Ligne de balayage
Une ligne de balayage ou ligne d'analyse ou ligne d'exploration est la ligne que parcourt sur une surface un faisceau de lumière, de son ou de particules en mouvement, en relation avec un appareil destiné à décrire cette surface ou à y imprimer une image.
Généralités
Une ligne de balayage ou ligne d'analyse[1] ou ligne d'exploration[2] est la ligne que parcourt l'axe d'un faisceau qui parcourt systématiquement un objet afin de le décrire[3],[4],[5].
La ligne de balayage d'un satellite d'observation de la Terre est l'intersection de l'axe de son système formateur d'image — photographique ou radar — avec la surface de la planète.
Le faisceau peut être constitué de lumière ou de toute onde électromagnétique, d'ultrasons comme dans un sonar[6], d'électrons comme dans un microscope électronique à balayage, etc..
Les faisceaux d'analyse d'un système de modélisation 3D sont souvent des rayonnements laser infrarouge.
Un balayage linéaire et une position bien repérée par rapport à l'objet — comme dans un scanner à plat — simplifie considérablement sa description. Quand ce n'est pas le cas, le calcul de la ligne de balayage est un préliminaire à l'assemblage des données.
Un drone militaire enregistre l'image par une ligne de capteurs formant une espèce de fente. C'est la marche de l'engin qui fait succéder ces lignes transversales et les transforme en une représentation à deux dimensions (slit recording). Pour raccorder ces lignes, il faut calculer deux coefficients qui indiquent le déplacement du point central dans le sens frontal et dans le sens transversal et un autre qui donne l'angle de la ligne des capteurs par rapport à la ligne de balayage.
Il est souvent plus facile de réaliser un balayage circulaire, comme dans un appareil de photographie panoramique rotative (en) ou dans les radars.
En géométrie algorithmique, un algorithme de ligne de balayage utilise une ligne transversale virtuelle pour résoudre certains problèmes.
Télévision et écrans
Écrans cathodiques
En télévision, on a bien sûr adopté la ligne droite répétée à intervalles réguliers sur la hauteur de l'image. Les premiers capteurs, à tube cathodique, constituaient l'image avec un balayage électronique homologue à celui des écrans. Sur l'écran cathodique la trace du point lumineux en mouvement (le spot) forme une ligne horizontale[7], et s'interrompt pendant le déplacement vers le début de la ligne suivante. Les lignes se succèdent de haut en bas pour former une trame[8].
Pour éviter un scintillement ou papillotement de l'image sur les tubes cathodiques, les normes de télévision analogique prévoyaient un balayage entrelacé[9]. Une image sur deux affichait les lignes impaires et l'autre les lignes paires. Deux trames entrelacées constituaient une image.
En télévision en couleurs à tubes, avec le même balayage, le faisceau électronique est triple. Chacune des trois composantes atteint une série de photophores respectivement rouges, verts et bleus, assemblés sous la face avant de l'écran. Il n'y a plus de ligne de balayage visible.
Écrans plats à cristaux liquides
Il n'y a pas non plus de ligne de balayage visible pour les écrans plats à cristaux liquides. Les noms de ligne et de trame conservent le même sens. Ils désignent les parties du signal vidéo. On appelle ligne les alignements horizontaux de pixels dans un fichier. Il n'y a plus de balayage.
Codage des lignes
Dans certains protocoles de transmission d'image et dans certains formats de fichiers d'image, la ligne conserve les propriétés qu'elle a en traitement de texte. Un code spécial indique qu'on saute au début de la ligne suivante. Il est en effet inutile de transmettre une longue série de codes pour blanc.
La transmission d'images au trait par télécopieur obéissait à ce principe[10].
Un format d'image informatique transmet en général les dimensions du rectangle dans lequel s'inscrit l'image au début du fichier. Un signal de fin de ligne n'est donc pas nécessaire. Les opérations de rotation d'un quart de tour sont plus simples quand il n'y en a pas. Certains type fichiers placent des contraintes spécifiques sur les lignes. Dans Windows bitmap, une ligne doit occuper un nombre exact d'entiers longs (4 octets).
Articles connexes
Notes et références
- Cet article est partiellement ou en totalité issu de l'article intitulé « Ligne de balayage (tube cathodique) » (voir la liste des auteurs).
- Michel Fleutry, Dictionnaire encyclopédique d'électronique anglais-français, La Maison du dictionnaire, (ISBN 2-85608-043-X), p. 770.
- Commission électrotechnique internationale, « Télégraphie, fac-simile et communication de données: Fac-simile », dans IEC 60050 Vocabulaire électrotechnique international, (lire en ligne), p. 721-14-06.
- « ligne de balayage », sur Le Grand Dictionnaire terminologique (consulté le )
- FranceTerme
- Sandra López, Dictionnaire anglais des télécommunications (lire en ligne).
- Commission électrotechnique internationale, « Ultrasons », dans IEC 60050 Vocabulaire électrotechnique international, (lire en ligne), p. 802-01-22
- Commission électrotechnique internationale, « Tubes électroniques: concentration et déflexion de faisceaux », dans IEC 60050 Vocabulaire électrotechnique international, (lire en ligne), p. 531-14-19 ; Fleutry 1991, p. 883.
- Commission électrotechnique internationale, « Tubes électroniques: concentration et déflexion de faisceaux », dans IEC 60050 Vocabulaire électrotechnique international, (lire en ligne), p. 531-14-20.
- Commission électrotechnique internationale, « Diffusion: Son, télévision, données / Télévision: analyse et production de l'image - signaux vidéo », dans IEC 60050 Vocabulaire électrotechnique international, (lire en ligne), p. 723-05-10.
- (en) « fax image coding schemes » (consulté le ).
