[Retrogaming Room] Moniteurs Pro Sony BVM/PVM, l’élite des écrans cathodiques

Vous avez été très nombreux à consulter mon article sur le choix de l’écran pour le retrogaming, en effet c’est un sujet assez complexe dont la solution dépend fortement des ambitions de chacun en terme de fidélité, de moyens financiers et d’espace alloué à sa passion.

Depuis 4 ans que cet article a été rédigé globalement la situation est à peu près la même, la problématique PAL/NTSC est toujours importante dans ses choix de matériel, on a de nouvelles solutions d’upscaling comme le Framemeister ou l’OSSC permettant de jouer confortablement sur des écrans HD et même des consoles HDMI comme la Super NT bien plus abouties et performantes que la Retron N5 de l’époque, suivant la mouvance de la NES Mini.

Au final quand on cherche un rendu authentique et qualitatif de ses jeux rétro la meilleure option reste l’écran CRT, ou cathodique. À l’époque j’avais trouvé un écran Sony Trinitron KV-29FX30B, de la gamme FD-WEGA, une TV à face plate supportant le 60 Hz qui comportait encore un circuit purement analogique alors qu’à cette époque commençaient à voir le jour des TVs à chassis numérique de moins bonne facture pour le retrogaming.

Ça reste un excellent choix pour profiter de ses jeux rétro étant donné que ces TV ont des entrées SCART avec support RGB, qu’elles implémentent le PAL60 pour les jeux NTSC et que leur technologie « aperture grille » présente sur tous la gamme Trinitron a un rendu très qualitatif.

Et depuis j’ai découvert un nouveau monde, celui des moniteurs CRT professionnels.

Mon moniteur Sony PVM-20M2-MDE, avec l’intro de Bahamut Lagoon.

Si l’on décide d’aller vraiment plus loin dans la recherche de la qualité d’image ultime pour ses jeux rétro, inévitablement se limiter aux écrans grand-public ne suffira plus, il faudra se tourner vers le matériel professionnel. Après quelques années de recherche et à force de persévérance, j’ai enfin fini par m’en procurer et constater par moi même à quel point le rendu visuel de ces machines est incomparable avec tout ce que j’avais pu voir auparavant.

Je vous propose un petit tour dans le passé pour comprendre d’où viennent ces moniteurs et pourquoi ils proposent une expérience supérieure pour les perfectionnistes des scanlines !

Thunderforce IV sur le moniteur PVM, avec de superbes scanlines nettes et contrastées

Moniteur pro?

Les moniteurs de grade professionnel étaient destinés soit aux studios d’imagerie qui avaient besoin de moniteurs de contrôle fiables pour les régies TV, soit aux corps médical dans le cadre de l’imagerie médicale.

Tetsuya Nomura (identité probable mais pas confirmée sur cette photo d’archive) et Kazuyuki Hashimoto en train de travailler sur des moniteurs pro Sony BVM pendant le développement de Final Fantasy VII.

Ces machines étaient vendues très cher avec un support constructeur et tout ce qui va avec l’achat d’un matériel professionnel. De nombreux constructeurs en proposaient durant les années 1980-2000 comme JVC, Panasonic, NEC, Ikegami ou dans notre cas ici Sony.

Ce moniteur PVM a un caisson blanc, car il s’agit d’une variante destinée au marché médical.

Alors forcément, il ne s’agit pas de la TV à monsieur tout le monde qu’on va poser sur un meuble TV, les moniteurs sont conçus avec des formes rectangulaires permettant une disposition en « rack », typiquement sur une facade de régie TV,  ils disposent d’une infrastructure entièrement métallique extrêmement robuste et se commandent via un panneau de boutons pas forcément très accessibles à l’utilisateur lambda.

La gamme BVM a même un panneau de commande séparé (ici carte BKM-10R) qui permet de déporter le contrôle de l’écran, typiquement sur une console de régie.

