la spatialisation sonore...et du dvd au blu-ray la semaine du son – jean-josé wanègue : « le...

La Semaine du Son – Jean-José Wanègue : « Le Blu-Ray et ses applications grand public » - Vendredi 21Janvier 2011 - IRCAM

La spatialisation sonoreLa spatialisation sonore



Le format Le format BluBlu--rayray pour la diffusion et lpour la diffusion et l’é’écoute coute dd’’enregistrements audio enregistrements audio

multicanalmulticanal en haute ren haute réésolution. solution.


Le Le BluBlu--ray :ray :

un nouveau format un nouveau format qui se diffuse auprqui se diffuse auprèès du grand publics du grand public

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

7

6

5

4

3

2

1

0

55%

50%

45%

40%

35%

25%

30%

15%

20%

10%

5%

0%

50,3%

33,7%

21,3%

11,2%

4,9%

1,6%0,5%0,01 M

0,12 M 0,3 M0,9 M

1,7 M

3,1 M

4,6 M

6 M

Millions

d’unités

Ventes annuelles Taux d’équipement

Les chiffres du Les chiffres du BluBlu--ray en Franceray en France


Le Le BluBlu--ray :ray :

un nouveau format un nouveau format qui se diffuse auprqui se diffuse auprèès du grand publics du grand public

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

7

6

5

4

3

2

1

0

55%

50%

45%

40%

35%

25%

30%

15%

20%

10%

5%

0%

50,3%

33,7%

21,3%

11,2%

4,9%

1,6%0,5%0,01 M

0,12 M 0,3 M0,9 M

1,7 M

3,1 M

4,6 M

6 M

Millions

d’unités

Ventes annuelles Taux d’équipement

Les chiffres du Les chiffres du BluBlu--ray en Franceray en France

A ce jour en FranceA ce jour en France

1,31,3

million de lecteurs million de lecteurs BluBlu--ray de salonray de salon

2,82,8

millions de consoles PS3millions de consoles PS3


Lecture Mécanique Lecture Optique

Du vinyle au CD, de lDu vinyle au CD, de l’’analogique au numanalogique au numéériquerique

Question de style(t)Question de style(t)


Lecture optique oui, mais quelle source de lumiLecture optique oui, mais quelle source de lumièère ?re ?

La lumiLa lumièère peut faire du bruit !re peut faire du bruit !


Lecture optique oui, mais quelle source de lumiLecture optique oui, mais quelle source de lumièère ?re ?

Alors soyons cohAlors soyons cohéérents !rents !


Plan focal

Diamètre du spot au point focal

Lecture optique : il faut prendre la bonne rLecture optique : il faut prendre la bonne réésolution !solution !

Une taille de guêpeUne taille de guêpe


Ø = λ

/ 2 NA

1er

anneau noir

Courbe

d’intensité

Intensité

à mi‐hauteur

de la tache d’Airy

Ø = λ/2 x

NA

Quand Airy fait des taches !Quand Airy fait des taches !

PitsPits

& Spot& Spot


HD : 1920 x 1080SD : 720 x 576

Résolution SpatialeSD :HD :HD/SD =

414 720 pixels2 073 600 pixels5

Débit BrutSD :HD :HD/SD =

270 Mbps1 485 Mbps5,5

De la vidDe la vidééo SD o SD àà

la vidla vidééo HDo HD

et du DVD au et du DVD au BluBlu--rayray


Aux frontiAux frontièères du spectre visibleres du spectre visible

CapacitCapacitéé

: inversement proportionnelle : inversement proportionnelle àà

la surface du spotla surface du spot


650 nm0,60

λ

= NA =

405 nm0,85

λ

= NA =

X 5,2

Effets conjuguEffets conjuguéés de s de λλ

et de NAet de NA

Gain de 5,2 : on y est presque !Gain de 5,2 : on y est presque !


Défocalisation Aberration de coma

Aberration sphérique )/( 4NAf λ=

²)/( NAf λ=))./(( 3NAEpf ×= λ

««

No free No free mealmeal

»»

!!

Ouverture Numérique NA

Longueur d’Onde λ= Densité

de Stockage

Aberrations Optiques Tolérances Optiques

Performances optiques et tolPerformances optiques et toléérances optiquesrances optiques


Défocalisation Aberration de coma

Aberration sphérique )/( 4NAf λ=

²)/( NAf λ=))./(( 3NAEpf ×= λ

««

No free No free mealmeal

»»

!!

Ouverture Numérique NA

Longueur d’Onde λ= Densité

de Stockage

Aberrations Optiques Tolérances Optiques

Performances optiques et tolPerformances optiques et toléérances optiquesrances optiques

Trouver le bon compromis !Trouver le bon compromis !


Le BD ou la tarte Le BD ou la tarte TatinTatin

du disque optiquedu disque optique

CDCD--AudioAudio BluBlu--ray Discray Disc

1,2

mmSubstrat moulé Substrat moulé

Couche optique

de couverture :

épaisseur = 100 µm


Portraits de famillePortraits de famille


Gros plan sur le Gros plan sur le BluBlu--ray Discray Disc

0,32 µm


Une premiUne premièère couche,re couche,


Une premiUne premièère couche,re couche,

puis une seconde couchepuis une seconde couche


Maintenant que lMaintenant que l’’on sait faire un on sait faire un BluBlu--ray,ray,apraprèès la capacits la capacitéé, reste , reste àà

augmenter le daugmenter le déébitbit

* 54 Mbps

en mode film

Oui, mais comment ?Oui, mais comment ?

