ATELIER Numérisation et compression des vidéos par Daniel Valero (informaticien au laboratoire ICAR) Éléments de cours à l’adresse suivante : http://icar.univ-lyon2.fr/ecole_thematique/analyse_video/codec.htm

La numérisation Également nommée capture ou acquisition Action qui consiste à transférer le contenu d’un support audio ou vidéo sur un ordinateur La source peut être analogique (magnétoscope VHS, caméscope analogique…) ou numérique (source DV ou Digital 8)

Les différents scénarios Le support est de type numérique : DV ou Digital 8 Numérisation à partir du caméscope DV via une prise Firewire Le support n’est pas de type numérique (VHS, S-VHS, Vidéo 8, Hi8…). Il faut procéder à une conversion analogique / numérique. 2 possibilités : 1) copie du support sur un camescope DV équipé d’entrées analogiques (s-vidéo, composite…) ; Puis on effectue la numérisation à partir du camescope DV. 2) Passage par une carte d’acquisition analogique au format USB, PCI, Firewire (enristrement en MPEG 1 et 2, DV…) Le signal SECAM nécessite généralement une conversion

Les logiciels La numérisation nécessite un logiciel intégrant une fonction de capture. La plupart des logiciels de montage vidéo proposent ce type de fonction Les logiciels de montage professionnels : Caractéristiques : très complets mais complexes à utiliser ; onéreux Ex : Adobe Premiere Pro, FinalCut Pro, Avid Xpress… Les logiciels de montage semi-professionnels : Caractéristiques : complets, plus ergonomiques et coût abordable Ex : Premiere Elements, FinalCut Pro Express, Pinnacle Studio… Les logiciels de montage pour les particuliers caractéristiques : simple à utiliser et généralement gratuit. Fonctions limitées Imovie (Mac) ; Windows Movie Maker (Windows XP) Remarque : la plupart des caméscopes sont livrés avec un logiciel de montage vidéo aux fonctions basiques

En pratique …

La compression Constat : les vidéos capturées sont très volumineuses : 1 heure au format DV occupe 13 Go sur le disque dur Nécessite un débit constant de 3,6 Mo par seconde (les meilleures connexions ADSL offrent 1Mo / s, l’USB 1 également) Solution : compresser les données

Les types de compressions Compression non destructives (lossless): Des algorithmes mathématiques (basés par exemple sur la recherche de redondance) compressent les données sans aucune perte d’information La décompression restitue les données initiales Compression destructives (lossy) : Supprime définitivement les informations peu représentatives (détails…) ou non perceptibles (fréquences non audibles, silences, nuances de couleurs…) Dans tous les cas de figure, le temps de compression dépend complètement de la puissance de la machine en en particulier de son processeur

Les formats de compression (ou CODEC : COmpresseur / DEcompresseur) Il existe différents format de compression plus ou moins performants. Chaque codec possède ses spécificités et ses domaines de prédilection. Les plus anciens : Le MPEG 1, Sorenson Video, Cinepak, H263 Les plus récent , ils sont tous dérivés de la norme MPEG 4 : Le DIVX : format très populaire sur Internet XVID : similaire au DIVX en termes de performances mais gratuit WMV : le format propriétaire de Microsoft

Les techniques de compression Compression spatiale On recherche sur une image fixe les éléments redondants : par un exemple un fond de couleur unie. On code ensuite la description du bloc plutôt que chaque élément individuellement. Compression temporelle Dans une suite d’images, seuls sont codés les éléments qui varient d’une image sur l’autre.

Tableau comparatif

En pratique …

Les codecs en résumé Si l’on désire travailler avec un format « universel » : - MPEG 1 ou 4 - le DIVX (grâce à son intégration dans les platines DVD de salon) Pour sa simplicité : Le Windows Media Video (intégré à Windows Movie Maker ou téléchargeable sur le site de Microsoft) Si la qualité est prépondérante : le DIVX ou le XVID (ce dernier offrant l’avantage d’être gratuit)