Outre sa conception de qualité supérieure dans les matériaux, les moniteurs pro ont aussi une qualité de composants électroniques supérieure, dans le cas de la gamme PVM/BVM de Sony l’intégralité de la fabrication et des composants est japonaise et a bénéficié d’un niveau de qualité supérieur aux produits grand-public.

Certains moniteurs comme ce PVM ont les commandes intégrées en facade.

Ces écrans sont conçus pour fonctionner dans un environnement de travail professionnel sur de longues durées sans montrer d’instabilité ou d’irrégularité au niveau de l’image, misant sur la fiabilité et la précision. Naturellement ils sont prévus pour s’inscrire dans une chaîne de signal de grade professionnel, et donc ne comportent pas de connectiques classiques comme les écrans grand-public.

Le panneau arrière ne ressemble en rien à ce que vous avez connu jusqu’ici sur une TV? C’est normal, on va y revenir.

Le connecteur standard sur le matériel de diffusion professionnel est le BNC (Bayonet Neill–Concelman connector), couramment utilisé pour transporter le signal sur de grandes distances encore de nos jours. Ici ce sont des câbles prévus pour la vidéo avec une impédance de 75Ω qui se connectent sur des prises coaxiales avec un système d’encoche très solide.

Le panneau arrière du PVM-20M2-MDE. L’entrée vidéo est décomposée en 4 câbles R-G-B-S.

Chez Sony, PVM signifie « Profesionnal Video Monitor » et BVM « Broadcast Video Monitor ». La gamme BVM est supérieure en terme d’équipement et de fonctionnalités, mais selon l’usage les deux peuvent être équivalentes. Exemple de fonctionnalité propres aux BVM, il est possible d’installer à l’arrière divers modules pour l’entrée vidéo, selon les besoins.

Panneau arrière du BVM D14H1E, ici deux cartes sont installées, une carte BKM-142 HD – un adaptateur SDI, et une carte BKM-129X – un adaptateur BNC supportant plusieurs formats video dont le RGBS et le YUV.

Cette page recense une bonne partie des moniteurs professionnels connus qui sont pertinents pour utilisation dans un cadre retrogaming. Il y a de nombreuses références et les informations concernant les machines sont souvent difficiles à trouver, car il s’agit de matériel professionnel de 20 ans d’âge réservé à  des milieux fermés du grand-public.

C’est très intéressant tout ça mais quel intérêt pour les amateurs de retrogaming ?

Enlarge your TVL

Comme on peut s’en douter, la principale fonction de l’écran étant d’afficher l’image, les moniteurs pro se démarquent par un rendu visuel supérieur, mais à quel point ?

M.U.S.H.A. Aleste sur Mega Drive, photo du PVM 20M2-MDE

Outre la qualité générale des couleurs, la précision de la balance de l’image et les contrastes qui démontrent une grande fidélité, ces moniteurs disposent d’un très grand nombre de réglages généralement absents des TVs grand-public. Il est ainsi possible par exemple de régler finement la géométrie de l’affichage.

Grille de calibration de la 240p Test Suite par Artemio, parfaite pour régler au mieux son moniteur !

Autant niveau lumière et couleurs les Trinitron FD-WEGA grand-public s’en sortent bien, autant niveau géométrie ils pêchent souvent et les régler implique généralement de devoir ouvrir la TV pour calibrer le tube directement sur la carte mère.

Mais la vraie « killer-feature » des moniteurs pro, c’est les TVL !

Les TVL ou TeleVision Lines sont les lignes verticales délimitant les cellules de phosphore structurant l’écran. Dans le cas des Trinitrons, la technologue Aperture Grille ordonne les cellules en lignes verticales, et chaque balayage du canon à électron illumine ces cellules, reconstituant ainsi l’image.

Plus l’écran a de TVL, plus la définition de l’image augmente. Ainsi un écran grand-public classique disposait d’environ 300 TVL. Un écran grand-public haut de gamme comme un Trinitron FD-WEGA des années 90 montait à 450 TVL grand maximum. Les moniteurs pro eux vont beaucoup plus loin avec des TVL jusqu’à 900 voire 1000 pour les versions 16:9.

