Pourquoi le HDR nécessite t-il beaucoup de lumens en vidéoprojection ?

Introduction

Le HDR (High Dynamic Range) est plus difficile à mettre en oeuvre en vidéoprojection qu’en télévision, notamment parce qu’il nécessite une luminosité adaptée à la taille de l’écran, ce qui parfois peut demander une puissance lumineuse importante.

 

Les pics lumineux

Pour le SDR (Standard Dynamic Range), la norme préconise des pics lumineux à 48 cd/m² (48 nits). Pour le HDR, il n’y a pas vraiment de norme pour l’instant, en tout cas pour la vidéoprojection, mais le minimum est de régler les pics lumineux à au moins 100 cd/m² (100 nits). Il faut donc à peu près doubler la luminance pour disposer d’un rendu HDR convaincant. Et donc, à taille d’écran identique, il va donc falloir doubler le flux lumineux (les lumens) nécessaire.

 

L’espace de couleur étendu

Pour les Blu-Ray UHD, le HDR est accompagné d’un élargissement de l’espace de couleur. Il s’agit d’utiliser un espace de couleur plus large que le traditionnel Rec709 utilisé en SDR, et de se rapprocher du DCI (cf. image ci-dessous), voire de le couvrir complètement.

 

 

En fait, pour qu’un projecteur soit compatible HDR, il n’est pas tenu de couvrir une bonne partie de l’espace DCI comme ça peut être le cas pour les téléviseurs labellisés « UHD premium » qui doivent couvrir au moins 90 % de l’espace DCI, il suffit qu’il accepte un signal BT2020. Il existe donc une grande souplesse pour les vidéoprojecteurs compatibles HDR, dont la plupart ne dépassent que légèrement l’espace Rec709 .

Et, cette souplesse tombe bien, car pour élargir le gamut du projecteur, un filtre coloré, placé dans le chemin de lumière,  est souvent utilisé, ce qui peut faire perdre jusqu’à 50 % de luminance ! Mais peu de constructeurs ont fait ce choix-là, et souvent l’usage d’un filtre coloré se limite aux projecteurs à éclairage laser.

 

Bilan

Au final, si on met de côté les projecteurs qui utilisent un filtre coloré pour étendre leur gamut, on peut donc considérer que dans la plupart des cas il faut doubler le flux lumineux pour disposer d’un HDR convaincant avec des pics lumineux à 100 cd/m².

Prenons l’exemple d’un écran de 3 m de base au format 16/9. Sa hauteur fait donc 1,69 m et sa surface environ 5 m². Pour avoir une luminance maximale de 100 cd/m² (100 nits), le flux lumineux nécessaire est donc : PI x 5 x 100 = 1570 lumens.

Prenons maintenant l’exemple d’un écran de 4 m de base, toujours au format 16/9.  Sa hauteur fait 2,25 m et sa surface 9 m². Pour avoir une luminance maximale de 100 cd/m² (100 nits), le flux lumineux nécessaire est donc : PI x 9 x 100 = 2826 lumens.

Avoir environ 1500 lumens, avec des couleurs justes, ce n’est pas si compliqué que cela, en revanche pour 2800 lumens, ça fait vite grimper la facture ! Toutefois, il existe la solution d’utiliser un écran à gain, et puisqu’il s’agit de devoir doubler la luminance, un gain de 2 serait idéal. Cette solution est sans doute la moins onéreuse pour les bases dépassant 3 m.

 

Conclusion

Le HDR en vidéoprojection c’est possible, c’est même tout à fait convaincant (je l’ai testé à plusieurs reprises, y compris chez moi), mais à condition de disposer de suffisamment de luminosité.

Nous venons de voir qu’au dessus de 3 m de base, c’est compliqué, en tout cas c’est cher car les projecteurs les plus lumineux sont souvent les plus chers, par exemple le JVC DLA-Z1 (3000 lumens) coûte 35 000 € et le Sony VPL-VW5000ES (5000 lumens) 65 000 € !

 

JVC DLA-Z1

 

Sony VPL-VW5000ES

 

Donc, pour ceux qui ne voudront pas que la facture grimpe au dessus de 10 000 €, il faudra sans doute se contenter de bases plus petites, de 3 m maximum, ou de faire appel à un écran à gain.

Cet article a été rédigé par Hervé Thiollier – Consultant / installateur home cinéma – Calibreur vidéo – Revendeur Oppo

Site web : ht-consulting.pro

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