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

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

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

3 Introduction Définition Pourquoi la compression ? Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

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

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

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

7 Exemple de l’algorithme d’HUFFMAN Soit la chaîne à étudier : «CASABLANCA » ACBLNSACBLNS 421111421111 caractèrefréquence CASABLANCA Tableau des fréquences : Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons

8 Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons ACSBLNACSBLN 421111421111 4221142211 42224222 442442 6464 …………..Arborescence de HUFFMAN……....

9 Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons ACSBLNACSBLN 421111421111 4221142211 42224222 442442 6464 …………..Arborescence de HUFFMAN ………….. 0 1 1 0 1 0 0 10 01 0010 0011 0000 0001 1 Gain de Codage : 24/80 = 30% de la taille originale 1

10 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)

11 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

12 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

13 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

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

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

16 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

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

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

19 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

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

21 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

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

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

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

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

26 CONCLUSION Il reste de beaux jours à la compression. Bibliographie : www.commentcamarche.netwww.commentcamarche.net Questions ??? Introduction NotionDonnéesImagesConclusionVidéo Sons