LA COMPRESSION : SES ALGORITHMES, SES UTILISATIONS AUGERT Jean-Philippe

PLAN Introduction Notion de compression Compression de données Compression des images Compression des sons Compression vidéo Conclusion Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

Introduction Définition Pourquoi la compression ? Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

Compression Logique / Physique La compression logique "avec pertes" La compression physique “sans pertes" Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

Compression Symétrique / Asymétrique La compression symétrique La compression asymétrique Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

Algorithme de Codage Type STATISTIQUE Type DICTIONNAIRE Type HUFFMAN Type LEMPEL ZIV Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

Exemple de l’algorithme d’HUFFMAN Soit la chaîne à étudier : «CASABLANCA » ACBLNSACBLNS caractèrefréquence CASABLANCA Tableau des fréquences : Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons ACSBLNACSBLN …………..Arborescence de HUFFMAN……....

Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons ACSBLNACSBLN …………..Arborescence de HUFFMAN ………… Gain de Codage : 24/80 = 30% de la taille originale 1

Exemple de l’algorithme de LEMPEL ZIV Soit la chaîne à étudier : /WED/WE Caractère LuCode sortiAjout Dico // existe W47 (ascii de /)256 = /W E87 (ascii de W)257 = WE D69 (ascii de E)258 = ED /68 (ascii de D)259 = D/ W/W existe E256 (ascii de /W)260 = /WE (fin)69 (ascii de E)

Exemple de l’algorithme de LEMPEL ZIV Il reste à transmettre : /WED E Cette algorithme ne nécessite pas la transmission du dictionnaire ! Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

Compression des Images Différents algorithmes : –RLE (Run Length Encoding) –RLC (Run Length Coding) –GIF (Graphics Interchange Format) –JPEG (Joint Photographics Expert Group) Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

RLE (Run Length Encoding) Principe Exemple : (4,0) (3,1) (2,0) (3,1) 1 0 Résultat: (4,0) (3,1) (2,0) (3,1) Problème Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons Gain de Codage : 8/12 = 66% de la taille originale

RLC (Run Length Coding) Principe Exemple : Leeeeeee L$7e Cooooper C$4oper Co$$$$$$$ Co$7$ Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

GIF (Graphics Interchange Format) Principe Exemple : Dégradé Vertical : 6 KoDégradé Horizontal : 8 Ko Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

JPEG (Joint Photographic Expert Group) Principe Image Originale Transformation par DCT sur blocs 8*8 Phase de Quantification Codage Statistique Image Compressée Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

Compression des Sons L’algorithme MP3 (MPEG Audio Layer 3) Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

MP3 Principe : –Effet Masque –Réservoir de byte –Joint Stereo –Compression de Huffman Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

MP3 Structure de données 1 : Synchronisation (renseignements sur la compression) 2 : ID (renseignements sur le fichier) 3 : Données musicales 123 Un fichier MP3 Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

Compression des Vidéos Différents algorithmes : –MJPEG (Motion Joint Photographic Expert Group) –MPEG (Moving Picture Expert Group) Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

M-JPEG La norme M-JPEG(Motion Joint Photographic Expert Group) : –Application de la norme JPEG à chaque séquence –Offre un débit de 8 à 10 Mbps –Norme non optimale améliorée par MPEG Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

MPEG Scindée en 3 parties : MPEG Vidéo MPEG Audio MPEG System MPEG AUDIO MPEG SYSTEM MPEG VIDEO MPEG Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

MPEG VIDEO Redondance : Images Intra (I) Images Prédictives (P) Images Bidirectionnelles (B) Huffman Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

MPEG AUDIO Filtrage : Elimination des fréquences inaudibles Huffman Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

MPEG SYSTEM Synchronisation entre l’Audio et la Vidéo via : Horloge de référence du système (SCR) Marquage temporel (PTS) Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

CONCLUSION Il reste de beaux jours à la compression. Bibliographie : Questions ??? Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons