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La pellicule est constituée d'un film support en plastique, recouvert d'une émulsion : c'est une couche de gélatine sur laquelle sont couchés en suspension des cristaux d'halogénure d'argent ; pour les émulsions modernes il s'agit de bromure d'argent (AgBr). Dans ce cas, chaque cristal est formé de plusieurs milliards d'ions d'argent (Ag+) et d'ions de brome (Br-) organisés en un réseau cubique.

Lors de l'exposition à la lumière, une image latente se forme en petite goutelette :
des photons provenant de la partie éclairée du sujet arrivent sur la pellicule ;
pour chaque photon absorbé, se forme une paire électron - trou d'électron : un électron se libère du réseau et va être capté par un ion Ag+ ;
cet ion Ag+ est réduit, c'est-à-dire qu'il se transforme en un atome d'argent qui est exclu du réseau cristallin.

Pour chaque cristal, selon l'intensité lumineuse de la partie du sujet qu'il décrit, de zéro à une dizaine d'atomes se forment. Ces atomes ont tendance à s'agglutiner pour former un « agrégat » ou « cluster ».
Pour les émulsions actuelles, seuls les cristaux contenant au moins trois atomes d'argent pourront être entièrement réduits lors du développement photographique, en particules noires visibles par l'œil humain (les grains d'argent; voir Granularité). Le développement est un phénomène d'accélération de la réduction des ions Ag+ en atomes d'argent :
les cristaux contenant un agrégat ayant un potentiel électrique supérieur à celui du révélateur, c'est-à-dire un agrégat de trois atomes ou plus, vont attirer les électrons du révélateur vers les ions du cristal, qui vont finir par tous être réduits. En revanche, les autres cristaux n'atteignant pas la masse critique de trois atomes en agrégat rendent des électrons au révélateur et se transforment en ions invisibles. Ces ions seront ensuite dispersés lors d'une phase de lavage et de fixage. C'est la gélatine qui isole les cristaux les uns des autres et leur permet de réagir individuellement.

À cause d'un phénomène de recombinaison rapide de la paire électron-trou sans effet chimique, et de l'oxydation par le trou de certains atomes d'argent provisoirement formés, le rendement de la réaction de formation initiale des atomes d'argent est de 0,20 atome par photon. Il faut donc 15 photons pour produire les 3 atomes d'argent nécessaires à la formation des grains lors du développement. D'un point de vue macro, on peut donc constater que 80 % de la lumière qui arrive sur la pellicule est non-assimilée.

Une publication de décembre 1999 dans la revue Nature par Jacqueline Belloni, Mona Treguer, Hynd Remita et René de Keyser montre qu'on peut décupler le rendement de cette réaction en incorporant dans l'émulsion du formiate d'argent (HCO2- + Ag+), qui agit comme un « piège à trou », c'est-à-dire un inhibiteur des phénomènes compétitifs qui limitent habituellement le rendement de la réaction2. La société de chimie Agfa est détentrice de brevets déposés à la suite de cette découverte, mais aucune application commerciale de cette dernière n'est apparue sur le marché.

La mise à niveau définitive au format Video8 est venu en 1998, lorsque Sony a présenté sa capacité XR (résolution étendue).
Video8 et Hi8-XR offrent une amélioration modeste de 10% dans le détail de luminance.
Les équipements pour le Video8 ne peuvent pas lire les enregistrements Hi8 et tous les équipements Hi8 peuvent lire et enregistrer dans l’ancien format Video8.

Il existe différentes sortes de cassettes au format DV. Certaines cassettes sont dotées d’une petite puce mémoire permettant de conserver un véritable catalogue des séquences enregistrées et des images fixes, avec des données d’index telles que la date ou l’heure d’enregistrement, mais aussi des informations relatives aux paramètres de la caméra lors du tournage telles que l’ouverture du diaphragme ou la vitesse d’obturation. Cette puce ne peut être utilisée qu’avec des caméras qui possèdent cette fonctionnalité.

DV : Les cassettes DV (taille 'L') mesurent approximativement 120 × 90 × 12 mm et peuvent contenir jusqu’à 4,6 heures de vidéo numériques (soit 6,9 heures en mode Long Play).
MiniDV : Les cassettes MiniDV (taille 'S') mesurent approximativement 65 × 48 × 12 mm et sont disponibles en versions 30 minutes (soit 45 min. en mode Long Play), 60 min. (90 min. en LP) et 80 min. (120 min. en LP).
DVCAM (développé par Sony) : Il s’agit de la version « professionnelle » du DV. Le DVCAM offre la même qualité d'image que le DV SP habituel. Cependant, le défilement de la bande est accéléré : une cassette de 60 minutes en mode DV SP devient une cassette de 40 minutes en DVCAM. Grâce à cette astuce, le format DVCAM est physiquement plus robuste et moins sensible aux 'drop-outs'. Bien que les cassettes estampillées DVCAM soient de bonne qualité, il est tout à fait possible d'utiliser une cassette DV standard pour enregistrer en DVCAM. La lecture du DVCAM, format propriétaire à Sony, pose problème sur des appareils qui ne sont pas de cette marque. Le DVCAM se positionne plus dans le secteur institutionnel que professionnel. Les cassettes DVCAM sont proposées en deux tailles et en plusieurs durées. La 'S' (de la taille d'une cassette DV standard) offre des durées de 12, 22, 32 et 40 minutes, et la grande (L) permet d’atteindre les 64, 94, 124 et 184 minutes. L'intégralité de la gamme des caméras Sony DVCAM est compatible avec la petite taille de cassette, tandis que la grande taille de cassette est réservée aux modèles d'épaule (on peut utiliser une taille ou l'autre, au choix).
DVCPRO (développé par Panasonic) : Les cassettes DVCPRO permettent d’enregistrer 66 min. à un taux de 25 Mbit/s, tout comme le DV. Ces cassettes sont aussi utilisable en mode DVCPRO50, mais comme la vitesse d’enregistrement est alors doublée, la durée d’enregistrement s’en trouve divisée par deux (33 min.), ce qui est indiqué par les deux chiffres '66/33' qui figurent sur ces cassettes. Les cassettes DVCPRO sont de taille M (taille de la main).
DVCPRO50 (développé par Panasonic en 1998) : Le DVCPRO50 double la vitesse d’enregistrement des cassettes DVCPRO et combine deux codecs DV en parallèle pour enregistrer de la vidéo numérique à un taux de 50 Mbit/s.
DVCPRO-HD (développé par Panasonic en 2000) : Le DVCPRO HD augmente encore la vitesse de la cassette et combine quatre codecs DV en parallèle pour atteindre 100 Mbit/s. Les cassettes DVCPRO HD sont de taille XL.

Les lecteurs de marque Sony ne peuvent lire que les format DV, DV Cam, les formats DVC Pro, DVC Pro 50, et HD étant supportés par Panasonic.

La cassette VHS-C était plus grande que la cassette Video8, mais compatible avec les enregistreurs de cassettes VHS standard. Une version de qualité supérieure du VHS-C a été lancée sur la base de S-VHS, connu sous le nom de S-VHS-C. Ce format a concurrencé le Hi8, la version de meilleure qualité du Video8. L'arrivée sur le marché des caméscopes bon marché S-VHS-C a conduit à l'arrivée de nombreux magnétoscopes modernes d'une fonctionnalité appelée SQPB, ou SuperVHS quasi-lecture, mais n'a pas eu un impact significatif sur le marché comme l'arrivée de MiniDV : future norme de consommation à faible coût, au format numérique et proche de diffusion vidéo de qualité facilement accessible aux consommateurs.

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