La dernière fois, je vous avais promis qu’on parlerait un peu technique. On va y aller en douceur et en plusieurs temps, sinon on ferait une indigestion. On commence avec les tout début, à tâtons avec la télévision mécanique. Attention à ne pas vous prendre un coup de jus.
Les systèmes de transmission de télécopie ont permis la mise au point de méthodes de scannage graphique mécanique (oui c’est du chinois pour l’instant) au début du 19ème siècle. En gros, comprenez que grâce à l’invention d’envoi d’images par l’électricité, on a appris comment scanner des images et les envoyer à l’autre bout du monde grâce à un câble électrique. L’inventeur écossais Alexander Bain a introduit la machine de télécopie entre 1843 et 1846. Le physicien anglais Frederick Bakewell a démontré une version test en 1851. Le premier système de télécopie pratique, travaillant sur des lignes télégraphiques, a été développé et mis en service par le prêtre italien Giovanni Caselli à partir de 1856 (oui, on fait aussi dans l’invention chez les hommes d’Eglise).
Willoughby Smith, un ingénieur en électricité anglais, a découvert la photoconductivité de l’élément sélénium en 1873. En gros, le sélénium réagit à l’électricité en créant de la lumière.
En tant qu’étudiant universitaire allemand de 23 ans, Paul Julius Gottlieb Nipkow a proposé et breveté le disque Nipkow en 1884 (je vous jure qu’on va quelque part avec toutes ces informations, continuez de suivre). Il s’agissait d’un disque tournant avec des trous en spirale, donc chaque trou balaye une ligne de l’image (pour ceux qui suivent, ils commencent à voir qu’on va vers le tube cathodique). Bien qu’il n’ait jamais construit un modèle fonctionnant, les variations du disque tournant de Nipkow sont devenues extrêmement courantes. Constantin Perskyi avait inventé le mot télévision dans un article lu au Congrès international de l’électricité à la Foire internationale mondiale à Paris le 25 août 1900. Le journal de Perskyi a examiné les technologies électromécaniques existantes, mentionnant le travail de Nipkow et d’autres. Cependant, ce n’est qu’en 1907 que les développements de la technologie des tubes d’amplification, par Lee de Forest et Arthur Korn, entre autres, ont rendu le design pratique. En gros, ça devenait fonctionnel. Parce que c’est bien joli de faire de la théorie, mais à un moment donné, il faut passer à la pratique.
La première démonstration de la transmission instantanée d’images a été réalisée par Georges Rignoux et A. Fournier à Paris en 1909 (Cocorico). Une matrice de 64 cellules de sélénium, câblées individuellement à un commutateur mécanique, a servi de rétine électronique. Dans le récepteur, un type de cellule Kerr a modulé la lumière et une série de miroirs à angle variable attachés au bord d’un disque tournant a balayé le faisceau modulé sur l’écran d’affichage. La résolution de 8×8 pixels (et vous vous plaignez quand Youtube vous affiche du 420P) dans cette démonstration était juste suffisante pour transmettre clairement des lettres individuelles de l’alphabet. Une image mise à jour a été transmise « plusieurs fois » chaque seconde. En résumé, on « projette » des pixels ligne par ligne plusieurs fois par seconde et paf, ça fait une image sur un écran.
En 1911, Boris Rosing et son élève Vladimir Zworykin ont créé un système qui utilisait un scanner à tambour miroir mécanique pour transmettre, selon les mots de Zworykin, des «images très grossières» sur des fils «tube de Braun» (tube cathodique ou «CRT») Dans le récepteur, les images en mouvement n’étaient pas possibles parce que, dans le scanner, «la sensibilité n’était pas suffisante et la cellule de sélénium était très lâche». First inventor problems.