Comparaison des TVL entre les types d’écrans, 800 pour le BVM, 600 pour le PVM et un peu plus de 400 pour le WEGA. Cliquez pour afficher en plein écran et comparer. Source: Super Mario World (240p).

Attention à ne pas confondre les TVL avec la définition du signal vidéo ! La définition comme 240p, 480p, 1080p, etc. où l’on parle en nombre de lignes de balayage, ou « lignes de trame », c’est la définition verticale, on compte les lignes horizontales. Idem quand on définit un standard comme le NTSC qui prévoit 483 lignes d’affichage + 42 lignes de synchronisation, on parle toujours de lignes horizontales. Ici on parle du nombre de lignes verticales structurellement présentes au niveau matériel de l’écran, un peu comme de nos jours on connaît la définition horizontale pour un écran LCD numérique (1920 pour du Full HD par exemple).

Street Fighter Zero 3 sur SEGA Saturn

Un nombre plus important de TVL augmente sensiblement la netteté des images, c’est valable autant avec une source en 240p qui aura des scanlines ultra nettes que pour une source 480p qui sera visuellement au niveau des meilleurs monteurs cathodiques pour PC, en tout cas pour les quelques moniteurs compatibles.

Que ce soit en 240p ou en 480p, le rendu est bluffant, il faut le voir pour le croire. D’ailleurs en puisqu’on parle de 480p…

EDTV, la HD des années 2000

Les consoles de jeu jusqu’à la 5e génération sont toutes prévues pour sortir de la vidéo 240p. C’est le look habituel des jeux « rétro », avec les scanlines et tout et tout. Les moniteurs pro s’en sortent parfaitement bien avec le 240p et généralement ils sont tous équipés d’au moins une entrée RGB. Il va sans dire qu’ils gèrent le PAL, le NTSC ou encore le PAL60 sans broncher.

Panneau arrière du PVM-20M2-MDE. Les lignes RGB/COMPONENT gèrent le RGBS et le YUV.

Par contre à partir de la 6e génération, on est arrivés dans l’ère de l’EDTV avec la mise sur le marché des écrans 16:9 compatibles avec les lecteurs DVD à connectique « component » YPBPR sortant de la vidéo 480p (576p chez nous en PAL). Les consoles de jeu ont suivi la tendance et ont commencé à proposer des « câbles YUV », « VGA Box » et autres joyeusetés pour permettre aux consoles d’afficher la « HD » de l’époque.

La VGA Box Toro des Behar Bros, boîtier permettant de forcer la Dreamcast a sortir du VGA 480p.

Comme la plupart des foyers n’étaient pas équipés d’écrans EDTV et de connectique compatible, les lecteurs DVD et les consoles pouvaient toujours se brancher en Composite, S-Video ou SCART à des TVs SDTV en sortant un format bâtard entrelacé, le 480i, qui au prix d’un scintillement assez désagréable permettait d’afficher plus de lignes sur un écran incompatible 480p.

C’est ainsi qu’à l’époque le 480i est devenu le format d’affichage par défaut des consoles comme la Dreamcast, le GameCube, la Playstation 2, etc. et pour passer à la HD il fallait soit via un câble, soit via une configuration système ou encore via une manipulation au démarrage de la console forcer l’affichage en 480p.

Ce BVM D14H1E est équipé du module BKM-129X qui peut donc recevoir directement les connectiques YPBPR des câbles YUV Nintendo (GameCube, Wii) ou PS2 via RGsB.

Toutes les TV CRT grand-public pouvaient gérer le 480i donc tous les moniteurs pro sont compatibles, par contre pour ce qui est des consoles 480p, à moins de se procurer un écran EDTV 16:9 avec entrée YPBPR, on est un peu bloqués en 480i avec ces écrans de la génération SD. Sauf qu’en réalité, jouer en 480p sur un moniteur pro, c’est possible !

Les moniteurs « Multiformat »

Certaines gammes de moniteurs sorties au début des années 2000 supportent le 480p, ces moniteurs tagués « Multiformat » sont carrément capables d’afficher de la HD 720p ! Seules deux références de Sony PVM en sont capables, le PVM-20L5 et son équivalent 14 pouces le PVM-14L5. Côté BVM, toute les gammes BVM-D et BVM-A sont Multiformat.

