Ce guide va s’appuyer sur des notions que j’ai déjà détaillées dans les dossiers sur le  PAL et NTSC et sur les signaux vidéo, vous pouvez les lire avant de commencer. Ou pas.

En faisant le tour des discussions sur internet, on trouve beaucoup de messages disant que brancher une vieille console sur une télé HD donne une image très sale, et que les gens préféreraient s’arracher les yeux plutôt que de jouer dans ces conditions. Avant d’en arriver à de telles extrémités, essayons de comprendre ce qui se passe, et de voir s’il existe des solutions viables. Je précise à l’avance que ce qui va suivre va être basé sur mes propres expérimentations, avec ma télé FHD (1920×1080), une Sony Bravia KDL-42W705B, et sur mon ressenti. Il ne s’agit pas d’une vérité absolue mais plutôt d’un guide pour vous aiguillez dans vos choix.

Taille de l’écran

Alors oui, ce qui va suivre va être d’une banalité affligeante, mais ça doit quand même être mentionné à un moment. Quand j’ai commencé à jouer sur ma SNES, les écrans CRT avaient une diagonale comprise entre 30 et 50cm (pour le commun des mortels tout du moins :p ). Les écrans actuels font entre 1m et 1m50 de diagonale. Fatalement, à un moment on voit mieux les défauts =D Il y a certes des techniques d’upscaling (cf paragraphe suivant), mais ce que je veux dire, c’est que si jamais je branchais une NES sur un écran cathodique d’1m50, je ne suis pas certain que le résultat me plaise. Mais je n’ai jamais essayé, je me plante peut-être totalement.

Toujours est-il que pour avoir la meilleure qualité d’image possible sur votre télé HD, il vous faut la meilleure sortie vidéo possible sur vos consoles. L’idée qu’une console HD branchée sur une télé HD donnait une image horrible vient en fait surtout des joueurs US. En effet, la plupart d’entre eux n’ont connu que le composite. Du coup, leur image était déjà crade sur leurs télés cathodiques, mais ils ne s’en rendaient pas spécialement compte sur leurs petits écrans. Par contre, dès qu’ils ont branché leurs machines sur des grans écrans numériques qui ne pardonnent aucuns défauts, là ils ont eu des visions d’horreur… Ils ont ensuite diffusé ce problème sur le net, les infos ont été repris sur les sites et les forums français (et européens) qui ont tenu ces propos pour vrais, en oubliant un petit détail… Nous en France nos consoles et nos télés fonctionnent avec le RGB, et ça change tout ! Avec un bon câble RGB, le rendu des consoles SD est vraiment bon sur une télé HD avec un bon upscaling interne. Pour les consoles qui ne disposent pas de cette sortie (la NES et la N64 par exemple), il peut être judicieux d’essayer de les modifier, ou alors l’image sera assez crade, en effet. Mais voilà, en RGB (ou mieux, en YUV), c’est tout à fait regardable !

Upscaling

Le cœur du passage d’une image SD à une télévision HD, c’est le changement de résolution (cet article a été approuvé par Captain Obvious…). Quand vous brancher une console SD sur une télé HD, cette dernière va donc procéder à ce qu’on appelle un « upscale » de l’image. Par exemple pour la PS2, elle va prendre l’image de résolution 640×480 envoyée par la console pour la transformer en image de résolution 1920×1080 (bon pour préserver le ratio 4:3 c’est plutôt du 1440×1080, mais bref…). Vous pouvez cliquer sur l’image ci-dessous pour bien vous rendre compte de ce que cela représente (avec en bonus la résolution UHD :p )

Cliquez sur l’image pour bien voir

Donc la télévision va faire en sorte que l’image prenne tout l’écran en multipliant la résolution verticale. Sur beaucoup de téléviseur, le comportement par défaut est aussi de multiplier la résolution horizontale pour que ça remplisse l’écran. C’est donc le premier point à vérifier, il faut bien forcer la télé à utiliser le mode 4:3 lorsque vous branchez vos vieilles machines pour ne pas que l’image soit étirée en 16:9, sinon cela donne vraiment quelque chose qui n’est pas agréable…

