Vidéo – Mais que signifie 4:2:0 / 4:2:2 ? 8 bit vs 10 bit ?

Avant le X-T3, Panasonic et les GH5 / GH5s était les stars des appareils vidéos capable de produire des séquences impossibles ailleurs. Je ne suis pas un vidéaste, loin de la. Mais Fujifilm me force à m’y intéresser. En effet, alors que Fuji était assez mauvais en vidéo il y a 2 ans, ils ont beaucoup travaillé dans ce domaine et proposent avec le X-T3 l’un des appareils les mieux armés en vidéo de tout le marché !

Ainsi, le X-T3 a introduit plein de nouvelles options :

• H.264 vs H.265
• 8 bit vs 10 bit
• 4:2:0 vs 4:2:2

Du charabia, c’est ce que beaucoup me disent 😀 on va essayer ensemble de comprendre ce que ça signifie !

Quelles différences entre le H.264 et H.265 ? 8 bit et 10 bit ? 4:2:0 et 4:2:2 ?

La vidéo « 4:2:2 et 4:2:0 : Quelles différences en vidéo ? »

→ Cliquez ci-dessous pour démarrer la lecture de la vidéo :

Le script de la vidéo « 4:2:0 et 4:2:2 / 8 bit ou 10 Bit, comparatif »

→ Attention, je vous aide en vidéo et le texte ci-dessous n’a pas vocation a être lu car il a été généré automatiquement. Intéressez-vous plutôt à la vidéo ci-dessus donc 🙂

Bonjour à tous !

Merci de me retrouver dans cette vidéo que je fais dans le cadre de la masterclass du X-T3. Une des questions que j’ai eues pas mal depuis que le X-T3 est sorti, c’est finalement d’essayer de déchiffrer un peu tous ces chiffres qu’on voit beaucoup lorsqu’on parle de vidéos et qui sont complètement abstraits si vous n’y connaissez rien.

8 bit ou 10 bit ?

C’est-à-dire que, par exemple, on voit ici qu’on a d’un côté du 8 bit et de l’autre côté du 10 bit, selon qu’on prend du codec 264 ou 265. Quelle est la différence entre 8 et 10 bit ? Le X-T3 est le premier appareil photo de chez Fujifilm à être capable d’enregistrer une vidéo en 10 bit.

Alors, c’est un peu la même chose qu’avec du JPG et du RAW quelque part. C’est-à-dire que vous avez une différence de richesse finalement des couleurs. Dans la majorité des images, vous allez peu voir la différence. Pour voir vraiment la différence entre du RAW ou du JPG, ou du 8 bit et du 10 bit, cela va être surtout lorsque vous allez être dans des situations où il y a une énorme richesse de couleurs qui est nécessaire.

Typiquement, évidemment, c’est un coucher de soleil, des reflets de lumière dans l’eau, des choses comme cela. 8 bit, c’est 256 tonalités de couleur, c’est-à-dire 256 tons de rouge, 256 tons de vert, 256 tons de bleu. Quand on additionne, quand on fait 256 x 256 x 256, égale 16 millions de couleurs. Donc 8 bit, c’est 16 millions de couleurs.

À l’inverse 10 bit 1024 tonalités ; 1024 x 1024 x 1024, vous imaginez bien qu’on est largement supérieur, on est à un milliard. Donc, passer de 8 à 10 bit, c’est en fait passé de 16 millions de couleurs possibles à un milliard de couleurs possibles. Donc clairement, vous allez enrichir la qualité de votre vidéo et vous allez enrichir les couleurs.

Cela ne va pas vous sauter tant que cela au visage, si vous faites des scènes classiques. Mais des scènes quand vous avez vraiment besoin d’une richesse de couleurs, vous allez quand même voir bien la différence, notamment dans le ciel.

4:2:0 ou 4:2:2 ?

La deuxième chose sur laquelle je veux revenir, ce sont ces fameux chiffres qu’on trouve ici ; 4:2:0 et 4:2:2. Visiblement, il y a beaucoup de gens qui ne savent pas ce que c’est. En fait, quelque part, c’est une manière d’organiser les images au sein d’une vidéo. Comme vous savez, on a une succession d’images au sein d’une vidéo et les ingénieurs sont sans arrêt en train d’essayer de trouver des algorithmes qui vont permettre de compresser au maximum les images pour garder quand même une qualité maximale.

