Comparer les définitions 480p, 720p, 1080p, 4K et 8K

Entre les écrans de télévision à tubes cathodiques de définition 480p (720 x 480 pixels) et les téléviseurs UHD 4K (définition de 3840 x 2160 pixels), le nombre de pixels qui composent l'image a été multiplié par 24, avec à la clé une bien meilleure résolution de l'image (plus de pixels sur la même surface à taille égale), donc plus de détails visibles mais aussi plus de nuances dans les lumières et les couleurs.

Pour bien comprendre et se représenter les progrès technologiques accomplis à chaque nouvelle définition d'image et les bénéfices pour les spectateurs, on peut considérer l'apport des différents formats selon deux angles illustrés par les visuels ci-dessous.

Définition et résolution : quelles différences ?

La définition d’un écran désigne le nombre de pixels qu'il peut afficher. Elle s'exprime par deux valeurs correspondant au nombre de pixels affichés horizontalement et verticalement. Ainsi, pour la Ultra Haute Définition 4K, on parle d'un écran dont la définition est de 3840 pixels à l'horizontale et 2160 pixels à la verticale, soit une définition de 3840 x 2160 pixels.

En français, la résolution désigne le rapport entre le nombre total de pixels affichés par l'écran et sa taille en diagonale. Il s'agit en fait de la densité de pixels sur une surface donnée. La résolution s'exprime en pixel par pouce (ppp) ou pixel per inch en anglais (ppi). On la calcule en divisant le nombre de pixels affichés horizontalement par la diagonale de l'image (en pouces). Ainsi, un téléviseur UHD 4K de 65" (164 cm) de diagonale présente une résolution de 59 ppp.

Par conséquent, deux écrans qui présentent la même définition auront une résolution différente selon leur taille. À définition identique, par exemple 3840 x 2160 pixels (Ultra HD 4K), un téléviseur de 75 pouces aura une résolution plus faible (51,2 ppp) qu'un téléviseur de 55 pouces (69,8 ppp). Le nombre de pixels est identique pour les deux mais ils sont plus "serrés" sur le téléviseur de plus faible dimension.

Tableau récapitulatif des principales définitions d'images

Une meilleure résolution à taille d'image égale

C'est le principal intérêt d'une plus grande définition d'image : un plus grand nombre de pixels permet d'afficher plus de détails sur une image de même taille. Les matières, les textures, le grain de peau des acteurs, les arrière-plans : tout est plus riche et plus réaliste.

À diagonale égale, plus la définition et donc la résolution sont élevées, plus l'image est précise et détaillée. Un téléviseur de définition UHD 4K dispose de 4 fois plus de pixels qu'un téléviseur HD 1080p pour afficher la même scène sur la même surface. Dans le même temps, la résolution est multipliée par un facteur 2. Avec un téléviseur UHD 8K, la définition est encore multipliée par 4 et la définition par 2. Les images sont beaucoup plus réalistes.

Une image plus grande à distance égale

C'est le second intérêt de passer à une image de définition supérieure : si on augmente le nombre de pixels de l'image, on peut donc profiter d'une plus grande image en conservant la même distance entre l'écran et les spectateurs, sans pour autant distinguer les pixels qui la composent.

Par exemple, on peut passer sans crainte d'un téléviseur HDTV 1080p de 32 pouces (81 cm) ou 40 pouces (101 cm) placé à 2,5 m des spectateurs à un téléviseur UHD 4K de 65 pouces (164 cm) voire plus, sans avoir à reculer le canapé. L'image sera beaucoup plus grande et l'immersion bien meilleure, mais les pixels qui composent l'image demeureront invisibles aux spectateurs à cette distance.

Comparatif 480p, 720p, 1080p, UHD 4K, UHD 8K

Pour aller plus loin, voici un comparatif permettant d'illustrer de manière objective plusieurs définitions d'images différentes, en partant de la même image fixe présentée ci-dessous et affichée par des TV de même taille mais de définition croissante.

Les vignettes ci-dessous présentent de manière agrandie le même détail extrait de l'image ci-dessus, affiché par cinq téléviseurs de diagonale identique mais avec chacun une définition et donc une résolution différentes.

Définition 480p

Sur cette vue, on distingue très nettement les pixels mais il est très difficile d'identifier les éléments qui composent l'image. Impossible de voir qu'il s'agit d'une carte et d'une partie d'un appareil photo. Tout au plus peut-on, en plissant les yeux, discerner quelques couleurs qui semblent dessiner des lignes. Mais on ne saurait définir à quoi correspond la masse noire dans la partie supérieur droite de l'image.

Définition 720p

L'amélioration entre le 480p (définition standard) et le 720p est très sensible. Les pixels sont toujours nettement discernables et le crénelage sur les lignes courbes et sur les diagonales est très marqué. On peut cependant commencer à identifier les éléments qui composent l'image : une carte routière et un morceau d'appareil photo. On peut en effet deviner les routes de différentes couleurs ainsi que les reflets de la lumière sur les bords de l'objectif.

Définition 1080p

Le gain de qualité entre le 720p et le 1080p est sensible sur ce type d'image très détaillée. Les pixels sont toujours discernables mais l'image gagne en finesse et en précision. Les lignes courbes et les diagonales sont moins crénelées. La calligraphie des textes commence à apparaître. Les routes principales et secondaires se dessinent plus distinctement sur la carte, avec des couleurs mieux définies. Les lignes des cours d'eau, en bleu clair, commencent à se dessiner. Les contours de l'objectif de l'appareil photo prennent du relief.

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Définition UHD 4K (2160p)

Avec plus de 8 millions de pixels affichés à l'écran, la 4K offre une image d'une définition 4 fois supérieure à celle d'une image en 1080p. Le niveau de détail plus élevé rend distincts des éléments de l'image qui n'étaient pas identifiables en définition 1080p. Sur la gauche de l'image, le texte en gras "Ostergötlands" est lisible, ainsi que le nombre "44" sous la lettre "a". Les fines lignes de quadrillage de la carte apparaissent, ainsi que la marque de la pliure qui occasionne un reflet dans le quart inférieur gauche de l'image. Les lignes des cours d'eau sont plus nettes. On distingue même les étendues d'eau (étangs, lacs...).

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Définition 8K (4320p)

C'est le successeur du format UHD 4K, déjà expérimenté par Panasonic et la NHK (Nippon Hoso Kyokai, service de radio et de télévision publique du Japon) : avec une définition 16 fois supérieure à la norme HD 1080p (soit une définition de 7680 x 4320 pixels !), l'image devient aussi précise que la réalité. Sur ce détail, quasiment tous les textes sont lisibles et le crénelage sur les courbes est quasiment absent. Les nuances de luminosité sont subtiles, que ce soit dans la partie surexposée de l'image (quart inférieur gauche) ou dans la zone à l'ombre de l'appareil photo. Sur ce dernier, on distingue clairement les crans de la bague de l'objectif.

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