L’évolution des normes de compression vidéo

Au début de la visioconférence et du streaming, une variété de différents compression de vidéo des normes ont été élaborées par différentes entreprises. Certaines des normes de compression vidéo les plus populaires à l’époque étaient H.261, H.263 et MPEG-1. Ces normes ont été développées par diverses sociétés, dont IBM, Microsoft et Apple.

Une compression vidéo réduit le nombre de bits nécessaires pour représenter une image ou une vidéo. Au fil des ans, un certain nombre d’algorithmes ont été développés pour la compression de la vidéo. En 1929, un débat sur la compression intertrame éclate pour la première fois. Le codage vidéo intertrame prédictif, qui utilise la compression temporelle, a été proposé en 1959. méthodes de modulation par impulsions et codage (PCM) de la même manière qu’elles sont utilisées dans les télécommunications. La transformée cohérente discrète (DCT) est une technique de traitement d’image qui divise une image en plusieurs parties avec des fréquences différentes. Cela permet d’économiser les fréquences les plus importantes pour une reconstruction ultérieure de l’image.

La technologie d’Anil Jain améliore la compression vidéo DCT en compensant le mouvement. H.120 a été la première norme de compression vidéo numérique introduite en 1988. Cette solution de conférence inclut H.2631. Motion JPEG est un format de fichier qui peut être utilisé pour créer du multimédia sur des ordinateurs. Le Moving Pictures Experts Group était un groupe qui classait les DVD comme ayant des CD vidéo avec Compression MPEG-1. Les CD vidéo, le câble numérique, la télévision par satellite et le partage de fichiers sont autant d’applications possibles pour l’utilisation du codec. Cette image a une résolution maximale de 352×28.

Il est pris en charge par la norme vidéo, qui est similaire à la vidéo entrelacée dans les systèmes de télévision analogiques, PAL et SECAM. DV a été développé par Sony et Panasonic, et il est maintenant largement utilisé par les professionnels et les professionnels de la diffusion. La compression Dv utilise la compression vidéo intra-image pour compresser la vidéo image par image image par image à l’aide de DCT. les caméras de surveillance, ainsi que la diffusion de télévision haute définition et les DVD, étaient fréquemment utilisés avec H.263. L’objectif de ce type de compression vidéo était de créer un format vidéo numérique haute définition pouvant être utilisé sur une variété de systèmes, de réseaux et d’appareils. H.265/HEVC (High Efficiency Video Coding) réduit la taille des fichiers de 50 % et prend en charge des résolutions vidéo de haute qualité jusqu’à 8K. Malgré le fait que vous n’ayez généralement pas besoin d’un moniteur ou d’un réseau 8K, il est très utile dans les expériences immersives telles que la réalité augmentée et la réalité virtuelle. Malgré le fait que VP9 soit gratuit, il gagne en popularité en raison de sa facilité d’utilisation, mais la généralisation de son adoption est encore inconnue.

Amazon, Google, Cisco, Intel, Microsoft, Mozilla et Netflix faisaient partie des entreprises qui se sont engagées à créer le nouvelle norme de format vidéo, surnommé l’AV1. Ce format a été créé pour les applications en temps réel telles que WebRTC et les écrans à haute résolution. H.266/VVC, qui a été introduit plus tôt cette année, est destiné à rendre possible la diffusion vidéo 4K. En juillet 2020, la version la plus récente de cette norme de compression est devenue disponible.

H. 264, bien connu pour sa technologie de compression vidéo, est une norme de compression vidéo bien connue. Cette norme définit une norme de compression vidéo orientée bloc et basée sur la compensation, et elle est également connue sous le nom de MPEG-4 Part 10 ou Codage vidéo avancé (MPEG-4AVC).

En général, la compression vidéo est traitée à l’aide de deux techniques : la compression spatiale et la compression temporelle, bien que certains algorithmes de compression utilisent les deux techniques. Pour réduire la taille du fichier, vous devrez peut-être réorganiser physiquement ou supprimer des informations d’un fichier.

Grâce à la technologie de compression vidéo, vous pouvez réduire et supprimer les données redondantes dans les fichiers vidéo. La vidéo compressée doit avoir une taille beaucoup plus petite que la vidéo non compressée pour être compressée. En conséquence, une vidéo peut être enregistrée dans un format plus petit ou envoyée sur un réseau en un laps de temps plus court.

Pour diffuser de la vidéo sur Internet, choisissez H. 264 comme codec vidéo. H. 264 est le meilleur codec pour le streaming Web en raison de sa grande efficacité et de sa compatibilité avec la plupart des autres technologies vidéo dont vous avez besoin pour le streaming Web.

Quand la compression vidéo a-t-elle été inventée ?

La compression vidéo a été inventée à la fin des années 1970 par deux chercheurs des Bell Labs, Abraham Lempel et Jacob Ziv.

La compression est le processus de réduction de la taille d’un fichier vidéo en éliminant les données inutiles. Cela signifie également qu’une vidéo numérique est compressée dans un format plus petit, préservant ainsi sa qualité. Cela peut réduire considérablement la taille d’un fichier vidéo, lui permettant d’être transmis sur une distance plus courte ou stocké sur un appareil plus petit.
La compression a le potentiel de dégrader la qualité d’une vidéo, mais elle est souvent intéressante en termes de stockage et de consommation de bande passante. Lorsqu’une vidéo est réduite en taille, elle peut être transmise sur une distance plus courte ou stockée sur un périphérique de stockage plus petit, ce qui permet d’économiser du temps et de l’argent.

Quelles sont les normes de compression de la vidéo ?