En général les moniteurs pro compatibles 480p portent ce sigle « Multiformat ».

À noter que la gamme BVM-A n’était pas livrée avec un module permettant de brancher du RGBS/YUV mais uniquement du SDI, donc pour pouvoir en profiter et jouer convenablement il est nécessaire de se procurer un module BKM-68X.

Mon moniteur BVM D14H1E, un moniteur Multiformat de 14 pouces qui est destiné à devenir mon écran TATE (vertical).

Que ça soit avec du contenu 240p ou 480p, la qualité de restitution de ces moniteurs est vraiment incroyable, j’avais beaucoup lu sur le sujet avant de me lancer et le résultat a été au delà de ce que j’avais imaginé. Pour un passionné de belles scanlines et même des jeux de l’époque GC/PS2/DC, on redécouvre littéralement ses jeux.

En 480p la finesse de l’image sur le BVM est bluffante, on joue totalement dans la même cour que les écrans LCD sortis pourtant bien des années après.

À titre d’exemple, j’ai filmé l’écran avec du contenu en 480p pour donner une idée de l’aspect que ça a, bien que la vidéo soit floue et ne rende pas justice à la réalité de la chose :

4:3 ou 16:9 ? Et pourquoi pas les deux ?

L’EDTV c’est aussi l’avènement du 16:9. Certains BVM rares comme les 24 ou 32 pouces sont 16:9 mais sinon tous sont physiquement de format 4:3. Par contre tous les moniteurs Multiformat et même certains BVM/PVM non Multiformat sont capables d’afficher le 16:9 : L’affichage se fait alors au centre de l’écran en letterbox. Un certain nombre de modèles disposaient en option d’un masque physique adaptable sur la facade de l’écran pour avoir une expérience plus authentique lors de l’utilisation de vidéo au format 16:9.

Masques officiels Sony adaptables en facade des BVM 14 pouces

Ils sont assez faciles à changer, c’est sans vis, uniquement via clip, donc ça ne prend que quelques secondes si on veut changer de format. C’est fou comme le fait d’avoir le masque donne un rendu vraiment plus qualitatif sur le letterboxing.

Perfect Dark sur Microsoft XBox 360 en 4:3
Metroid Prime (Trilogy) sur Nintendo Wii en 16:9

Bon voilà, c’est décidé, vous en voulez un, où est-ce qu’on signe le (gros) chèque ?

Le challenge des moniteurs professionnels

Malgré tous l’attrait que peut représenter ces moniteurs, se lancer dans l’entreprise de s’équiper avec du matériel de régie est un vrai sacerdoce. Cela demande beaucoup d’investissement personnel, tant financier qu’en temps de recherche pour étudier le fonctionnement obscur de ces machines.

Pas assez cher, mon fils

Déjà le premier frein qui je pense ravisera la plupart des gens est le prix : Ces appareils sont extrêmement difficiles à trouver localement, et sont souvent vendus aux enchères à prix d’or. Là où il est très facile en France de trouver un excellent CRT de qualité type FD-WEGA dans son quartier pour moins de 50€, un bon moniteur pro de taille honorable dépassera très vite les 500€ et cela après plusieurs mois de recherche. Pour les modèles prisés comme les Multiformat ou les grands modèles 16:9 on arrive très vite à plusieurs milliers d’euros.

Un Sony BVM D32, modèle extrêmement rare qui peut déchaîner les passions, mais qui était vendu neuf à l’époque plus de $60.000 donc toutes proportions gardées c’est une bonne affaire !

À noter qu’un moniteur ça vieillit, comme tout appareil, et certains sont en meilleur état de que d’autres. L’aspect extérieur est une chose mais la fraîcheur des composants en est une autre. Même si les composants sont plus robustes que la moyenne sur ces machines, leur utilisation première était dans des cadres pro où ils tournaient souvent 24h/24h, et ils affichent généralement beaucoup d’heures au compteur. Les BVM ont un compteur d’heures intégré mais pas les PVM.