Puisque je parle de réglages, j’en profite pour ajouter que pour jouer, il est vraiment recommandé de désactiver toutes les petites fantaisies que proposent les télévisions modernes, du style la correction de mouvement, le boost de couleur, créateur de réalité (si si, j’vous jure que ça existe…), le lave plus blanc que blanc, etc… Sur des sources SD, cela va complètement dégrader l’image, et induire d’autres problèmes que je détaillerai plus tard. Pensez aussi à régler la netteté/sharpness. Ce paramètre est en fait une amélioration des contours, ce n’est donc pas quelque chose à négliger pour le jeu en SD. La plupart des télés disposent maintenant d’un « mode jeu », qui enlève la plupart de ses améliorations superflues, mais pas toutes, donc faites attention.

Je rajouterai juste que vous pouvez utiliser l’Artemio’s test suite pour tester un peu le rendu d’une console et l’input lag sur votre matériel (bon il faut un linker ou utiliser un émulateur pour pouvoir le lancer malheureusement ^^ ). Voyons comment sont gérés les différents signaux vidéo, au cas par cas.

Le 480p

Commençons par le plus simple. Si vous avez une console qui sort du 480p, comme la XBox par exemple, tout devrait très bien se passer. Les télévisions HD gèrent très bien ce signal, et elles possèdent (à l’heure où j’écris ces lignes en tout cas) toutes une entrée YUV. Mon XRGB-mini fait généralement du moins bon boulot que l’upscaler interne de ma télé sur ce signal, donc sauf cas très rare, il n’y a aucun intérêt à acheter un upscaler exprès pour le 480p.

Niveau upscaling, sur une télé FHD, on peut se rendre compte qu’il risque d’y avoir un petit soucis. Notre image possède 480 lignes, et  on veut l’afficher sur 1080 lignes. Sortons la calculatrice: 1080/480 = 2,25

Pour remplir l’écran, il faudrait donc « multiplier » le nombre de lignes par 2,25. Le problème, c’est que des quarts de pixels, ça n’existe pas. Donc ce qui va se passer, c’est que les pixels, une fois upscalés, ne vont pas tous être de la même taille. L’image va donc être légèrement déformée. J’insiste sur « légèrement », parce que dans les faits, ce n’est pas vraiment gênant (et je suis même prêt à parier que certains n’avaient même pas fait attention… :p )

Dans l’idéal, il faudrait ce qu’on appelle de l' »integer scaling » (mise à l’échelle entière en bon françois). Ici il faudrait multiplier par 2, et ainsi avoir des bandes noires en haut et en bas de l’écran (2 x 480 = 960, ce qui laisse 120 lignes sans rien à afficher). Ma télé me propose un réglage qui s’appelle « Zone d’affichage », et quand je le règle à « +1 », elle fait bien cette multiplication par 2 en me laissant des bandes noires. Je suppose que cela doit exister sur d’autres modèles.

Enfin concernant la netteté, c’est totalement subjectif (comme le réglage des couleurs d’ailleurs). En ce qui me concerne, j’ai cherché l’équilibre entre complètement flou et tellement pixelisé qu’on ne voit plus rien. J’ai donc réglé ce paramètre à 40 pour mes sources 480p.

Voilà ce que ça donne chez moa, en ayant bien conscience que je me suis rapproché plus que d’habitude pour prendre la photo, et que l’effet de « grillage » est présent à cause de mon appareil photo que n’arrive pas à prendre des photos d’écran de télé ^^

C’est pas mal hein ?

