carte de capture

Une carte de capture est une carte de circuit imprimé qui convertit les signaux vidéo analogiques ou numériques d'une source externe en données qu'un ordinateur peut stocker et traiter. Elle se situe entre une caméra, un magnétoscope de diffusion, un appareil d'imagerie médicale ou toute autre source vidéo et l'ordinateur hôte, agissant comme un traducteur et un tampon. La carte gère les exigences de synchronisation et de cadencement de la vidéo en direct, que les ports informatiques bruts ne peuvent pas gérer de manière fiable.

Les cartes de capture acceptent la vidéo via divers connecteurs: composite (RCA), S-Video, composante (YPbPr), HDMI, SDI ou RVB analogique. Les cartes plus anciennes fonctionnent avec des signaux entrelacés à 29,97 ou 25 images par seconde; les unités modernes gèrent le balayage progressif et les fréquences d'images élevées. La résolution varie de 720×480 (NTSC) et 720×576 (PAL) pour la définition standard de diffusion, jusqu'à 4K à 60 Hz sur le matériel actuel. La carte échantillonne le signal entrant, le quantifie en valeurs numériques (généralement 8 ou 10 bits par canal) et écrit les données dans la RAM système ou le stockage via PCIe ou USB.

Matériel et performances

Les cartes de capture internes se montent directement dans un slot PCIe et offrent la latence la plus faible et le débit le plus élevé, atteignant 10 gigabits par seconde ou plus selon la génération de l'interface. Les périphériques de capture USB externes sacrifient la vitesse pour la portabilité et la facilité d'installation, mais introduisent un délai mesurable, généralement de 40 à 80 millisecondes, ce qui est important dans les scénarios de commutation en direct. Certaines cartes incluent un FPGA intégré ou des processeurs dédiés pour gérer la conversion de l'espace colorimétrique, le désentrelacement ou la mise à l'échelle sans surcharger le CPU.

La limitation critique de toute carte de capture est la bande passante. Un flux 1080p60 non compressé avec une couleur de 10 bits exige environ 6,6 gigabits par seconde; la plupart des cartes compressent le matériel à l'aide de codecs H.264, ProRes ou DNxHD pour respecter les limites de leur interface. La gigue, les images perdues et la dérive de la synchronisation audio se produisent lorsque le pipeline de capture ne peut pas suivre le débit du signal entrant.

Les cartes de capture sont standard dans les centres de diffusion, les configurations de streaming en direct, l'enregistrement d'endoscopies médicales, la documentation de processus industriels et la préservation de jeux rétro. Le terme les distingue des «frame grabbers», qui capturent des images fixes uniques, et des simples dispositifs de «pass-through» qui enregistrent sur des supports externes sans intervention du CPU.