Alors pour comprendre ces trois chiffres que sont les quatre, premier chiffre, deuxième chiffre, troisième chiffre, la valeur maximale est 4. Quatre en fait, cela veut dire que vous avez une valeur de luminance : valeur de rouge, valeur de vert et valeur de bleu. Donc, vous avez quatre données pour une image.

La façon de le présenter, c’est toujours sur deux colonnes. En fait, vous avez la luminance ici, ligne A ici, ligne B ici. En fait, quand vous êtes sur du 4:4:4, vous allez vous rendre compte que vous avez toutes les informations partout, aussi bien sur la ligne A que sur la ligne B ; et que pour chaque pixel, vous avez toutes les informations de couleur de luminance.

Donc, c’est la meilleure qualité et le mode de compression quelque part le plus faible. Le schéma, je vous le montre une fois qu’il est terminé. Vous avez les informations absolument partout, c’est ce qu’on appelle du 4:4:4.

Maintenant si vous passez en 4:2:2, vous n’allez plus vous retrouver qu’avec la moitié des informations de couleur. Donc typiquement, vous avez quatre en luminance toujours. Donc, vous avez toutes les informations de luminance pour tous les pixels. Mais par contre dans la colonne A, vous n’êtes plus qu’à 2. Donc, cela veut dire que les informations de couleur, vous ne les avez plus qu’une fois sur deux. Donc, l’image pour laquelle vous n’avez pas les informations de couleur, les informations de couleur sont reprises de l’image d’avant.

En colonne B, on oppose les images. Donc là où on n’avait pas d’informations, on a maintenant les informations et on génère l’image précédente avec ces informations-là. Donc voici le schéma tel que vous l’avez en 4:2:2. Comme vous pouvez voir, on a les informations de couleur sur un pixel sur 2 ; et le pixel qu’on n’a pas, on le reprend de sa case voisine.

En 4:2:0, en fait on va se rendre compte qu’on n’a pas du tout les informations pour la colonne B. Donc, on a les quatre informations de luminance sur les deux colonnes. On a deux informations de couleur sur la colonne A et on a zéro information de couleur sur la colonne B. Dans ce cas-là, on est obligé à partir d’un seul pixel d’en générer trois autres pour obtenir quatre pixels. Donc, on n’a plus qu’un quart des informations de couleur.

Comme vous pouvez le voir ici, on va se servir d’un seul pixel pour générer trois autres. C’est vraiment la différence entre du 4:4:4 où on a toutes les informations de couleur ; 4:2:2 où on a qu’une information de couleur sur deux ; 4:2:0 où on a une information de couleur sur quatre.

Une différence de qualité

Évidemment, cela va impacter la taille de l’image, la taille de la vidéo, la compression de la vidéo, donc sa qualité. Alors concrètement dans les faits, on se rend compte qu’il n’y a pas une différence si énorme que cela en 4:2:2 et 4:2:0. Mais si vous cherchez la meilleure qualité et lorsqu’encore une fois, vous allez être confrontée à des scènes un peu particulières, vous allez avoir une image plus précise en 4:2:2.

Mais la plupart du temps quand même, vous allez avoir du mal à distinguer un 4:2:0 et un 4:2:2. J’ai essayé beaucoup, je voulais vous montrer ici des vidéos, des différences de vidéos en 4:2:0 et en 4:2:2. Et en fait dans mes recherches, je me suis aperçu que cela ne concernait que des scènes bien particulières.

Si vous voulez faire de la vidéo de manière sérieuse, c’est clair que le 4:2:2 vous donne plus d’information, meilleure qualité et compagnie. Si vous faites de la vidéo au quotidien, ce n’est pas quelque chose qui va transcender vos vidéos. Je pense que la différence, entre 8 et 10 bit, est quasiment plus importante.

Voilà ce que je voulais vous expliquer sur cette différence au moment de la vidéo entre 8 et 10 bit et qu’est-ce que cela veut dire 4:2:2 / 4:2:0. J’espère que c’est plus clair pour vous.  Comme d’habitude, lâchez-moi les pouces levés vers le haut. Est-ce que vous saviez qu’est-ce que c’était 4:2:2 / 4:2:0 10 bit / 8 bit ? Est-ce que vous le saviez avant cela ? Dites-le-moi en commentaire.

À bientôt !