Pour terminer, parlons un peu des écrans UHD. Je n’en possède pas moa-même, mais cela devrait aussi très bien se passer sur ces écrans avec un signal progressif. On parle ici d’écrans qui affichent 2160 lignes, donc il faudra upscaler 4 fois l’image ( 4 x 480 = 1920), et on aura toujours des bandes noires en haut et en bas en faisant cela. Par contre sur un écran 8K (7680 x 4320), on pourra enfin avoir une image qui prend tout l’écran (9 x 480 = 4320). Vivement ! =D

Le 480i

Au niveau de l’upscaling, cela sera la même chose que pour le 480p. Le gros soucis sera l’entrelacement. En effet, vote télé HD n’affichera pas d’image entrelacée, du coup elle va traitée l’image et faire ce qu’on appelle un « dés-entrelacement ». Elle va prendre la première demi-image (celles qui contient les lignes paires), puis la seconde (les lignes impaires), puis fusionner les 2 pour former une image complète. Sur des télés bas de gamme, ce procédé peu être très mal fait, ce qui fait que sur des mouvements rapides, on peut voir des artefacts plus ou moins gênants.

Bon j’avoue, j’ai un peu forcé le truc en bidouillant le XRGB-mini :p

Sur ce point j’ai plutôt de la chance, ma télé gère très bien le dés-entrelacement. Voici ce que ça donne:

Bon ce jeu n’est peut-être pas le meilleur exemple, mais ça passe plutôt pas mal

C’est moins net qu’en 480p, mais ça reste tout à fait honnête. En tout cas, pas de quoi s’arracher les yeux, de plus, le 480i n’était déjà pas un mode vidéo extraordinaire même à l’époque (mais ceci n’est que mon humble avis :p ). On peut voir aussi que sur l’entrée RGB de ma télé, je ne peux pas jouer sur la « Zone d’affichage » comme je le voudrais, et je ne peux pas avoir un scaling parfait.

Le 240p

Pour ce type de signal, c’est un peu le drame. Le 240p est en fait une ruse des développeurs afin d’avoir un signal progressif avec du 480i. Du coup, la télé va le traiter en tant que signal 480i. C’est à dire qu’elle va le dés-entrelacer (alors qu’en théorie c’est un signal progressif…) puis ensuite l’upscaler. Autant dire que si le processeur vidéo de la télé n’est pas au point, on court à la catastrophe. Mais encore une fois, il est tout à fait possible que la télé gère bien tout ça. À vous de jugez.

Oui vous avez déjà vu cette photo, mais elle est bien 😀

Parlons un peu d’integer scaling, parce que je sais que ça vous a manqué. Ressortons notre calculatrice: 1080/240 = 4,5. Bon, les demis pixels n’existent pas non plus, du coup il faudra multiplier par 4… ou par 5 :p Explications:

240 x 4 = 960, du coup, il y aura des bandes noires en haut et en bas, mais l’intégralité de l’image est affichée.

240 x 5 = 1200, du coup à priori, on pourrait se dire qu’il manquerait un sacré morceau d’image. 120 lignes pour être précis, ce qui équivaut à 24 lignes du signal d’origine. Mais si vous vous souvenez bien (ou que vous avez lu tous mes dossier =D ), sur les cathodiques les consoles utilisaient de l’overscan, donc au final, toute l’image n’était pas affichée. Donc en multipliant le nombre de ligne par 5 on peut avoir quelque chose qui se rapproche de ce qu’on avait sur cathodique. D’autant plus que pour beaucoup de console (NES, SNES et Megadrive par exemple), le signal était en fait du 224p, donc on perd vraiment peu: 5 x 224 = 1120, du coup cela fait 40 pixels qui dépassent, ce qui équivaut à 8 pixels du signal d’origine.

Upscaling 4x (les artefacts étranges sont liés à l’appareil photo)

Upscaling 5x

Sur un écran UHD, c’est beaucoup plus simple. 9 x 240 = 2160, tout pile. Donc dépêchez vous d’acheter une nouvelle télé UHD pour jouer à la Playstation ! Et en se projetant encore plus loin dans le futur, avec une télé 8K l’integer scaling est également possible (x18).

