FC9AM05

Stage intra entreprise

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Présentation

Les vidéos contiennent une très grande quantité d’information qui est proportionnelle à leur définition. Il est nécessaire de les compresser avant leur transmission, pour garantir leur flux de perception, puis décompresser par la suite, sans altérer leur qualité.

La formation présente ces techniques à la fois dans leur principe, mais aussi leur mise en œuvre pratique.

 

Objectifs

  • Comprendre les différents paramètres des formats de vidéo numérique, des systèmes de compression communs à différent standards H26X MPEGX VP9 AV1 AVS, AVC/H264 et HEVC/H265 EVC VCC/H266
  • Choisir des profils de codage en fonction des besoins applicatifs
  • Connaître les systèmes utilisés dans différents domaines comme le Blu-Ray, la diffusion satellite, terrestre, internet et mobile
  • Programme

    Introduction

    Acquisition et représentation des images et de la vidéo

    • Échantillonnage, espaces de couleur, quantification
    • Aspects psycho visuels

    Principes de compression

    • Classification des algorithmes
    • Critères de performance : taux, qualité, robustesse, retard, complexité
    • Fondamentaux : quantification, prédiction, transformées, codage entropique

    Compression vidéo

    • Compression « spatiale » : les normes de compression d'image (JPEG, JP2K)
    • Prédiction : estimation et compensation du mouvement
    • Codeur hybride
    • Normes « historiques » MPEG1, 2, 4

    Norme MPEG4 AVC/H.264

    • Objectifs et fonctionnalités de la norme
      • Modes de codage 
      • Prédiction Intra
      • Nouvelle transformée
      • Prédiction multi-référence
      • CABAC et CAVLC
    • Profils et niveaux, performance
    • Extensions : SVC, MVC

    Travaux pratiques : estimation de mouvement

    Norme MPEG HEVC/H.265

    • Objectifs et fonctionnalités de la norme
      • Unités de codage, prédiction, transformée
      • Structure hiérarchique
      • Mode « Merge »
    • Extensions : S-HEVC, HEVC multi-vue, 3D-HEVC

    Structure des flux

    • Structure des flux élémentaires audio vidéo compressés
    • Mise en paquet NAL

    Travaux pratiques / démonstrations

    • Compression Vidéo H262/MPEG-2, H.264/AVC, H265/HEVC

    Synthèse et conclusion

  • Points forts

    Compréhension des techniques de compression/décompression par la pratique.

  • Modalités pédagogiques

    La formation comprend des travaux pratiques et démonstrations qui permettent de valider les notions abordées, d’opérer le décodage et la visualisation des paramètres d'un train binaire MPEG2 AVC HEVC.

  • Public cible et prérequis

    Toute personne souhaitant mettre en œuvre ou développer le codage d'une vidéo numérique.


    Des connaissances de base en traitement des signaux, sont nécessaires pour tirer le meilleur profit de la formation :

    • Notions d’échantillonnage
    • Transformée de Fourier
    • Numérisation des signaux

    Pour les travaux pratiques, il est souhaitable d’avoir une connaissance élémentaire de MATLAB.

  • Responsables

    • Jean LE FEUVRE

      Enseignant-chercheur au département Image, Données, Signal de Télécom Paris, membre actif de la normalisation MPEG depuis 2000, ses activités de recherche portent sur les architectures de systèmes multimédia, les services interactifs pour la télévision et la radio numériques. Il est l’auteur de la plateforme multimédia GPAC supportant de nombreux formats et protocoles dont MPEG-DASH, RTP, MPEG2 TS, CENC.

    • Gérard MADEC

      Enseignant-chercheur au département Systèmes Réseaux, Cybersécurité et Droit du Numérique d’IMT Atlantique, chercheur à l’IRT B-Com, ex-chef de délégation française à la normalisation MPEG2 et responsable déploiement, exploitation et services associés d'un réseau national IP. Ses recherches portent sur les formats vidéo, la compression vidéo, le transport vidéo sur réseau et les services vidéo sur IP.

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