Chez Alain
Montage vidéo 

La compression MPEG

Comment faire tenir 2 heures de vidéo sur un DVD de 4,7 Go, sachant qu'à l'origine il faut environ 25 Go en format DV pour cela.
Quelle technique est employée pour faire tenir 1 heure de vidéo sur un CD de 0,7 Go ?

La compression MPEG

Je ne vous présente que 2 formats MPEG1 et MPEG2, mais ils utilisent tous 2 le principe suivant, une succession d'images en compressions spatiales et temporelles.

La compression spatiale
Utilise la technique DCT (transformation en cosinus discret) utilisée déja par le JPEG. Cette technique est non destructrice mais d'autres opérations font que l'on ne peut ne peut plus retrouver les valeurs d'origine, seulement les approcher.
Cette technique est donc peu destructrice, l'image ainsi créé est référencée I. Cette image est dite de référence.

La compression temporelle
Utilise la technique DPCM d'estimation du mouvement entre images successives pour réduire les redondances temporelles. Les mouvements entre images peuvent ètre décrites par un nombre limité de vecteurs.
L'image est découpée en blocs disjoints de 16 x 16 pixels appelés "macroblocs".
l'image ainsi créé est référencée P (prédiction avec compensation de mouvement).

Le dernier type d'image est de type B (bidirectionnelle). Elle est calculée à partir de l'image de type I ou P précédente et I ou P suivante.
Chaque bloc d'images prend la valeur moyenne du bloc de pixels correspondant des 2 images I ou P utilisées.

La composition du flux vidéo
Le GOP (Group Of Pictures) précise la succession d'images I P et B.
Sachant qu'il faut environ 2 images I par seconde, le GOP ne doit pas dépasser 15 images.
Voici un bon exemple sur 10 images : IBBPBBPBBPIBBPBBPBBP...

Le MPEG1

a été optimisé pour la diffusion de vidéo sur CD-Rom a un débit de 1,5 Mp/s.
L'entrelacement est ignoré car une seule des 2 trames qui compose une image est traitée. La ligne non encodée est prévue à partir de celle qui est encodée. La résolution est de 352 x 288.

Le MPEG2

a été mis en oeuvre pour couvrir un large panel d'applications (DVD-Vidéo, diffusion par satellite, télévision haute définition...).
L'amélioration principale est le traitement de l'image entrelacée. ATTENTION le fichier MPEG2 n'est pas entrelacé, c'est le transcodeur qui entrelace pour l'envoyer vers la TV.
Cette norme a été découpée en 5 profils :
- simple : pas d'images de type B
- Main : meilleur compromis qualité/taux de compression (images de types I P B)
- SNR Scalable : résolution de base plus données pour étendre cette résolution
- Spatially Scalable : résolution de base plus données pour étendre cette résolution
- High : mis en oeuvre pour la télévision haute définition.
et 4 niveaux :
- Low : équivaut à la résolution 352 x 288 et débit maximal de 4 Mb/s
- Main : équivaut à la résolution 720 x 576 et débit maximal de 15 Mb/s
- High-1440 : pour télévision haute définition (1440 x 1152 et débit maximal de 60 Mb/s)
- High : pour future télévision haute définition (1920 x 1152 et débit maximal de 80 Mb/s)