3.2 JPEG (Joint Photographic Expert Group)
Une seconde technologie largement acceptée
pour la compression vidéo. JPEG a été
développé pour la compression d'image de couleur fixe. Similaire
à MPEG, JPEG emploie un régime de filtrage des informations
superflues sur les images, de codage de l'information résiduelle.
Contrairement à MPEG, le JPEG standard a été
développé pour la compression d'images fixes-photographique,
donc, il n'ya pas de structure du groupe cadre.
Au lieu de cela, JPEG emploie une
représentation de l'image hiérarchique dans laquelle une seule
image JPEG fixe est composée de la superposition d'un nombre d'images de
résolution variable.
3.3 Les principes fondamentaux des algorithmes de
compression vidéo
Les séquences vidéo contiennent une
très grande redondance statistique, aussi bien dans le domaine temporel
que dans le domaine spatial.
La propriété statistique fondamentale
sur laquelle les techniques de compression se fondent, est la
corrélation entre pixels. Cette corrélation est à la fois
spatiale, les pixels adjacents de l'image courante sont similaires, et
temporelle, les pixels des images passées et futures sont aussi
très proches du pixel courant.
Ainsi, on suppose que l'importance d'un pixel
particulier de l'image peut être prévue à partir des pixels
voisins de la même image (utilisant des techniques de codage intra-image)
ou des pixels d'une image voisine (utilisant des techniques inter-images).
Intuitivement il est clair que dans certaines circonstances, par exemple, lors
d'un changement de plan d'une séquence vidéo, la
corrélation temporelle entre pixels entre images voisines est petite,
voir nulle. Dans ce cas, ce sont les techniques de codage dites Intra qui sont
les mieux appropriées, afin d'exploiter la corrélation spatiale
pour réaliser une compression efficace de données.
Les algorithmes de compression vidéo de type
MPEG utilisent une transformation appelée DCT ( Discrete Cosine
Transform, soit « transformée en cosinus discrète
»), sur des blocs de 8x8 pixels, pour analyser efficacement les
corrélations spatiales entre pixels voisins de la même
image.
Cependant, si la corrélation entre pixel dans
des trames voisines est grande, c'est-à-dire, dans les cas où
deux trames consécutives ont un contenu semblable ou identique, il est
souhaitable d'utiliser une technique de codage dite Inter, par exemple la DPCM,
qui utilise la prévision temporelle (prévision compensé du
mouvement entre trames).
a) Sous-échantillonnage et Interpolation
La plupart des techniques de codage qu'on
décrira dans cette partie, font un échantillonnage et une
quantification avant de coder l'information. Le concept de base du
sous-échantillonnage est de réduire les dimensions (horizontale
et verticale) de l'image vidéo et donc de diminuer le nombre de pixels
à coder.
Certaines applications vidéo peuvent
sous-échantillonner aussi le mouvement temporel pour réduire le
débit des images avant de coder. Le récepteur doit donc
décoder les images et les interpoler avant de les afficher.
Cette technique de compression peut être
considérée comme une des plus élémentaires, qui
tient en compte les caractéristiques physiologiques de l'oeil et qui
enlève la redondance contenue dans les données
vidéo.
Les yeux humains sont plus sensibles aux variations
de la luminosité que de couleurs. À cause de ce défaut de
l'oeil, la majorité des algorithmes de compression vidéo
représentent les
Mémoire de licence professionnelle, option :
Réseaux et Télécommunication
Rédigé par : M. ALLAFI KAMEM Mermoz Ulrich
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THEME : LA TRANSMISSION DE L'INFORMATION SUR LA
TECHNOLOGIE ATM
images dans l'espace couleur YUV, qui comprend une
composante de luminosité et deux de chrominance. Ensuite les composantes
chromatiques sont sous-échantillonnées en fonction de la
composante de luminance avec un rapport Y : U : V spécifique à
une particulière application. (Exemple: avec MPEG-2 le rapport est de 4
: 1 : 1 ou 4 : 2 : 2).
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