M-JPEG, MPEG-4 et H. 264 comptent parmi les normes de compression vidéo les plus utilisées sur le marché de la vidéosurveillance IP.

HEVC, également connu sous le nom de H.265, est une norme de compression vidéo créée pour améliorer les performances de la vidéo. Compression HEVC prend environ 2x la quantité de compression et n’a aucun effet sur la qualité vidéo. Si vous utilisez cette caméra, vous aurez la moitié de l’espace de stockage requis pour stocker la vidéo, mais vous aurez toujours une meilleure image et un meilleur enregistrement. En raison de problèmes de sécurité, le H.265 deviendra le principal codec de compression dans les industries très préoccupantes dans les années à venir. HEVC est le codec le plus cher, mais il est composé d’un codec open source, ce qui le rend gratuit et rentable. Presque toutes les principales plateformes de streaming, y compris Netflix, Vimeo, Hulu et Apple, ont adopté le codec Avid 1.

MP4 offre le plus grand nombre d’avantages, en plus d’être un petit format qui peut contenir une grande quantité d’informations. Cette fonctionnalité peut aider un appareil à économiser de l’espace de stockage. De plus, MP4 permet un grand nombre d’options pour l’affichage de la vidéo. Un inconvénient de MP4 est qu’il n’est pas aussi largement utilisé que d’autres formats vidéo. Par conséquent, vous ne pourrez peut-être pas l’utiliser sur tous les appareils. Certaines fonctionnalités d’autres formats peuvent être incompatibles avec les fichiers MP4 en raison de leur compression.

Pourquoi la compression est-elle importante pour le streaming vidéo ?

L’importance de encodage vidéo ne peut être exagéré de deux manières. Cela facilite également l’envoi de vidéos sur Internet, en particulier si vous diffusez en continu. La compression réduit les besoins en bande passante tout en offrant une expérience de haute qualité.

Le contenu numérique est livré sur un réseau IP lorsqu’il est numérisé pour être transmis. Le contenu diffusé en continu comprend des données préenregistrées ou des vidéos en temps réel, telles que des flux de caméra. La majorité des réseaux de données ont été conçus pour la transmission et la livraison de données plutôt que pour la qualité audio et vidéo. La compression peut être utilisée pour réduire les données redondantes dans des trames successives en utilisant des techniques de codage. Lorsqu’il y a peu de mouvement dans la vidéo, la compression temporelle fonctionne mieux. Une compression de ce type nécessite la présence d’images clés périodiques appelées trames inter ou trames I. Chaque image clé est enregistrée en tant qu’image de comparaison avec laquelle comparer les images fixes restantes, et ces images sont utilisées pour la différenciation des images.

En compressant un fichier, vous réduisez en fait la taille du fichier d’origine en supprimant les données inutiles. Cela peut être aussi simple que d’enlever tout l’arrière-plan d’une image ou aussi complexe que d’enlever la graisse d’un morceau de viande. La qualité du produit final en souffrira si vous réduisez la taille du fichier.
Pour choisir le bon codec de compression pour votre projet, vous devez d’abord comprendre la compression et quels types de compression sont disponibles.
Lorsqu’un fichier est compressé, la quantité de données qui n’a pas besoin d’être lue est réduite, et la taille du fichier est réduite. Plus le nombre de fichiers supprimés du fichier compressé est élevé, plus la qualité sera mauvaise.
La compression avec perte et la compression sans perte sont les types de compression les plus courants. En compressant un fichier sans supprimer les données inutiles, la compression avec perte réduit la qualité du fichier. La qualité d’un fichier ne sera pas affectée, mais il sera plus long à compresser et peut être plus difficile à utiliser.
Le choix d’un codec de streaming doit être fait en fonction des types de compression disponibles et des compromis impliqués. Bien que la compression d’un fichier dégrade sa qualité, elle est généralement requise lors de la diffusion d’un fichier. Il est plus rapide d’encoder avec une compression sans perte, mais cela n’a pas d’impact négatif sur la qualité du fichier.
Les streamers doivent sélectionner un codec capable de fournir la meilleure qualité possible tout en gardant à l’esprit les performances. Lors de la diffusion en continu, il y a une tendance à compresser la vidéo de telle manière qu’elle perd des quantités importantes d’informations, mais cela se fait souvent au détriment d’autres aspects de la vidéo.

Quelle compression les services de streaming utilisent-ils ?

H. 264 est une technologie de compression vidéo puissante et largement utilisée qui est utilisée pour contribuer, distribuer et diffuser des flux, en les transmettant à un grand nombre d’appareils.

Utilisation des algorithmes de compression par Netflix

Netflix est connu pour utiliser des algorithmes de compression pour réduire la quantité de données nécessaires pour diffuser leurs vidéos. Dans ce cas, il s’agit d’une compression qui vise à optimiser un flux vidéo de leur côté tout en augmentant également la bande passante de votre côté si vous utilisez une connexion Internet lente. Netflix a également été accusé d’utiliser des algorithmes de compression pour réduire la quantité de données stockées sur leurs serveurs. Netflix peut réduire ses coûts en utilisant la compression, ce qui peut réduire le nombre d’octets nécessaires pour stocker les données.

Première norme de compression vidéo numérique

La première norme de compression vidéo numérique a été créée au début des années 1990 et s’appelait la norme Motion Picture Experts Group (MPEG). Cette norme a été conçue pour compresser les signaux vidéo afin qu’ils puissent être stockés et transmis plus efficacement. La norme MPEG utilise une variété de techniques pour réaliser cette compression, y compris la compensation de mouvement et la transformation en cosinus discrète.