vidéo.
La fusion est une autre méthode de traitement pour la frame-rate conversion. Le résultat est très fluide, mais les déplacements à grande vitesse peuvent entraîner des effets de fantômes. Cette méthode de conversion recrée une image à partir de deux autres, en ajoutant un certain poids à chaque pixel. Plus le timestamp d’une image est proche de celui de l’image à créer, plus ses pixels seront pondérés.
Effet de fantôme
En combinant ces deux méthodes, Ateme propose un mode de Smart Blending Copy (‘copie de fusion intelligente’ en français). Au lieu de toujours fusionner ou dupliquer, cet algorithme copie l’image temporairement à l’image la plus proche et ajoute quelques fusions à des moments stratégiques pour atténuer la sensation de variabilité temporelle de l’espacement. Le résultat est visuellement plus acceptable que la simple copie ou la simple fusion, mais vous obtenez toujours des saccades et des effets de fantômes dilués dans un scénario à mouvements rapides.
Quels sont les défis auxquels les broadcasters sont confrontés en ce qui concerne la frame-rate conversion ?
La plupart des convertisseurs de frame-rate sont basés sur hardware. En effet, la manipulation de contenu en bande de base a toujours été basée sur hardware en raison de la grande quantité de données à traiter. Cependant, cela présente certains défis :
- Le temps de mise sur le marché dépend d’une équipe dédiée qui adapte la conception spécifique.
- La capacité à évoluer est limitée par le cadre initial de la conception.
- L’utilisation et le modèle commercial associé sont limités à une solution matérielle.
Comment Ateme relève-t-il ces défis ?
Pour relever tous ces défis, Ateme a introduit un traitement de bande de base basé sur software.
Cela réduit le temps de mise sur le marché et permet à la fois la scalabilité et l’ajout de nouvelles fonctionnalités. Au-delà de cela, cela permet également l’utilisation d’algorithmes de plus en plus puissants qui garantissent une qualité impeccable tout en utilisant une capacité de traitement optimisée. En séparant le produit du hardware sous-jacent, les broadcasters ne sont plus verrouillés dans un hardware spécifique et peuvent donc faire évoluer leur capacité de traitement comme nécessaire, pour offrir la meilleure qualité.
Cette séparation de software du hardware permet également l’utilisation du cloud pour décharger le traitement pour un flux de travail efficace et adapté, que ce soit en utilisant notre solution SaaS – Ateme+ – ou une approche de paiement à l’utilisation lors d’événements internationaux.
Outre le fait qu’il est basé sur software, y a-t-il autre chose d’unique dans l’implémentation d’Ateme ?
Nous choisissons l’estimation et la compensation de mouvement pour l’algorithme Ateme. Pourquoi ? Pour offrir le meilleur résultat visuel.
Notre convertisseur utilise l’interpolation de trames. Cela recrée ce que la trame aurait été si la caméra avait pris une photo au moment où nous devons générer. Il utilise une estimation hiérarchique couplée à une compensation de mouvement en blocs superposés itérative ainsi qu’un remplissage temporel pour gérer les apparitions.
Le résultat est impressionnant. Net, fluide et d’une qualité visuelle exceptionnelle, quelle que soit la source et le changement de cadence d’images régionale. Il n’y a pas de saccades, le logo statique est stable lorsque l’arrière-plan bouge, il n’y a pas d’effet de fantômes et les coupures de scène sont bien gérées, donc dans l’ensemble, cela offre un excellent aspect visuel.
Convertisseur de cadence d’images premium d’Ateme
Comment cette nouvelle fonctionnalité s’intègre-t-elle dans le flux de distribution vidéo ?
Nous avons des solutions qui couvrent toute la chaîne de distribution, de la contribution à la diffusion CDN. Disposer d’un algorithme qui vous permet de gérer la qualité vidéo en 10 ou même 12 bits est dans l’ADN d’Ateme. C’est ainsi que nous pouvons offrir la meilleure et la plus adaptable solution. C’est le même algorithme qui peut être utilisé dans la distribution plus tard dans la chaîne de distribution, avec moins d’outils activés pour adapter la qualité vidéo au cas d’utilisation.
Avec une solution software complète qui mène en termes de qualité visuelle, vous obtenez à la fois la qualité et la flexibilité dans une seule solution.
En combinant ce résultat de qualité impeccable avec une solution native basée sur le 2110 qui est disponible sur site avec SDI ultra-robuste, en tant que fonction autonome avec des interfaces JPEG-XS, ou intégré dans nos solutions de décodeur ou de transcodeur, mais aussi sur n’importe quel software pour le marché basé sur les événements – par exemple, notre solution SaaS – ou activé dans n’importe quel cloud par utilisation, vous disposez d’un outil puissant pour offrir les meilleures images pour n’importe quel événement dans le monde.
Quelle importance accordez-vous à la réduction du délai de mise sur le marché de vos frame-rate conversion solutions ? Parlez-en avec nous dans les commentaires ci-dessous !