Il y a un a dernier aspect à voir pour le 240p. Il est spécifique aux consoles qui ne sortent pas du vrai 240p. On va prendre l’exemple de la NES. Sa « vraie » résolution de sortie est le 256×224. Bon, on va arrêter avec la calculatrice et on va directement constater que ceci n’est pas du 4:3, c’est du 8:7. En fait, la télé affichait les 224 lignes sans soucis, mais elle étirait un peu l’image pour la faire correspondre au format 4:3. L’upscaling existait déjà à cette époque finalement :p Les développeurs prenaient en compte ce phénomène, et dessinaient leurs éléments graphiques de manière à ce qu’il s’affichent correctement en 4:3. Le truc, c’est que le passage du 8:7 au 4:3 avec un étirement de ce genre faisait en sorte que certains pixels étaient un petit peu étirées horizontalement.

Donc dans les faits, la télé affichait donc une image un peu étirée, un peu déformée par rapport à ce que la NES envoyait. Avec certains upscalers, on peut contrôler l’upscaling vertical, comme la télé le fait, mais aussi l’étirement de l’image. D’aucuns estiment que l’image résultante doit correspondre à celle qui s’affichait sur nos écrans, donc une image en 4:3, même si les pixels ne sont pas tous carrés. De l’autres côté, certaines personnes estiment qu’il faut que tous les pixels soient carrés, et donc qu’une image 8:7 doit restée en 8:7, même si du coup cela ne correspond pas à la vision d’origine que les développeurs avaient de leur jeu. La console sort le 8:7, donc le résultat doit être 8:7. Je ne sais pas s’il y a une bonne réponse, mais le fait est qu’avec la 2e proposition, les ronds ne sont plus des ronds, les carrés ne sont plus carrés, bref, ce n’est pas vraiment ce que je préfère…

Un integer scaling parfait sur la NES. Mais les cercles ne sont plus des cercles

Un integer scaling seulement vertical, puis on étire pour avoir un format 4:3. Les ronds sont ronds 😀

Voilà, faites votre choix ^^ Bon j’en ai terminé avec l’upscaling, et j’espère avoir montré qu’en passant un peu de temps sur les réglages et sur la compréhension du procédé, on peut obtenir une image tout à fait respectable sur une télé disposant d’un bon processeur vidéo. Mais il faut parler d’un point qui a mon avis est beaucoup plus problématique qu’un image un peu sale…

L’input lag

L’input lag, dans le domaine du jeu vidéo, c’est le temps entre le moment entre lequel on appuie sur le bouton, et le moment où notre action est effectuée à l’écran. Pour ceux qui se poseraient la question, avec un câble de 10 mètres, l’information met un peu moins de 40ns (nanoseconde) à traverser tout le câble. En gros ça va vachement vite =D L’input lag va surtout venir de l’interprétation du signal par la console, puis la création et la transmission de l’image. Mais même là, je doute qu’on atteigne la milliseconde. Et pourtant, en jouant sur certains écrans HD, on s’aperçoit que notre personnage ne réagit pas exactement au moment où on appuie sur un bouton, il y a de l’input lag.

L’input lag est en fait présent sur toutes les télés, mais sur les cathodiques il est tellement négligeable que pour la plupart on ignorait même son existence. Pour les télés HD, c’est très différent. En effet, l’upscaling, le dés-entrelacement, et tous les autres effets plus ou moins utiles dont j’ai parlé plus haut mettent du temps à être  appliquée à l’image, et cela induit de l’input lag. C’est pour cela qu’il faut désactiver tous les effets inutiles, car ils vont tout simplement rendre le jeu injouable. En ce qui me concerne, en dessous de 30ms d’input lag, c’est correct. En dessous de 20ms c’est vraiment bien, et en dessous de 10ms c’est la fête ! Cependant, cela va dépendre de chacun, et aussi du type de jeu. Un RPG au tour par tour va être moins affecté par de l’input lag qu’un jeu de combat.

