compression video
Une vidéo est une restitution dimages animées, accompagnées ou non de son, sur un support électronique.
NOTION DE CODEC
Une image d'une vidéo occupe une taille d'environ 1 Mo. Afin d'obtenir une vidéo paraissant fluide il est nécessaire d'avoir une fréquence d'au moins 25 ou 30 images par seconde, soit un flux de données d'environ 30 Mo/s, ce qui correspond à plus de 1.5 Go par minute. Ce type de débit est peu compatible avec les espaces de stockage des ordinateurs personnels ni même avec les connexions réseau de particuliers ou de petites ou moyennes entreprises.
Ainsi, pour surmonter cette difficulté, il est possible de recourir à des algorithmes permettant de réduire significativement les flux de données en compressant / décompressant les données vidéos. On appelle ces algorithmes CoDec (pour COmpression / DECompression).
LE M-JPEG
Le principe du Motion JPEG (noté MJPEG ou M-JPEG, à ne pas confondre avec le MPEG) consiste à appliquer successivement un algorithme de compression JPEG aux différentes images d'une séquence vidéo.
Etant donné que le M-JPEG code séparément chaque image de la séquence il permet d'accéder aléatoirement à n'importe quelle partie d'une vidéo.
ALGORITHMIE
L'une des deux grandes familles du MPEG (Moving Picture Expert Group) regroupant actuellement 5 algorithmes, a pour vocation de compresser des programmes audiovisuels et les rendre utilisables par le plus grand nombre. Ce sont le MPEG-1, le MPEG-2 et le MPEG-4.
La seconde famille travaille sur des algorithmes différents, permettant de rendre plus rapide et efficace des recherches et des classifications de documents ou la commercialisation automatisée et contrôlée de tout type de document multimédia.
Trois algorithmes ont alors étaient crées :
-l'algorithme MPEG-1, pour supporter différentes fonctionnalités comme l'accès aléatoire, la recherche rapide en avant (FF-fast forward) et en arrière (FR-fast reverse) dans le flux vidéo. On arrive à un grand taux de compression et un raisonnable degré d'accès aléatoire et de FF/FR, mais on augmente beaucoup le temps de codage. Pour des applications tel que la vidéotéléphonie ou la vidéoconférence ce temps peut devenir gênant. Car le Mpeg-1 ne travaille pas sur une image vidéo plein cadre (720x576) mais sur 1/4 de l'écran (360x288), et supprime donc 75% des informations. Nous sommes à un débit de 31Mb/s avant de commencer à compresser
-l'algorithme MPEG-2, à la base identique au MPEG-1, auquel on aurait enlevé la plupart des limitations, soit un débit pouvant varier de 3 à 50 Mbits/s en TV standard pour atteindre 300Mbits/s pour de la HDTV (Haute Definition TV) et une résolution allant du 352x288 à 1920x1152.
Le MPEG-3 devait concerner la HDTV mais a été abandonné puisque le MPEG-2 faisait bien l'affaire.
-l'algorithme MPEG-4, pour stocker et diffuser des éléments tels que de la vidéo, de l'audio, de la 2D ou de la 3D.
Le but est d'avoir un ensemble composés d'objets pouvant être un décor 2D de forme variable avec une animation 3D, une voix, une musique de fond, etc.
L'utilisateur lui peut interagir avec la scène en supprimant ou en déplaçant certains objets par exemple, voir même cliquer sur un objet pour obtenir des informations ou lui appliquer des actions spécifiques.
Le MPEG-4 couvre une plage de débit allant de 50 Mb/s à 1.2Gb/s. La qualité est bien meilleure que celle du MPEG-2, avec une partie réservée au montage et l'autre à la distribution par exemple de films pour les cinéma. Il reste, pour l'instant, un prototype.
La compression vidéo est donc une méthode de compression de données, qui consiste à réduire la quantité de données, en minimisant l'impact sur la qualité visuelle de la vidéo. L'intérêt de la compression vidéo est de réduire les coûts de stockage et de transmission des fichiers vidéo.