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 ?

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Compression Logique / Physique

• La compression logique "avec pertes"

• La compression physique “sans pertes"

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Compression Symétrique / Asymétrique

• La compression symétrique

• La compression asymétrique

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Algorithme de Codage

• Type STATISTIQUE

• Type DICTIONNAIRE

• Type HUFFMAN

• Type LEMPEL ZIV

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Exemple de l’algorithme d’HUFFMAN

Soit la chaîne à étudier : «CASABLANCA »

ACBLNS

421111

caractère fréquence

CASABLANCATableau des fréquences :

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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……....

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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 !

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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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