Motion compensationMotion compensation in computing, is an algorithmic technique used to predict a frame in a video, given the previous and/or future frames by accounting for motion of the camera and/or objects in the video. It is employed in the encoding of video data for video compression, for example in the generation of MPEG-2 files. Motion compensation describes a picture in terms of the transformation of a reference picture to the current picture. The reference picture may be previous in time or even from the future.
Video coding formatA video coding format (or sometimes video compression format) is a content representation format for storage or transmission of digital video content (such as in a data file or bitstream). It typically uses a standardized video compression algorithm, most commonly based on discrete cosine transform (DCT) coding and motion compensation. A specific software, firmware, or hardware implementation capable of compression or decompression to/from a specific video coding format is called a video codec.
Rate–distortion theoryRate–distortion theory is a major branch of information theory which provides the theoretical foundations for lossy data compression; it addresses the problem of determining the minimal number of bits per symbol, as measured by the rate R, that should be communicated over a channel, so that the source (input signal) can be approximately reconstructed at the receiver (output signal) without exceeding an expected distortion D. Rate–distortion theory gives an analytical expression for how much compression can be achieved using lossy compression methods.
Compression artifactA compression artifact (or artefact) is a noticeable distortion of media (including , audio, and video) caused by the application of lossy compression. Lossy data compression involves discarding some of the media's data so that it becomes small enough to be stored within the desired or transmitted (streamed) within the available bandwidth (known as the data rate or bit rate). If the compressor cannot store enough data in the compressed version, the result is a loss of quality, or introduction of artifacts.
Distorsion (musique)vignette|droite|Pédale d'effet Turbo Distortion, fabriquée par l'entreprise Boss. La distorsion est un effet audio utilisé dans la création de sons saturés et distordus, en compressant les pics du signal audio d'un instrument de musique électronique et en y ajoutant des partiels acoustiques. Un effet par distorsion est également appelé, à tort, , et s'applique principalement aux guitares électriques, mais peut également s'appliquer aux instruments de nombreux genres de musiques électroniques et à la .
Compression de donnéesLa compression de données ou codage de source est l'opération informatique consistant à transformer une suite de bits A en une suite de bits B plus courte pouvant restituer les mêmes informations, ou des informations voisines, en utilisant un algorithme de décompression. C'est une opération de codage qui raccourcit la taille (de transmission, de stockage) des données au prix d'un travail de compression. Celle-ci est l'opération inverse de la décompression.
H.265H.265, ou « MPEG-H HEVC » (High Efficiency Video Coding), est une norme de codage/compression vidéo ISO/CEI 23008-2 et UIT-T H.265, publiée le . Elle est développée conjointement par les groupes Video Coding Experts Group (VCEG) et Moving Picture Experts Group (MPEG) et doit succéder au H.264 (ISO/CEI 14496-10 et UIT-T H.264). Ses applications concernent aussi bien la compression des vidéos en ultra-haute définition que la diminution du débit de transmission sur les réseaux pour les vidéos en définition standard avec des applications pour la vidéo sur mobile et pour l'extension de l'éligibilité aux services audiovisuels (TV, VoD.
Comparison of video codecsΑ video codec is software or a device that provides encoding and decoding for digital video, and which may or may not include the use of video compression and/or decompression. Most codecs are typically implementations of video coding formats. The compression may employ lossy data compression, so that quality-measurement issues become important. Shortly after the compact disc became widely available as a digital-format replacement for analog audio, it became feasible to also store and use video in digital form.
Video qualityVideo quality is a characteristic of a video passed through a video transmission or processing system that describes perceived video degradation (typically, compared to the original video). Video processing systems may introduce some amount of distortion or artifacts in the video signal that negatively impacts the user's perception of a system. For many stakeholders in video production and distribution, assurance of video quality is an important task. Video quality evaluation is performed to describe the quality of a set of video sequences under study.
Video compression picture typesIn the field of video compression a video frame is compressed using different algorithms with different advantages and disadvantages, centered mainly around amount of data compression. These different algorithms for video frames are called picture types or frame types. The three major picture types used in the different video algorithms are I, P and B. They are different in the following characteristics: I‐frames are the least compressible but don't require other video frames to decode.
Chaîne de Markovvignette|Exemple élémentaire de chaîne de Markov, à deux états A et E. Les flèches indiquent les probabilités de transition d'un état à un autre. En mathématiques, une chaîne de Markov est un processus de Markov à temps discret, ou à temps continu et à espace d'états discret. Un processus de Markov est un processus stochastique possédant la propriété de Markov : l'information utile pour la prédiction du futur est entièrement contenue dans l'état présent du processus et n'est pas dépendante des états antérieurs (le système n'a pas de « mémoire »).
