3.

Images de télévision

Comme la télécopie, la télévision repose sur le principe d'un « découpage » de l'image si fin que cette dernière semble ne pas avoir été modifiée avant d'être transmise. Les images de télévision sont formées d'un ensemble de teintes qui fusionnent pour composer une image complète. Cependant, contrairement aux procédés transmettant des images fixes, les points de teintes d'une image de télévision n'apparaissent pas simultanément sur la surface de réception, mais successivement, dans un temps suffisamment court pour que la persistance rétinienne prolonge la perception des points et compose ainsi une image cohérente.

1.

Analyse de l'image par balayage

La télévision utilise la technique du balayage pour découper une image en une séquence d'éléments individuels. Un premier balayage a lieu avant l'émission de l'image, un second à la réception afin de recomposer l'image originale qui a été découpée pour pouvoir être transmise. À cet effet, presque tous les systèmes de télévision modernes utilisent le déplacement d'un faisceau d'électrons. Le balayage électronique d'une image peut être comparé à l'œil d'un lecteur, qui balaie une page de texte imprimé, mot par mot et ligne après ligne. Lors de l'analyse de l'image avant émission, les caractéristiques du faisceau de balayage varient selon la brillance du point analysé : on génère ainsi un signal électrique caractéristique pour chaque point de l'image. À la réception, un faisceau d'électrons balaie très rapidement l'écran, ces caractéristiques variant selon le signal reçu : on reconstitue ainsi l'image initiale en déplaçant un point dont la luminosité varie.

Sous une forme simplifiée, la figure 1 montre le chemin suivi par un faisceau d'électrons balayant une image. Les lignes continues représentent le chemin du faisceau sur toute la surface de l'image et les lignes en pointillé les périodes de retour du faisceau. Pendant ces périodes, nécessaires pour ramener le faisceau au début de la ligne ou de l'opération complète de balayage (« trame ») suivante, le faisceau est « inactivé ». L'illustration montre un schéma de balayage simplifié comportant peu de lignes et se répétant simplement. Pour obtenir une bonne définition d'image, la télévision moderne met en œuvre le balayage d'un grand nombre de lignes, suivant deux réseaux entrelacés.

Un schéma de balayage individuel complet comme celui qui est montré produit une image fixe semblable à la trame d'un film de cinéma. Le balayage est cependant répété plusieurs fois par seconde, et les changements entre les images fixes balayées successivement produisent alors un effet de mouvement continu.

La définition de l'image représente sa capacité à montrer des détails subtils ou des objets de petite taille. Elle dépend des nombres de lignes et de points par ligne balayés. Plus ces nombres seront importants, meilleure sera l'image. La fréquence de balayage et le nombre de lignes balayées sont standardisés pour chaque système télévisuel. En Europe, on utilise les systèmes PAL et SECAM. Aux États-Unis, on utilise le système NTSC.

2.

Le signal de télévision

Le signal de télévision est une onde électromagnétique complexe (voir Électromagnétique, rayonnement). Il est constitué de quatre signaux distincts. Le premier, appelé signal vidéo, est la traduction en tension de la luminosité des points balayés. Sa fréquence est de 30 Hz à 4 MHz. Le second est constitué d'une série d'impulsions de synchronisation qui verrouillent le récepteur sur la même fréquence de balayage que l'émetteur. Le troisième est constitué d'une série d'impulsions de suppression qui donnent le potentiel de référence (tension nulle) et « codent » les retours du faisceau de balayage à la ligne ou à la trame suivante par cette tension nulle et donc « inactive ». Le dernier transmet le son en modulation de fréquence (MF) ou en modulation d'amplitude (MA), (voir Radio). Les trois premières parties du signal de télévision constituent le signal d'image.