Il y a des outils pour tester l’input lag, mais personnellement, je me contente de jouer à un jeu que je connais très bien (Mega Man X en l’occurrence), et si j’arrive à faire ce que je veux, c’est que tout va bien :p J’ai quelques autres tests en réserve. Le premier, sur Super Mario Bros. 3. À la fin d’un niveau, si on court et qu’on saute directement sur la case de fin, on obtient l’étoile à chaque fois. Avec trop d’input lag, on va avoir la fleur, ou même carrément rater la boîte. Sur un Sonic sur Megadrive, c’est encore plus rapide. On court à pleine vitesse, et en faisant un saut on voit directement si l’input lag va être gênant ou pas, dans la mesure ou le jeu est extrêmement rapide ! Et enfin j’ai un dernier test sur Super Mario World. Essayez d’entrer dans une porte en courant avec de l’input lag, vous allez rigoler… =D

Ce site répertorie plein d’écrans et leur input lag, très pratique pour choisir sa télé: http://www.displaylag.com/display-database/

Maintenant je vais vous proposer quelques accessoires pour améliorer l’image de vos jeux rétros si jamais le résultat proposé par votre télé ne vous convient pas.

Générateurs de scanlines

Le principe est très simple. On rajoute de force les scanlines qui ont disparu lors du processus d’affichage sur l’écran HD. On retrouve donc l’image telle qu’on la voyait vraiment sur un écran cathodique. De plus, les scanlines sont une sorte d’antialiasing fortuit, du coup l’image peut paraître de meilleure qualité. Je n’en utilise pas personnellement, mais voici le nom de ceux dont j’ai entendu parler en bien: le SLG3000 et le mini-SLG. Il y en a certainement d’autres, mais je ne suis pas expert sur le sujet.

Avec scanlines

Sans scanlines

Voilà, à vous de voir ce qui vous convient (sachant qu’on peut épaissir les scanlines si on le souhaite)

Line doublers

Tout est dans le nom. Ces dispositifs vont tout simplement doubler (ou tripler, ou même quadrupler !) chaque ligne, et du coup, le jeu s’affiche en résolution supérieure. Le gros avantage, c’est qu’il n’y a pas de traitements sur l’image, on affiche juste les lignes plusieurs fois, du coup l’appareil ne génère pas d’input lag, et vu que la télé n’est pas obligée d’upscaler le signal, on y gagne ! DVDO a fait des appareils de qualité, mais qui deviennent rares (et donc chers…). Micomsoft a également sorti un très bon XRGB3, mais qui se fait un peu rare également.

La vedette actuelle sur ce genre d’appareils est l’Open Source Scan Converter, aka OSSC, qui est un projet open source, modifiable et qui va avoir droit à pas mal de mise à jour dans les mois à venir. Il est un peu capricieux, mais il fait très très bien son boulot et a un générateur de scanlines intégré. Il fait parti des très rares appareils qui supportent le RGsB, et donc le 480p sur PS2 via prise péritel. Pour l’instant, quelques défauts viennent entacher le tableau. Certaines télés ont du mal avec le combo SNES + OSSC, et certains vont regretter sa sortie en 720p max. Cela dit, des mises à jour vont certainement voir le jour, et si votre télé upscale très bien le 480p, c’est le jackpot, car il est beaucoup moins onéreux qu’un upscalers de bonne qualité ! Comptez 150€ pour vous en procurer un déjà monter (moins si vous l’achtez en kit). Le seul vrai défaut pour le moment, c’est sa disponibilité. Vous pouvez le précommander chez videogameperfection.