H.264vignette|Le diagrame de ce système H.264, ou MPEG-4 AVC (Advanced Video Coding), ou MPEG-4 Part 10, est une norme de codage vidéo développée conjointement par l'UIT-T Q.6/SG16 Video Coding Experts Group (VCEG) ainsi que l'ISO/CEI Moving Picture Experts Group (MPEG) et est le produit d'un effort de partenariat connu sous le nom Joint Video Team (JVT). La norme UIT-T H.264 et la norme ISO/CEI MPEG-4 Part 10 (ISO/CEI 14496-10) sont techniquement identiques, et la technologie employée est aussi connue sous le nom AVC, pour Advanced Video Coding.
MPEG-1MPEG-1 est une norme de compression vidéo et audio définie par la norme ISO/CEI-11172, élaborée par le groupe MPEG en 1988. Ce groupe a pour but de développer des standards internationaux de compression, décompression, traitement et codage d'images animées et de données audio. La norme MPEG-1 représente chaque image comme un ensemble de blocs 16 × 16. Elle permet d'obtenir une définition de : 352× à 30 images par seconde en NTSC 352× à 25 images par seconde en PAL/SECAM MPEG-1 permet d'obtenir des débits de l'ordre de 1,2 Mbit/s (exploitable sur un lecteur de CD-ROM).
Inter-trameUne inter-trame ou inter frame ou image inter désigne dans la compression vidéo une image ou une trame appartenant à un flux qui a été codé à partir d'un algorithme de prédiction inter-trame. Elle dépend des images précédemment codées afin de prédire la position des macroblocs d'origine. L'objectif de cet algorithme est de définir un vecteur de mouvement qui traduit le déplacement d'un bloc dans une image déjà codée dite de référence et sa position dans l'image courante. Cette prédiction est aussi appelée prédiction temporelle.
Seau percéL'algorithme du seau percé (leaky bucket en anglais) permet de contrôler le nombre de paquets passant à chaque seconde par un nœud d'un réseau informatique. Il est souvent confondu à tort avec le seau à jetons. L'algorithme du seau percé permet de contrôler le nombre de paquets par seconde passant par un nœud sur un réseau. Il est utilisé en particulier pour fluidifier des échanges irréguliers (shaping) ou pour limiter un débit (policing), mais n'est pas limité à ces seules applications.
Low (complexity)In computational complexity theory, a language B (or a complexity class B) is said to be low for a complexity class A (with some reasonable relativized version of A) if AB = A; that is, A with an oracle for B is equal to A. Such a statement implies that an abstract machine which solves problems in A achieves no additional power if it is given the ability to solve problems in B at unit cost. In particular, this means that if B is low for A then B is contained in A.
Quantification (signal)En traitement des signaux, la quantification est le procédé qui permet d'approcher un signal continu par les valeurs d'un ensemble discret d'assez petite taille. On parle aussi de quantification pour approcher un signal à valeurs dans un ensemble discret de grande taille par un ensemble plus restreint. L'application la plus courante de la quantification est la conversion analogique-numérique mais elle doit le développement de sa théorie aux problèmes de quantification pour la compression de signaux audio ou .
Distorsion (électronique)La distorsion désigne, dans un appareil ou un canal de transmission, l'ensemble des modifications indésirables d'un signal qui ne soient ni un gain, ni une atténuation, ni un retard. Une certaine altération du signal est inévitable ; on cherche à transmettre celui-ci avec le plus d'exactitude possible. Les progrès en la matière ont donné en audio le concept de Haute Fidélité. La limitation de la distorsion dans les circuits intégrés participe à l'intégrité du signal.
Classe de complexitéEn informatique théorique, et plus précisément en théorie de la complexité, une classe de complexité est un ensemble de problèmes algorithmiques dont la résolution nécessite la même quantité d'une certaine ressource. Une classe est souvent définie comme l'ensemble de tous les problèmes qui peuvent être résolus sur un modèle de calcul M, utilisant une quantité de ressources du type R, où n, est la taille de l'entrée. Les classes les plus usuelles sont celles définies sur des machines de Turing, avec des contraintes de temps de calcul ou d'espace.
Computational complexityIn computer science, the computational complexity or simply complexity of an algorithm is the amount of resources required to run it. Particular focus is given to computation time (generally measured by the number of needed elementary operations) and memory storage requirements. The complexity of a problem is the complexity of the best algorithms that allow solving the problem. The study of the complexity of explicitly given algorithms is called analysis of algorithms, while the study of the complexity of problems is called computational complexity theory.
