La compression des données numériques

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1 La compression des données numériques PASSADE Service Commun Formation Continue Université Stendhal

2 Copyright avril 03 - SCFC - Université Stendhal - Grenoble 3 1 Technologies numériques Compression des données Pourquoi compresser les données? Limiter la taille des fichiers sur les supports de stockage Permettre un meilleur transfert des données sur Internet Différents types de compression Compression de fichiers binaires Compression de fichiers spécialisés (images, sons, etc.) compression destructive compression non destructive

3 Copyright avril 03 - SCFC - Université Stendhal - Grenoble 3 2 Principes de la compression un exemple Codage sans compression : chaque pixel est décrit individuellement 255,255,255,255,255,100,100, 255,255,255,255, 255, 255,000,000, octets Codage avec compression : on décrit les séquences de pixels de même couleur 005,005,255, 002,100, 006,255,002,000,001, octets Cette image est composée de 16 pixels. Chaque pixel a une couleur codée sur un octet. Par exemple : - noir = gris = blanc = 0 5 séquences La première séquence contient 5 pixels noirs La deuxième séquence contient 2 pixels gris Taux de compression pour cet algorithme et cette image : 11/16 = 68%. Quel est ce taux de cet algorithme pour la figure ci-contre

4 Copyright avril 03 - SCFC - Université Stendhal - Grenoble 3 3 Compression de fichiers binaires Types de fichiers : ZIP, ARJ, TAR, etc.. Principe analyser un fichier quelconque comme une succession de 0 et de 1 utiliser un algorithme de compression basé sur cette succession Rendement Dépend fortement du type de fichier Peut être appliqué à un fichier spécialisé déjà compressé (exemple JPG) Utilisation Sauvegarde Transfert de documents volumineux Téléchargement de documents ou d'applications sur Internet

5 Copyright avril 03 - SCFC - Université Stendhal - Grenoble 3 4 Compression de fichiers spécialisés Principe analyser un fichier d'un type (ex image) et d'un format donné (ex: bitmap) utiliser un algorithme de compression basé sur des règles relatives au type de document : règles statistiques ( fréquences, répétitions, etc.) ou de simplification de l'information contenue un algorithme peut être ou non destructif (perte d'une partie des informations initiales) Rendement Dépend fortement du type de document et du document lui-même Utilisation Stockage et transfert de documents multimédias Exploitation temps réel (streaming) de documents multimédias

6 Copyright avril 03 - SCFC - Université Stendhal - Grenoble 3 5 Le principe du Streaming sur Internet 4. Un logiciel spécialisé de "décompression temps réel" décode et exécute les fragments au fur et à mesure de leur arrivée. Si un fragment arrive trop tard, il est ignoré (saccades, désynchronisation, etc.). Avant de démarrer l'exécution, le logiciel stocke un nombre minimal de fragments (bufferisation). 1. L'utilisateur demande de "jouer" un document se trouvant sur un serveur distant (ex : un son) 1 3. Les fragments sont transférés à une vitesse dépendante des caractéristiques du réseau et du trafic Serveur 2 2. Le serveur qui détient le document sous forme compressée, le fragmente puis envoie périodiquement les fragments les uns derrière les autres Pour fonctionner correctement, la technique du streaming exige : des techniques de compression/décompression puissantes un débit du réseau suffisant

7 Copyright avril 03 - SCFC - Université Stendhal - Grenoble 3 6 Les formats de compressions binaires ZIP ARJ RAR, TAR

8 Copyright avril 03 - SCFC - Université Stendhal - Grenoble 3 7 Logiciel de compression / Décompression Nom Logiciel Editeur Site Web Formats acceptés Remarques GRATUIT PowerArchiver ZIP, RAR, ACE, CAB, LHA (LZH), TAR, TAR.GZ, TAR.BZ2 et BH Logiciel tout à fait digne de son concurrent Winzip mais version 2000 gratuite PAYANT WINZIP ZIP, RAR, ACE, CAB, LHA (LZH), TAR, TAR.GZ, TAR.BZ2 et BH La référence des logiciels de compression/décompression GRATUIT Stuffit expander ndex.html Logiciel gratut existant aussi en version Macintosh