Ludovic Noblet

{ Symposium Ultra HDTV }

18/12/2014

/ 2 Diffusion : confidentiel 18/12/2014 / 2 Diffusion : confidentiel 18/12/2014 / 2 Diffusion : confidentiel 18/12/2014 / 2 Diffusion non restreinte 18/12/2014

Expérience

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Facteurs d’expérience

Neuro/Psycho Physiologie Physique Culture

Perception Technologie Emotion Intention

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› Intrinsèques: registre émotionnel • J’aime ce type de films, cette actrice, cet acteur, l’histoire, ce genre de musique, etc

• Essentiellement la promesse de valeur, forme une attente présupposant implicitement la satisfaction

• Peut aussi être … « j’aime cette marque », notion de confiance est aussi un facteur intrinsèque d’expérience

› Extrinsèques: registre perceptuel • Confort, immersion, fidélité a l’intention artistique, emphase (« whaouh »)

• Mais aussi … je veux que ce soit simple et facile à utiliser

• Essentiellement la perception de valeur, établit explicitement le niveau de satisfaction

› Equilibre • Définit le niveau de différentiation, de monétisation, la capacité à attirer, fidéliser

Facteurs intrinsèques et extrinsèques

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D’un point de vue plus marketing mix

Extrinsinc factors of d’expérience

(Technology)

Exclusive

Short tail

Long tail

SD/HD,

mono/stereo

Mono device

HD, 5.1/7.1

Multi-device

UHD,

Immersive, personalized audio

Multi-device

Deliver

Make a

Difference

Be a

Reference

Elevation,

Differentiation,

ARPU

Intr

insic

fa

cto

rs o

f e

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eri

en

ce

(Con

ten

ts)

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Un exemple

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Un exemple

/ 8 Diffusion : confidentiel 18/12/2014 / 8 Diffusion : confidentiel 18/12/2014 / 8 Diffusion : confidentiel 18/12/2014 / 8 Diffusion non restreinte 18/12/2014

Physiologie de l’œil

Système

psychovisuel

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› Le système visuel humain intègre • Ce qui donne la perception de mouvement

› L’œil n’est pas immobile (« eye tracking ») • Il accommode, s’adapte, focalise sur les points

d’attention

• La vision fovéale permet de voir avec une grande sensibilité à la résolution spatiale

› Tout en restant sensible aux mouvements • Grâce à la vision périphérique dans le champ de

vision

Quelques aspects

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Anatomie de l’oeil

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Fovea

Fovéa située dans l’axe optique

Au centre de la macula

Concentration maximale de cônes

Grande sensibilité aux détails

Grande sensibilité aux couleurs

Faible sensibilité au mouvement

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Sensibilité de la vision humaine à la

lumière

~6 ordres de magnitude vision adaptée, ~10 gamme

totale

Photopique (cônes): ~0.003 cd/m2 - 35,000 cd/m2

Mesopique (bâtonnets & cônes): 0.001 - 3 cd/m2

Scotopique(bâtonnets): 0.001 cd/m2 - 0.000001 cd/m2

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Cônes et perception de la couleur

› 3 types de cônes

› Sensibilité dépend de la quantité de lumière

reçue sur la rétine, fovéa en particulier

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Quelques particularités psycho-visuelles

› Effet Stevens • Accroissement du contraste perçu lorsque la luminance

est accrue

• Accroissement du contraste accroit la sensation de détail

› Effet Hunt • Augmentation de la luminance accroit la sensation de

couleur (chromaticité et saturation)

› Ces particularités perceptuelles sont importantes pour considérer le « Dynamic Range » et le « Color Gamut »

14

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Vision périphérique

› Faible sensibilité aux détails et aux couleurs

› Vision par regroupement de bâtonnets

› Impression visuelle rapide du champ de vision

› Forte sensibilité au mouvement, ~100 images par seconde

› Sensibilité y compris en vision nocturne (vision scotopique)

› Couvre 99% du champ de vision

› Dispose de 50% du nerf optique et du cortex visuel

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Dynamic Range

& color gamut

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Dynamic range, end-to-end

Color Contrast Capture Postproduction Mastering Distribution Color Contrast Display

Gamme visible par l’oeil

Gamme capturée

par la camera

Gamme de référence

en post-production

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Références de production/post-production

0,01 cd/m2

0,03 cd/m2 48 cd/m2

0,005 cd/m2 600 cd/m2

PRM4200 Dolby

Spécification DCI Production TV

(EBU 3320, BT1886)

100 cd/m2

Workflows dits « display referred »

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Ordres de grandeur « dynamic range »

dans le réel

Courtesy of Dolby Laboratories

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Ordres de grandeur « dynamic range »

dans le réel

Courtesy of Dolby Laboratories

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Bit depth 10/12 bits ne veut pas dire HDR

…

Rampe Barten (cf ITU-R BT.2246-2: 10bit PQ est au dessus du seuil Barten – artefacts de “contouring” peuvent se produire)

12 bit PQ ne montre pas d’artefacts de “contouring”

Cf SMPTE ST2084

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› Direct backlight vs edge light + light guide plate

› Local dimming

› Quantum dots color filtering

› Backward compatibility

Implémentabilité ?

