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 Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

Introduction Définition Pourquoi la compression ? Introduction Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

Compression Logique / Physique La compression logique "avec pertes" La compression physique “sans pertes" Introduction Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

Compression Symétrique / Asymétrique La compression symétrique La compression asymétrique Introduction Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

Algorithme de Codage Type STATISTIQUE Type DICTIONNAIRE Type HUFFMAN Type LEMPEL ZIV Introduction Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

Exemple de l’algorithme d’HUFFMAN Soit la chaîne à étudier : «CASABLANCA » Tableau des fréquences : CASABLANCA caractère fréquence A C B L N S 4 2 1 Introduction Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

…………..Arborescence de HUFFMAN…….... L N 4 2 1 4 2 1 4 2 4 2 6 4 Introduction Notion Données Images Conclusion Vidéo Sons

…………..Arborescence de HUFFMAN ………….. L N 4 2 1 4 2 1 4 2 4 2 6 4 1 01 1 0010 1 0011 1 Gain de Codage : 24/80 = 30% de la taille originale 0000 1 0001 1 Introduction Notion Données Images Conclusion Vidéo Sons

Exemple de l’algorithme de LEMPEL ZIV Soit la chaîne à étudier : /WED/WE Caractère Lu Code sorti Ajout Dico / / existe W 47 (ascii de /) 256 = /W E 87 (ascii de W) 257 = WE D 69 (ascii de E) 258 = ED 68 (ascii de D) 259 = D/ /W existe 256 (ascii de /W) 260 = /WE (fin)

Exemple de l’algorithme de LEMPEL ZIV Il reste à transmettre : /WED<256>E Cette algorithme ne nécessite pas la transmission du dictionnaire ! Introduction Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

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

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

RLC (Run Length Coding) Principe Exemple : Leeeeeee L$7e Cooooper C$4oper Co$$$$$$$ Co$7$ Introduction Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

GIF (Graphics Interchange Format) Principe Exemple : Dégradé Vertical : 6 Ko Dégradé Horizontal : 8 Ko Introduction Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

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

Compression des Sons L’algorithme MP3 (MPEG Audio Layer 3) Introduction Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

MP3 Principe : Effet Masque Réservoir de byte Joint Stereo Compression de Huffman Introduction Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

MP3 Structure de données 1 2 3 Un fichier MP3 1 : Synchronisation (renseignements sur la compression) 2 : ID (renseignements sur le fichier) 3 : Données musicales Introduction Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

Compression des Vidéos Différents algorithmes : MJPEG (Motion Joint Photographic Expert Group) MPEG (Moving Picture Expert Group) Introduction Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

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 Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

MPEG Scindée en 3 parties : MPEG Vidéo MPEG Audio MPEG System MPEG VIDEO MPEG SYSTEM MPEG AUDIO MPEG Introduction Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

MPEG VIDEO Redondance : Huffman Images Intra (I) Images Prédictives (P) Images Bidirectionnelles (B) Huffman Introduction Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

MPEG AUDIO Filtrage : Elimination des fréquences inaudibles Huffman Introduction Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion

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

CONCLUSION Il reste de beaux jours à la compression. Bibliographie : www.commentcamarche.net Questions ??? Introduction Notion Données Images Sons Vidéo Conclusion