Une machine avec plus de 30 000 heures d’utilisation commence en général à montrer des signes d’affaiblissement au niveau des composants, altérant la qualité d’image. Il est souhaitable d’avoir un vendeur de confiance et de tester la machine sur place pour se faire une idée, voir si l’écran est encore en bon état. Sinon il existe des services proposés par des anciens techniciens de chez Sony pour renouveler les composants et carrément changer le tube si l’appareil est trop vieux. Mais tout cela coûte aussi une fortune comme vous vous en doutez.

Et je ne parle pas de la livraison d’un engin de 60kg sur palette et de tous les risques/frais imaginables que ça comporte.

Le club des Sync

Autre problème de taille concernant la connectivité à ces moniteurs, la synchronisation du signal vidéo. C’est un sujet assez complexe à expliquer simplement mais déjà commençons par la base. Si vous vous embarquez dans l’achat d’un moniteur pro, on est d’accord sur le fait que la qualité d’image compte pour vous. Donc la seule bonne méthode pour brancher vos consoles à ces écrans c’est via RGB ou YUV.

Ceux qui disent que le S-Video est une alternative acceptable sont des escrocs. J’assume.

De nombreuses consoles peuvent sortir du RGB ou YUV nativement mais pas toutes, référez-vous à cette ressource pour voir en détail chaque machine. Ces deux systèmes d’encodage ont le point commun que contrairement à la vidéo composite ou S-Video, ils transportent les informations de couleur, luminance et synchronisation sur plusieurs canaux séparés. Cela réduit les interférences et donne un signal beaucoup plus pur. L’information de synchronisation est celle qui permet au moniteur de savoir comment aligner l’image horizontalement et verticalement.

Framemeister XRGB Mini YUV
Le Framemeister XRGB-Mini n’accepte que le RGB et le YUV (ce dernier via D-Terminal)

En ce qui concerne le YUV c’est assez simple, la connectique YPBPR transporte la synchronisation sur le canal « Y », qui sur ces moniteurs se branche sur l’entrée « G » (Green). Les moniteurs ou modules Sony qui supportent le YUV peuvent alors décoder correctement l’image si l’on désactive sur le panneau de commande la fonction « EXT SYNC », il comprendra alors qu’il doit interpréter le signal Sync sur l’entrée G, on appelle ça « Sync on Green ».

Pour le RGB, c’est un peu plus compliqué car la plupart du temps les « câbles RGB » fournis par les fabricants étaient des câbles SCART qui transportaient la synchronisation de manière « composite vidéo », c’est à dire qu’elle était mélangée aux informations de couleur, pour augmenter la compatibilité avec les TVs qui ne supportaient pas la synchronisation séparée appelée aussi « CSYNC ». Par exemple, le moniteur FD-WEGA que j’avais avant ne supportait pas CSYNC et je devais avoir au minima des câbles avec « Sync on Luma » sous peine d’avoir des problèmes de couleur. Il est donc naturel que la plupart des fabricants vendaient par défaut des câbles avec une synchro « composite vidéo » pour ne pas avoir de problèmes.

Le problème c’est que ce format n’est pas compatible avec un moniteur pro !

Ici on voit bien les 3 entrées R, G, B à gauche, et la ligne de SYNC (S) en jaune à droite.

En effet pour brancher votre console en RGB sur le moniteur pro, il vous faut des câbles à sortie BNC et le moniteur attend que vous connectiez 4 câbles R, G, B et S pour la synchronisation sur la prise « EXT SYNC ».

Un câble SCART⇔ BNC par Retrogaming Cables, avec RCA audio

Pour le cas particulier de la Playstation 2 elle est capable de sortir du RGsB avec la synchronisation sur « G », donc comme pour le YUV le « Sync on Green » pourra faire l’affaire. Pour le reste, il faudra recourir à des appareils intermédiaires pour traiter le signal.

C’est là qu’on commence à se marrer.