En augmentantEn augmentant la vitesse dela vitesse de

de dde dééfilementfilement linlinééaire.aire.

Vitesse = 3,49 m/sVitesse = 3,49 m/s Tx. transfert = 11,08 Tx. transfert = 11,08 MbpsMbps

Vitesse = 7,37 m/sVitesse = 7,37 m/s Tx. transfert = 54 Tx. transfert = 54 MbpsMbps**


Débit utilisateur max. : 48 Mbps

Un gros tuyau pour mieux se faire entendreUn gros tuyau pour mieux se faire entendre

Taux de transfert = 54 Taux de transfert = 54 MbpsMbps


Vidéo

:

débit max 40 Mbps

Débit utilisateur max. : 48 Mbps

Graphiques / Menus

Sous-titres

Données navigation / Fonctions Interactives

Un gros tuyau pour mieux se faire entendreUn gros tuyau pour mieux se faire entendre

Taux de transfert = 54 Taux de transfert = 54 MbpsMbps

Audio

: -

jusqu’à

32 flux

-

multicanal

5.1 / 7.1-

Nouveaux codecs


Caractéristiques

Capacité

simple couche 25 Goctets

Capacité

double couche 50 Goctets

Taux de transfert brut 99 Mbps

Taux de transfert des données 54 Mbps

Débit utilisateur maximum 48 Mbps

Débit vidéo maximum 40 Mbps

Nb. maximum flux audio 32

Nb. maximum canaux discrets 8

Débit audio maximum (non spécifié) 27,648 Mbps

Le Le BluBlu--ray en chiffresray en chiffres


LL’’exceptionnel potentiel exceptionnel potentiel audio du audio du BluBlu--rayray


Codage PCM LinCodage PCM Linééaireaire-- 48 kHz, 96 kHz, 192 kHz / 16 bits, 20 bits, 24 bits48 kHz, 96 kHz, 192 kHz / 16 bits, 20 bits, 24 bits-- 2.0 , 5.1 et 7.12.0 , 5.1 et 7.1

Compression avec perte : codage de baseCompression avec perte : codage de base-- Dolby DigitalDolby Digital-- dtsdts Digital Digital SurroundSurround

Compression avec perte : codage amCompression avec perte : codage amééliorlioréé-- Dolby Digital PlusDolby Digital Plus-- dtsdts--HD High HD High ResolutionResolution

Compression sans perte : identique bit pour bitCompression sans perte : identique bit pour bit-- Dolby Dolby TrueTrue--HDHD-- dtsdts--HD Master Audio (HDHD Master Audio (HD--MA)MA)

Une dotation audio trUne dotation audio trèès riche pour le s riche pour le BluBlu--rayray

Quatre modes de codage pour lQuatre modes de codage pour l’’audioaudio


Codage PCM LinCodage PCM Linééaire sur 24 bitsaire sur 24 bits

Nb. de canaux maximum Fe = 48 kHz Fe = 96 kHz Fe = 192 kHz

2.0 2,304 Mbps 4,608 Mbps 9,216 Mbps

5.1 6,912 Mbps 13,824 Mbps 27,648 Mbps

7.1 9,216 Mbps 18,432 Mbps N.D.



Les Codages avec compression sans perte Dolby & Les Codages avec compression sans perte Dolby & dtsdts

Nb. de canaux maximum

Dolby TrueHD 48 / 96 / 192 kHz

16 / 20 / 24 bits

dts-HD Master Audio 48 / 96 / 192 kHz

16 / 20 / 24 bits

Débit max. en 5.1 (Fe = 192 kHz)

18,640 Mbps 24,5 MbpsDébit max. en 7.1

(Fe = 96 kHz)




En rEn réésumsuméé


Le Le BluBlu--ray, successeur du CD ?ray, successeur du CD ?

Akio

Morita

: président de SonyHerbert von

KarajanJoop

van Tilburg

: directeur division audio de Philips

Photo Archives Philips ©


Son Son multicanalmulticanal

haute rhaute réésolution : solution :

Martha de FranciscoMartha de Francisco-- IngIngéénieur du son et producteurnieur du son et producteur-- Professeur Professeur àà lalaSchulichSchulich SchoolSchool of Musicof Musicàà McGill (MontrMcGill (Montrééal) al)

Stefan BockStefan Bock-- IngIngéénieur du sonnieur du son-- Directeur gDirecteur géénnééralral

de MSM Studios de MSM Studios GmbHGmbH

Le Le BluBlu--ray ray àà ll’’œœuvreuvre


Le Le BluBlu--ray ray ««

Virtual Haydn Virtual Haydn »» ou lou l’’acoustique des lieux reconstituacoustique des lieux reconstituéée e


Le Le ««

Pure Audio Pure Audio BluBlu--ray ray »»



En vous remerciantEn vous remerciant de votre attention.de votre attention. JeanJean--JosJoséé

WanWanèèguegue

la spatialisation sonore...et du dvd au blu-ray la semaine du son – jean-josé wanègue : « le...

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