Le contraste ou l’art de brouiller les pistes

Pascal Coutance

Electronique International

le 05/03/2007 à 15h08

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Avec le temps de réponse, le contraste est, à juste titre, considéré par les vidéophiles comme l’un des paramètres à privilégier, bien que le niveau de noir et l’échelle des gris fournissent une bien meilleure idée des performances de l’écran. Défini comme le rapport de l’intensité lumineuse du blanc reproduit par un écran sur l’intensité de son noir le plus profond (ou niveau de noir), le contraste est sujet à bien des controverses. La faute en revient essentiellement aux fabricants d’afficheurs, qui démontrent ici une certaine virtuosité à brouiller les pistes.

Là encore, le problème est de savoir de quoi on parle, car plusieurs protocoles de mesure sont employés. Pour les LCD, le standard Vesa de mesure du contraste (appelé aussi Full on/Full off) consiste à déterminer le rapport de l’intensité lumineuse d’une image entièrement blanche sur l’intensité d’une image complètement noire. La méthode peut s’avérer hasardeuse, car les valeurs se mesurent sur deux images différentes.

A l’instar de la luminance, on peut booster artificiellement le rétroéclairage pour augmenter l’intensité des blancs sans se soucier d’une éventuelle saturation. Dans le cas des écrans plasma, on utilise, comme pour la luminance, une image noire avec un petit carré blanc pour déterminer le rapport de l’intensité lumineuse maximale sur le niveau de noir, ce qui implique les mêmes réserves quant au crédit à accorder à la mesure, bien que, dans ce cas, la mesure s’effectue sur une image unique. Là encore, une comparaison des performances de ces deux technologies est impossible.

Sans compter qu’il existe une troisième méthode de mesure, dite Ansi. Sorte de compromis entre les deux protocoles de mesure précédents, le contraste Ansi, très utilisé par les laboratoires de mesure indépendants, est aussi le plus représentatif de la réalité, car il est ici mesuré à partir d’une seule et même image constituée d’un damier de seize carrés noirs et blancs. Les images vidéo sont en effet plus proches d’un mélange de zones sombres et éclairées.

Le mystère de la chambre noire

Malheureusement, la méthode Ansi est peu usitée par les fabricants, car le résultat est un contraste jusqu’à deux fois inférieur à celui délivré par les deux autres méthodes, du fait que les carrés lumineux du damier contaminent le niveau de noir des carrés noirs par réflexion interne de lumière parasite. Comme pour la luminance, les valeurs de contraste fournies par les constructeurs sont donc largement majorées par rapport à la réalité.

Mais ce n’est pas tout. Les fabricants d’écrans donnent une valeur unique du contraste, alors qu’en réalité ce paramètre varie en fonction de l’environnement lumineux. Or les protocoles de mesure de contraste sont effectués en salle noire afin de s’affranchir de toute lumière parasite extérieure et de traduire le contraste intrinsèque de l’écran. Cette intention est louable en soi, mais ne correspond pas, là encore, à une utilisation normale.

Dans le cas des écrans plasma, la valeur est d’autant plus “ faussée ” que leur contraste chute de manière très brutale dès que l’on s’éloigne du cadre de la salle noire. A 150 ou 200 lux, ce qui correspond à l’éclairement moyen de la pièce à vivre d’une habitation, le contraste d’un écran plasma peut tomber à moins de 10 % de sa valeur mesurée en salle noire. Dans ces conditions très banales pour une application TV, son contraste ne dépassera pas 200:1 à 300:1, alors qu’il n’est pas rare que sa valeur en salle noire atteigne 3 000:1, voire plus, grâce à un niveau de noir naturellement très bas.

On tirera donc le meilleur parti d’un écran plasma toutes lumières éteintes. A de très rares exceptions près, les fabricants ne fournissent que la valeur en salle noire. Le contraste des LCD est également mesuré en salle noire et oscille entre 500:1 et 1 000:1 pour la grande majorité des modèles du fait d’un niveau de noir moins bon lié à des effets cumulés de dispersion, de réflexions internes et surtout de biréfringence.

Leur contraste est en revanche beaucoup moins influencé par l’environnement lumineux que celui des écrans plasma. Cette différence tient à la nature de ces technologies, les réflexions parasites internes issues de la lumière ambiante étant en grande partie absorbées par les filtres colorés dans le cas des LCD. Ainsi, le contraste d’un LCD dans un environnement lumineux de 200 lux est maintenu à 85 % ou à 90 % de sa valeur en salle noire et surpasse, dans ce cas, celui d’un écran plasma.

Pour les LCD transmissifs, la dégradation du contraste ne devient réellement un problème qu’en extérieur. La plupart des fabricants de LCD se sont fixé comme objectif un contraste de 3 000:1, une valeur que Sharp compte atteindre dès cette année avec des modèles issus de son usine de génération 8. Au-delà de cette valeur, l’œil ne décèle quasiment aucune différence sauf si l’écran est observé toutes lumières éteintes. Auquel cas, l’œil appréciera une amélioration jusqu’à environ 10 000:1.

A noter, pour conclure le chapitre du contraste, que certains fabricants de LCD indiquent désormais ce qu’ils appellent le contraste dynamique. Cette valeur est mesurée quand l’écran est équipé d’un rétroéclairage “  intelligent ” dont l’intensité lumineuse est modulée en fonction du contenu des images affichées.

Ainsi, pour des images sombres, on abaisse artificiellement le niveau de noir en réduisant l’intensité lumineuse du rétroéclairage. Le contraste dynamique est, par conséquent, supérieur au contraste conventionnel et peut parfois rivaliser avec le contraste en salle noire des écrans plasma. Cette méthode, qui s’apparente à celle de l’iris pour les vidéoprojecteurs, a néanmoins l’inconvénient d’abaisser la luminance de l’afficheur et, aussi, d’amener encore un peu plus de confusion…