8.1 Compression du signal
Figure 8.1: Qualificatif de compression vidéo
8.1.1 Signal vidéo compressé vs non-compressé
8.1.1.1 Non compressé
8.1.1.1.1 Propriétés du signal non Compressé
- Sans perte
- Rapide pour effectuer des opérations graphique
- Utilise beaucoup de mémoire
\[ data rate = color depth * pixHorizontal * pixVertical * refresh frequency \]
Se traduit vers :
\[ Débit = profondeur(bits) * résolutionHorizontale * résolutionVerticale * cadence \]
Un signal fullhd 60p non compressé corresponds au calcul suivant :
\[ 24 * 1920 * 1080 * 60 = 2.98 Gbit/s. \]
L’exemple ci-haut correspond à un échantillonnage de 24 bits, une résolution de 1920 pixels horizontaux par 1080 pixels verticaux et une cadence de 60 image progressive par secondes.
8.1.1.1.2 Usages de la vidéo non-compressée
8.1.1.2 Compressé
Quand il y a compression, des instructions sont exécutées par le lecteur pour restituer l’image à temps.
La configuration de la compression vidéo est déterminée par différents facteurs
- L’usage
- La mémoire disponible
- La bande passante disponible
- La présence de circuit dédié (encodage/décodage matériel)
8.1.2 Compression sans pertes vs destructive (lossless/lossy)
8.1.2.1 Encodage vidéo sans perte - lossless
La compression vise à réduire le poids.
Il est lourd d’écrire en détail chaque information.
[0xFFFFFF]
[0xFFFFFF]
[0xFFFFFF]
[0xFFFFFF]
[0xAA66EE]On peut compresser sans perte en opérationnalisant la redondance d’informations adjacente.
4*[0xFFFFFF]
1*[0xAA66EE]8.1.2.1.1 Caractéristiques:
- Volumineux
- Privilégié entre les opérations de rendu où l’intégrité de l’information est critique
- Généralement plus facile à mettre en mémoire graphique (GPU)
8.1.2.1.2 Usages
- Au sein d’un processus de production/post-production
8.1.2.1.3 Type de médias lossless
- Apple Animation (QuickTime RLE)
- CinemaDNG Raw (Adobe, Blackmagic)
- séquence d’images (tiff, openexr)
8.1.2.2 Encodage vidéo destructif lossy
L’idée ici est de soustraire/compresser de la manière la plus transparente possible l’information la moins pertinente. Des méthodes soustractives oeuvrant sur notre incapacité de percevoir certains détails sont employées (psycho cognitive).
La compression peut s’opérer au sein d’une image (intraframe) ou au sein d’une séquence d’image (interframe).
Méthode de compressions applicables;
8.1.2.2.1 intraframe
- Toute l’image individuellement compressée dans chaque image.
- prores, dnxHD, photoJpeg, Apple intermediate codec (aic), cineform, Hap
- prores, dnxHD, photoJpeg, Apple intermediate codec (aic), cineform, Hap
- Utile quand la tête de lecture fait des accès aléatoires dans le temps
- Ex. Montage vidéo
- Généralement volumineux (chaque image du fichier vidéo existe )
8.1.2.2.2 interframe
- image temporellement compressée, ce qui change
- Utile en lecture linéaire, du début vers la fin
- usage créatif de la compression
8.1.2.2.3 Type de compression destructive
- proRes, dnxHD, cineform1
- H.264&VP8
- HEVC&VP9
- HAP & HAPQ
Ces codecs sont généralement utilisés en postproduction et sont souvent confondus avec des codecs lossless . Ces codecs ont différentes moutures capables de combler différents besoins, du proxy (très compressé) vers le très peu compressé avec canal alpha (4:4:4:4).↩︎