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High Frame Rate

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“Motion pictures”…

24

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“Motion pictures”… et “motion

fusion”

25

Zootrope

1834, W.G. Horner

“Wheel of life”

Praxinoscope

1877, C.E. Reynaud

“Action Watcher”

Phenakistoscope

1829, J. Plateau

“Cheating Watcher”

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Mouvement: captation et perception

› Même pour des résolutions HD, flou de mouvement du à la camera réduit la résolution perceptible • Lorsque la camera effectue un pan/travelling sur une scène

• Contrainte de vitesse maximale de travelling vs perception

• Désagréable lors de changements de plans fixe / mouvement

› Nécessité de réduire le shutter camera (durée d’ouverture) mais équilibre a trouver… • Une définition tranchante « comme un rasoir » n’est pas

forcement meilleure… nécessité pour l’œil de percevoir le mouvement

• Il faut que le système visuel humain effectue la « fusion » des images

26

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Pour l’histoire …

› Expérimentations de la NHK visant a déterminer une fréquence souhaitable pour UHDTV

› >80 fps pour prévenir le saccadement sur un écran large a luminosité normale

› Réduction du shutter a 1/320s pour prévenir le flou

› >100fps afin de fusionner le mouvement (HVS)

› D’où la proposition 120fps

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Captation (influence shutter)

28

Courtesy of BBC R&D

Courtesy of BBC R&D

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Captation (influence shutter)

29

Courtesy of BBC R&D

Courtesy of BBC R&D

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Paramètres a prendre en compte…

› Flicker du display

› Shutter camera (durée d’ouverture) pour images avec détails

› Capacité du système visuel humain pour fusionner

› Problématiques d’éclairage

› Conversion de standards

› Compression

› Performance globale au bruit

30

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› Bandes passantes !!!

› Backward compatibility

Implémentabilité ?

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Conclusion

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Acteurs « be a reference »

et impact technologique

Contents

Technology

Exclusive

Short tail

Long tail

SD/HD,

mono/stereo

Mono device

HD, 5.1/7.1

Multi-device

UHD,

Immersive, personalized audio

Multi-device

Situation

courante de

commodité

Proliferate

Commoditize

Enable 1

2

3

Elevate

« experience »,

green field,

risk taking

Others follow

as technology

gets mainstream,

fight on rigths.

Technology is

Mainstream

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Hype or not hype …

Peak of inflated

expectations

Though of

disillusionment

Slope of

enlighment

Productivity

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Proliferation

Ecosystem

Enablement

Techno

Development

Technology to market

Commoditization

Return on investment

Investment

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Hype or not hype …

Object-based audio

Cinema

(immersive)

Object-based audio Home/Personal

(Immersive & personalized)

UHD-1.2, HDR

UHD-1.2, HFR

UHD1.1

UHD-2

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Pourquoi parler de tout cela?

› Direction de l’industrie CE vers des écrans Ultra HDTV a priori plus grands comparativement a HDTV

› Réalité de l’installation domestique

› Distance de visualisation vs champ de vision

› Immersion dans le contenu: offrir la capacité a l’œil de se “promener” dans l’image mais quid de la perception du mouvement?

› Gamme étendue de couleurs mais quid de leur perception

› En général, plus de pixels mais quid de leur perception

› Dans tous les cas, commoditisation rapide 37

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Avis personnel, innovation

expérience

Incrémental Transformatif Disruptif

4K

WCG

HFR

HDR

Audio

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UHD-1 phase 1 ou plus ?

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UGC #1

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UGC #2

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Tablettes grand-format …

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Et pour 2020 ?

18/12/2014 / 44 Diffusion : confidentiel 18/12/2014 / 44 Diffusion : confidentiel 18/12/2014 / 44 Diffusion : confidentiel 18/12/2014 / 44 Diffusion non restreinte

8K or not 8K ?

18/12/2014 / 45 Diffusion : confidentiel 18/12/2014 / 45 Diffusion : confidentiel 18/12/2014 / 45 Diffusion : confidentiel 18/12/2014 / 45 Diffusion non restreinte

Quid de l’écran incurvé ?

www.b-com.com

Merci / Thanks { ludovic.noblet@b-com.com }