1. La compression

La compression vise à réduire autant que possible les redondances d'informations dans les données. Nous en distinguons deux grandes techniques :

COMPRESSION SANS PERTE

(non destructrice)

COMPRESSION AVEC PERTE

(destructrice)

Les données obtenues à la sortie du décodeur sont strictement identiques aux données entrées dans le codeur.
Les données décodées sont différentes des données de départ. Cette approche permet un taux de compression plus important et accepte des pertes d'informations, dont certaines ne seront pas toujours visibles à l'oeil humain. Parmi les techniques fréquemment utilisées, citons :
  • La diminution de la taille des images ;
  • La diminution du nombre d'images par seconde ;
  • La suppression des informations non discriminantes pour l'oeil humain.
Elle peut s'effectuer selon deux méthodes, généralement combinées :

COMPRESSION SPATIALE
COMPRESSION TEMPORELLE
Elle traite chaque image indépendamment des autres.
Elle traite la redondance entre deux images consécutives en ne stockant que les différences identifiées lors du passage de l'une à l'autre. Les images ainsi compressées sont de deux types : les images intracodées et les images prédictives.
Sur base de cette différence entre compression spatiale et temporelle, quatre types d'images peuvent coexister dans une séquence de vidéo compressée :

IMAGES I - INTRACODEES
IMAGES P - PREDICTIVES
Issues d'une compression spatiale, les images I sont par exemple codées en JPEG. En général, elles sont intercalées dans le flux vidéo toutes les 10 à 15 images et apparaissent donc de 1 à 3 fois par seconde. Elles sont indispensables : si toutes les images dépendaient de la précédente, la perte de la première d'entre elles ou simplement l'apparition d'une image erronée, empêcherait tout décodage du flux. De plus, les images intracodées permettent la lecture avant ou retour rapide, sans que le décodeur ait besoin de calculer chaque image survolée.
Les images P sont définies par rapport à l'image précédente : leurs différences sont codées sous forme de macroblocs (16 x 16 pixels), compressés spatialement comme les images I, qui se superposent à l'image précédente. Si une erreur se produit lors du codage d'une image P, toutes les images P suivantes contiendront également cette erreur ; et si une image I se perd, il est impossible de décoder les images P qui en dépendent (le flux est donc interrompu jusqu'à l'image I suivante).

Des techniques particulières, comme la compensation de mouvement (cf.infra), permettent d'optimiser la génération et la compression des images P.

IMAGES B - BIDIRECTIONNELLES
IMAGES D - DC CODED
Les images B sont similaires aux images P si ce n'est que leur bloc de référence peut se trouver soit dans l'image précédente soit dans l'image suivante, qu'elle soit I ou P. Elles ne se réfèrent jamais à une autre image B et ne propagent donc pas leurs propres erreurs. La compression obtenue dans ce cas est importante mais l'encodage et le décodage sont plus longs.
Les images D sont décodées en faisant des moyennes par bloc. Elles offrent une résolution de très basse qualité mais offrent une décompression très rapide, très utile lors d'une visualisation en avance rapide.
Date de création : 06/05/2003
Mise à jour : 17/05/2003

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