la compression : ses algorithmes, ses utilisations augert jean-philippe
TRANSCRIPT
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 ConclusionVidéoSons
Introduction
• Définition
• Pourquoi la compression ?
Introduction Notion Données Images ConclusionVidéoSons
Compression Logique / Physique
• La compression logique "avec pertes"
• La compression physique “sans pertes"
Introduction Notion Données Images ConclusionVidéoSons
Compression Symétrique / Asymétrique
• La compression symétrique
• La compression asymétrique
Introduction Notion Données Images ConclusionVidéoSons
Algorithme de Codage
• Type STATISTIQUE
• Type DICTIONNAIRE
• Type HUFFMAN
• Type LEMPEL ZIV
Introduction Notion Données Images ConclusionVidéoSons
Exemple de l’algorithme d’HUFFMAN
Soit la chaîne à étudier : «CASABLANCA »
ACBLNS
421111
caractère fréquence
CASABLANCATableau des fréquences :
Introduction Notion Données Images ConclusionVidéoSons
Introduction Notion Données Images ConclusionVidéoSons
A
C
S
B
L
N
4
2
1
1
1
1
4
2
2
1
1
4
2
2
2
4
4
2
6
4
…………..Arborescence de HUFFMAN……....
Introduction Notion Données Images ConclusionVidéoSons
A
C
S
B
L
N
4
2
1
1
1
1
4
2
2
1
1
4
2
2
2
4
4
2
6
4
…………..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
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 /W existe
E 256 (ascii de /W) 260 = /WE
(fin) 69 (ascii de E)
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 ConclusionVidéoSons
Compression des Images
• Différents algorithmes : – RLE (Run Length Encoding)– RLC (Run Length Coding)– GIF (Graphics Interchange Format)– JPEG (Joint Photographics Expert Group)
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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
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Gain de Codage : 8/12 = 66% de la
taille originale
RLC (Run Length Coding)
• Principe • Exemple :
Leeeeeee L$7e
Cooooper C$4oper
Co$$$$$$$ Co$7$
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GIF (Graphics Interchange Format)
• Principe • Exemple :
Dégradé Vertical : 6 Ko Dégradé Horizontal : 8 Ko
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JPEG (Joint Photographic Expert Group)
• Principe
Image Originale
Transformation par DCT sur blocs 8*8
Phase de Quantification
Codage Statistique
Image Compressée
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Compression des Sons
• L’algorithme MP3 (MPEG Audio Layer 3)
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MP3
• Principe : – Effet Masque– Réservoir de byte– Joint Stereo– Compression de Huffman
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MP3
• Structure de données
• 1 : Synchronisation (renseignements sur la compression)
• 2 : ID (renseignements sur le fichier) • 3 : Données musicales
1 2 3
Un fichier MP3
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Compression des Vidéos
• Différents algorithmes : – MJPEG (Motion Joint Photographic Expert Group)
– MPEG (Moving Picture Expert Group)
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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
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MPEG
• Scindée en 3 parties :• MPEG Vidéo
• MPEG Audio
• MPEG System
MPEGAUDIO
MPEGSYSTEM
MPEGVIDEO
MPEG
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MPEG VIDEO
• Redondance :• Images Intra (I)
• Images Prédictives (P)
• Images Bidirectionnelles (B)
• Huffman
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MPEG AUDIO
• Filtrage : Elimination des fréquences inaudibles
• Huffman
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MPEG SYSTEM
• Synchronisation entre l’Audio et la Vidéo via :
• Horloge de référence du système (SCR)
• Marquage temporel (PTS)
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CONCLUSION
• Il reste de beaux jours à la compression.
• Bibliographie : www.commentcamarche.net
• Questions ???
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