Dans les années 1920, lorsque l’amplification rendait la télévision pratique, l’inventeur écossais John Logie Baird employait le disque Nipkow dans ses prototypes de systèmes vidéo. Il a créé son prototype dans un petit village appelé Santa Cruz sur l’île de Trinidad où il se remettait d’une maladie. Se faire chier, première source de bonnes idées. Il avait également commencé à travailler sur la première télévision couleur. Le 25 mars 1925, Baird a donné la première manifestation publique d’images de silhouette télévisée en mouvement, chez Selfridge’s Department Store à Londres. Étant donné que les visages humains avaient un contraste inadéquat apparaître sur son système primitif, il a télévisé un mannequin nommé « Stooky Bill » parlant et se déplaçant, dont le visage peint avait un contraste plus élevé.
Le 26 janvier 1926, il a démontré la transmission d’une image d’un visage en mouvement par radio. Ceci est largement considéré comme la première démonstration de télévision dans l’histoire. Le sujet était le partenaire commercial de Baird, Oliver Hutchinson. Le système de Baird a utilisé le disque Nipkow pour la numérisation de l’image et l’affichage. Une lumière brillant à travers un ensemble de disque tournant Nipkow avec des lentilles a projeté une lumière qui a balayé le sujet. Le tube photoélectrique de sélénium a détecté la lumière réfléchie par le sujet et l’a converti en un signal électrique proportionnel. Cela a été transmis par des ondes radio AM à une unité réceptrice, où le signal vidéo a été appliqué à une lumière néon derrière un second disque Nipkow rotatif synchronisé avec le premier. La luminosité de la lampe à néon variait proportionnellement à la luminosité de chaque spot sur l’image. Lorsque chaque trou du disque est passé, une ligne de balayage de l’image a été reproduite. Le disque de Baird avait 30 trous, produisant une image avec seulement 30 lignes de balayage, juste assez pour reconnaître un visage humain. En 1927, Baird a transmis un signal sur une ligne téléphonique de 705 km entre Londres et Glasgow. En 1928, la société de Baird (Baird Television Development Company / Cinema Television) a diffusé le premier signal de télévision transatlantique, entre Londres et New York, et la première transmission de terre à navire. En 1929, il s’est impliqué dans le premier service expérimental de télévision mécanique en Allemagne. En novembre de la même année, Baird et Bernard Natan de Pathé ont créé la première société de télévision française, Télévision-Baird-Natan (mais ce sera pour un autre article).
En 1931, il a fait la première diffusion à distance extérieure de l’Epsom Derby. En 1932, il a fait la démonstration d’une télévision à ondes ultra-courtes (parce que 705km de câblage, c’est pas hyper pratique dans le salon). Le système mécanique de Baird a atteint 240 lignes de résolution pour les émissions de télévision de la BBC en 1936, même si le système mécanique n’a pas balayé directement la scène télévisée. Au lieu de cela, un film de 17,5 mm a été tourné, développé rapidement puis balayé.
Un inventeur américain, Charles Francis Jenkins, a également été le pionnier de la télévision. Il a publié un article « Motion Pictures by Wireless » en 1913, mais ce n’est qu’en décembre 1923 qu’il a transmis des images de silhouette en mouvement devant des témoins, et c’est le 13 juin 1925 qu’il a démontré publiquement la transmission synchronisée des images de silhouette. En 1925, Jenkins a utilisé le disque de Nipkow et a transmis l’image d’une silhouette d’un moulin (un jouet) en mouvement, sur une distance de cinq miles d’une station de radio navale au Maryland à son laboratoire à Washington, en utilisant un scanner à disque avec une résolution de 48 lignes .
Le 25 décembre 1925, Kenjiro Takayanagi a démontré un système de télévision avec une résolution de 40 lignes qui utilisait un scanner de disque Nipkow et un écran CRT au Hamamatsu Industrial High School au Japon. Ce prototype est toujours exposé au Takayanagi Memorial Museum à Shizuoka University. En 1927, il a amélioré la résolution à 100 lignes, sans équivalent jusqu’en 1931. En 1928, il a été le premier à transmettre des visages humains en demi-tons. Son travail a eu une influence sur le travail postérieur de Vladimir K. Zworykin. En 1935, Takayanagi avait inventé la première télévision entièrement électronique. Ses recherches dans la création d’un modèle commercial ont été arrêtées par les États-Unis après que le Japon a perdu la Seconde Guerre mondiale.