Approche possible, notre ami Robert qui fait toujours du super boulot propose des câbles SCART CSYNC qui sont prévus pour ce type d’utilisation. Attention car les TVs grand-public peuvent ne pas êtres compatibles.

SCART cable Genesis
Un câble SCART RGB CSYNC par Retrogaming Cables

Si vous utilisez le gscartsw_lite, l’excellent switch SCART fait main par l’américain superg, il y a un bouton directement sur le switch pour « nettoyer » la synchro vidéo et renvoyer du CSYNC/RGBS dans les sorties SCART. Vous pouvez alors directement brancher la sortie sur votre moniteur pro, pas de souci à se faire.

Le gscartsw_lite, un produit fantastique qui fait vraiment le café. Le « Sync Switch » est près de la LED verte.

Sinon si vous n’avez pas de gscartsw_lite ou que vous avez d’autres types de signal à traiter comme le VGA (RGBHV), il est possible d’aller plus loin en effectuant du traitement en bout de chaîne avec un Sync Strike ou une interface RGB Extron, qui prendra en entrée votre signal composite et le « nettoiera » pour vous.

Interfaces Extron RGB-192, pour traiter les signaux RGB, RGsB, RGBHV et sortir du RGBS ou du RGsB (à mes souhaits)

Mention spéciale aussi à la Toro VGA Box disposant d’un switch pour combiner le signal VGA (RGBHV) en RGBS, et qui peut même le transporter via SCART et donc être directement branchée sur un moniteur via SCART ⇒ BNC.

Toro VGA Box, switch RGBS⇔ RGBHV. Le switch est un peu planqué car il faut dévisser la plaque de plexi pour y accéder.

Vous l’aurez compris, la synchro est un truc qui fait chier un peu tout le monde et il y a des tas de moyens de contourner les problèmes. Le plus dur ..c’est d’y comprendre quelque chose.

Tout cela demande pas mal de planification et de recherche avant d’arriver à une installation fonctionnelle et pratique à utiliser, sachant qu’il y a beaucoup de jargon technique à ingurgiter, pas mal de câbles souvent très onéreux à acheter et peu de ressources sur le web pour s’informer. Pour se faire la station de jeu de ses rêves avec une chaîne complète de haute qualité, on peut vite arriver à des extrêmes et monter toute une régie BNC chez soi.

Petit extrait de la carte de mon installation que j’ai du faire pour ne pas littéralement m’y perdre..

Là est le challenge des moniteurs pro, il faut bien réfléchir à sa motivation, son budget, et relativiser le fait qu’en France on a quand même la chance d’avoir d’excellentes TV CRTs grand public avec SCART et RGB qui donnent de super résultats pour un setup rétro. Pour ma part j’ai voulu tenter l’aventure du moniteur pro et je ne pourrais pas revenir en arrière tant j’ai été bluffé par le rendu  final mais ça m’a coûté énormément de temps et d’argent, à vous de voir si ça vous branche.

Et puis bon, en ce qui me concerne, je l’ai fait car « C’est ma grande passion. » — Omar Sharif

Ça c’est probablement ma salle rétro dans 10 ans à ce rythme..

Vous pouvez aussi trouver le juste milieu avec une solution simple à base de moniteur pro non Multiformat et un Sync Strike pour le contenu 240p, le tout peut être assez basique d’utilisation sans partir dans les délires avec les baies Extron et compagnie. C’est quand on veut tout centraliser et supporter tous les formats que ça se complique grandement. Les solutions comme l’OSSC + votre TV moderne LCD voire OLED peuvent aussi très bien faire l’affaire, n’oubliez pas non plus ces solutions. À vous de voir !

En attendant si vous êtes intéressés, voici une liste de ressources bien utiles pour s’informer sur le sujet:

Allez, je retourne me noyer dans mes câbles BNC, à bientôt dans la salle rétro !

Lignes BNC à l’arrière de la baie Extron Crosspoint 300-88-HVA. Ce switch vidéo/audio permet de brasser les signaux audio et video dans une régie professionnelle. Au secours.

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