Upscalers

Ici, ce sont des appareils qui font ce que sait déjà faire une télé, mais mieux… En théorie… Le principe est donc d’upscaler l’image, mais avec des puces électroniques et des algorithmes plus performants. J’en ai testé 2. Le premier, c’est celui-ci (il n’a pas de nom, désolé xD ). Je vais y aller direct: il est mauvais. En terme de qualité d’image, votre télé fera au moins aussi bien, donc vraiment à n’utiliser que si vous n’avez pas de prise RGB sur cette dernière. D’ailleurs comme votre télé, il considère le 280p comme étant de 480i Par contre en terme d’input lag… Le seul moyen d’arriver à faire quelque chose, c’est de prédire le futur. Je suis monté à 60ms d’input lag avec cette bestiole, c’est catastrophique. Cependant, il ne coûte pas très cher, et peut être intéressant pour streamer votre jeu. Mais pour jouer avec, non merci.

Ce qui m’amène au deuxième upscaler que j’ai eu entre les mains. Le Framemeister XRGB-mini, de Micomsoft. J’en suis plus que largement satisfait. Sur du 240p, il fait des merveilles. Son dés-entrelacement sur le 480i est très bon. Pour le 480p par contre, je trouve que ma télé s’en sort un peu mieux. Je n’ai peut-être pas pris assez de temps pour le régler (mais pourtant j’en ai passé du temps…). On peut vraiment régler beaucoup de paramètre, j’en ferais certainement un guide à part. Tout ce que je dirais ici, c’est que c’est un outil assez capricieux, qui va probablement vous faire investir dans des câbles RGB de très bonne qualité (la SNES PAL avec le câble officiel ne passera pas par exemple). Mais une fois tout cela réglé, c’est vraiment un régal. Il sort du 1080p, et a également un générateur de scanlines intégrés (qui fonctionne bien avec le 1080p avec les dernières mises à jour).

Son gros défaut est que vu que c’est un upscaler, il va forcément générer de l’input lag. Chez moa j’ai environ 18ms, soit environ 1,5 frames. Personnellement ça ne me dérange pas, et ça ne m’empêche pas de speedrunner Mega Man X mais c’est important de le signaler. Cela dit, vu que l’image sort directement en 1080p, la télé ne va pas avoir de boulot à faire pour l’upscaling, du coup sur une télé avec un gros input lag sur les sources SD, c’est possible de constater une grosse amélioration.

L’autre défaut, c’est son prix. On doit frôler les 320€ à l’heure actuel via le site officiel, sans compter les potentiels câbles à racheter. Donc avec un OSSC deux fois moins cher à côté, il faut vraiment y réfléchir à 2 fois. Je ne regrette pas du tout mon achat, mais si je n’avais rien à l’heure actuelle, je pense que j’opterais pour l’OSSC. Cependant il existe encore une autre alternative qui pointe le bout de son nez…

Pour acheter le XRGB-mini: https://solarisjapan.com/collections/micomsoft

Les consoles modifiées

Il existe de plus en plus de mod de consoles pour qu’elles sortent directement du 1080p via une prise HDMI. La Hi-DEF NES, l’Ultra HDMI (N64), et sans doute plein d’autres projets dont j’ignore l’existence sont sortis. Ces mods existent grâce à la démocratisation des FPGA et devraient devenir de plus en plus accessibles à l’avenir. Car il faut admettre qu’actuellement, leur disponibilité est assez restreinte et les prix sont assez élevés, mais les résultats sont vraiment au rendez-vous. Certains vont même plus loin et propose carrément des consoles entières basées sur du FPGA, avec des réultats frolant la perfection et des fonctionalités annexes assez bluffantes. C’est le cas de l’AVS (NES) de chez RetroUSB par exemple.

Le mot de la fin

Voilà, vous savez tout. Pour résumer, choisissez vraiment la meilleure sortie vidéo offerte par votre console, prenez le temps de bien régler votre télévision (désactivez les traitements superflus, réglez les couleurs et la netteté, …) et si cela ne vous convient toujours pas, il y a plein de dispositifs qui peuvent vous aider à obtenir de meilleures conditions de jeu. À vous de jouer 😉