Herbert E. Ives et Frank Gray de Bell Telephone Laboratories ont donné une démonstration de la télévision mécanique le 7 avril 1927. Le système de télévision à lumière réfléchie comprenait des écrans de visionneuse petits et grands. Le petit récepteur avait un écran de 2 pouces de large sur 2,5 pouces. Le grand récepteur avait un écran de 24 pouces de large par 30 pouces de hauteur. Les deux ensembles étaient capables de reproduire des images en mouvement monochromatiques assez précises. Avec les images, le dispositif a également reçu un son synchronisé. Le système a transmis des images sur deux chemins: d’abord, un fil de cuivre de Washington à New York City, puis une liaison radio de Whippany, dans le New Jersey. En comparant les deux méthodes de transmission, les téléspectateurs n’ont noté aucune différence de qualité. Ces témoins étaient composés du secrétaire du commerce Herbert Hoover entre autres. Un faisceau de balayage a illuminé ces sujets. Le scanner qui a produit le faisceau avait un disque à 50 ouvertures. Le disque a tourné à 18 images par seconde, en capturant une image environ toutes les 56 millisecondes. (Les systèmes d’aujourd’hui transmettent généralement 30 ou 60 images par seconde soit un frame de 33,3 ou 16,7 millisecondes respectivement.) L’historien de la télévision, Albert Abramson, a souligné l’importance de la démonstration de Bell Labs: « C’était en fait la meilleure démonstration d’un système de télévision mécanique jamais fait à cette époque. Il faudrait plusieurs années avant que tout autre système puisse même commencer à se comparer avec la qualité de l’image. »
En 1928, WRGB puis W2XB ont été lancés comme premières chaînes de télévision au monde. Ils diffusent l’installation de General Electric à Schenectady. Il a été connu sous le nom de « WGY Television ».
Pendant ce temps, en Union soviétique, Léon Theremin avait développé une télévision par miroirs à base de tambours, en commençant par 16 lignes de résolution en 1925, puis 32 lignes et éventuellement 64 en entrelacement en 1926 et dans le cadre de sa thèse le 7 mai 1926, il a transmis électriquement et ensuite projeté des images en mouvement presque simultanées sur un écran carré de cinq pieds. En 1927, il a réalisé une image de 100 lignes, une résolution qui n’a pas été dépassée jusqu’en 1931 par RCA, avec 120 lignes.
Parce que seul un nombre limité de trous pouvait être réalisé dans les disques et que les disques au-delà d’un certain diamètre sont devenus impraticables, la résolution d’image sur les émissions de télévision mécanique était relativement faible, allant d’environ 30 lignes jusqu’à environ 120. Néanmoins, la qualité de l’image des transmissions en ligne se sont progressivement améliorées avec des avancées techniques et, d’ici 1933, les émissions britanniques utilisant le système Baird étaient remarquablement claires. Quelques systèmes comprenant environ 200 lignes ont également été diffusés. Deux d’entre eux étaient le système de 180 lignes que la Compagnie des Compteurs (CDC) installée à Paris en 1935 et le système de 180 lignes que Peck Television Corp. commencé en 1935 à la station VE9AK à Montréal.
L’avancement de la télévision tout-électronique a marqué le début de la fin des systèmes mécaniques comme mode de télévision dominant. La télévision mécanique ne produit généralement que de petites images. C’était le principal type de télévision jusqu’aux années 1930. Les dernières émissions de télévision mécanique ont pris fin en 1939 dans des stations gérées par une poignée d’universités publiques aux États-Unis.
La prochaine fois, on avancera dans le temps avec la télévision numérique.
[Histoire de la TV] Retour aux sources avec la Télévision mécanique, celle où tu dois pédaler (presque)