Présentation

Article

1 - MÉDIAS NUMÉRIQUES ET FORMATS

2 - FORMATS NATIFS ANALOGIQUES

3 - PRINCIPE DE LA REPRÉSENTATION (CODAGE) NUMÉRIQUE

4 - AUDIO NUMÉRIQUE

5 - IMAGES FIXES NUMÉRIQUES

6 - IMAGES ANIMÉES NUMÉRIQUES – VIDÉO ET CINÉMA NUMÉRIQUE

7 - BILAN NUMÉRIQUE DES FORMATS NATIFS

8 - CONCLUSION

9 - GLOSSAIRE ET ACRONYMES

Article de référence | Réf : TE5364 v1

Principe de la représentation (codage) numérique
Panorama des médias numériques - Formats natifs audio/image fixe/vidéo

Auteur(s) : Jean-Noël GOUYET

Relu et validé le 01 févr. 2024

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

Cet article traite de la «forme» numérique native dans laquelle sont converties les images et les sons, dans notre environnement média actuel. Le format natif numérique est le résultat d’une mesure discontinue et codée de l’amplitude des grandeurs analogiques, continues et proportionnelles, générées par des appareils de prise de son ou de vue. Ces grandeurs analogiques correspondent à l’intensité des vibrations sonores ou lumineuses perçues par nos sens de l’ouïe et de la vue. Cette mesure, la «numérisation», est spécifiée par des paramètres précis, qui sont détaillés dans cet article pour chacun des médias audio, image fixe et vidéo.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

Digital Media. Native audio/still picture/video formats

This article describes the digital native “format” into which are converted sounds and pictures in our present media environment. The digital native format is the result of the discontinuous coded measurement of the analog values, continuous and proportional, generated by a microphone or a camera. These analog values correspond to the intensity of the sound or light vibrations perceived by our hearing and vision. This measurement, “digitization”, is specified by precise parameters, which are detailed in this article for each medium: audio, still pictures and video.

Auteur(s)

  • Jean-Noël GOUYET : Ingénieur en techniques et gestion des médias numériques - Ancien chargé d’études à la Direction de la recherche de l’Institut national de l’audiovisuel (INA)

INTRODUCTION

Les professionnels, comme les particuliers, ont à produire, manipuler, stocker, gérer, échanger, diffuser, distribuer, des médias audio – images fixes – vidéo numériques « codés » dans divers formats, appelés formats « d’essence », et encapsulés dans des « formats-conteneurs » de stockage ou de transport extrêmement nombreux et variés.

Ce dossier « Panorama des médias numériques », composé de six articles, a pour objectif de proposer une définition, une description des caractéristiques, une cartographie et une classification de ces différents formats de médias numériques.

Ce premier article [TE 5 364] détaille le « format natif numérique ». Il est le résultat d’une mesure discontinue et codée de l’amplitude des grandeurs analogiques, continues et proportionnelles, générées par des appareils de prise de son ou de vue. Ces grandeurs analogiques correspondent à l’intensité des vibrations sonores ou lumineuses perçues par nos sens de l’ouïe et de la vue. Cette mesure, la « numérisation », est spécifiée par des paramètres précis, qui sont détaillés dans cet article pour chacun des médias audio, image fixe et vidéo. C’est ce format natif numérique qui détermine la qualité originelle du média numérique.

Le second article [TE 5 366] présente un panorama des formats de compression numérique, audio, image fixe et vidéo qui permettent de réduire la quantité de données composant les formats natifs, afin de faciliter leur stockage ou leur distribution.

Le troisième article [TE 5 368] constitue une introduction aux caractéristiques des formats-conteneurs permettant d’encapsuler l’audio, les images fixes ou la vidéo, soit en format natif, soit le plus souvent en format de compression.

Le quatrième article [TE 5 369] décrit des formats-conteneurs dédiés au stockage de médias, en particulier une cinquantaine de formats de fichiers, parmi les plus utilisés dans le monde des médias et de l’audiovisuel, ainsi que quelques formats d'enregistrement sur supports optiques ou magnétiques.

Le cinquième article [TE 5 370] décrit des formats-conteneurs dédiés à différents modes de transport des médias numériques, ainsi que des métaformats-conteneurs.

Le sixième article [TE 5 371] aborde le problème de la gestion des formats de médias numériques, en détaillant la conversion entre formats et en fournissant quelques critères d’évaluation et de sélection des formats.

Le lecteur trouvera en fin d’article une liste complète des abréviations et acronymes utilisés. De nombreux termes et le texte de certaines figures ont été conservés en anglais, avec la traduction jointe, de manière à faciliter la lecture et l’utilisation des spécifications et autres documents.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

KEYWORDS

sampling   |   coding   |   digital media   |   native format   |   quantization

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-te5364


Cet article fait partie de l’offre

Le traitement du signal et ses applications

(156 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation

3. Principe de la représentation (codage) numérique

Le principe des médias numériques audio/image fixe/vidéo part d’une idée très simple : puisque le signal source analogique va se dégrader durant les processus d’enregistrement et de transmission (figure 3), la grandeur analogique représentative de l’information sonore ou lumineuse va être mesurée à la source, avant dégradation.

Les formats natifs numériques des médias, appelés aussi formats raw (que l’on pourrait traduire par « brut de fonderie ») ou formats non compressés (contrairement aux formats de compression [TE 5 366]), sont donc les résultats numériques issus de la mesure physique à la source (microphone numérique, appareil de photo numérique, caméra vidéo numérique) de l’amplitude de la grandeur analogique représentant l’information physique image ou son (intensité lumineuse réfléchie par la scène, variation de pression acoustique générée par la source sonore).

Cette mesure est effectuée par un circuit convertisseur analogique-numérique.

Tout processus de numérisation correspondant à une mesure (comme celle par exemple de la température ambiante – figure 7 ), ses paramètres sont associés aux réponses à quatre questions : Qu’est-ce que je mesure ? Combien de mesures j’effectue ? Avec quelle précision ? Comment je représente le résultat ?

Il en résulte donc quatre paramètres.

1) La...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Le traitement du signal et ses applications

(156 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Principe de la représentation (codage) numérique
Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - EBU/SMPTE -   Task Force for harmonized standards for the exchange of programme material as bitstreams – Final Report  -  , août 1998 https://tech.ebu.ch/docs/techreview/ ebu-smpte-tf-bitstreams.pdf

  • (2) - GOUYET (J.-N.) -   Systèmes audio et vidéo numériques.  -  Paris, Institut national de l’audiovisuel, Techniques et production audiovisuelles, ISBN 2-86938-030-5 (1993).

  • (3) - SUGAWARA (M.) -   Super Hi-Vision – research on a future ultra-HDTV system.  -  EBU Technical Review, Q2 (2008) https://tech.ebu.ch/docs/techreview/trev_ 2008_Q2_nhk-ultra-hd.pdf

  • (4) - POYNTON (C.) -   Merging computing with studio video : Converting between R′G′B′ and 4:2:2.  -  Discreet Logic (1998) http://www.poynton.com/PDFs/Merging_RGB_and_422.pdf

  • (5) - SALMON (R.A.), AMSTRONG (M.G.), JOLLY (S.J.E.) -   High frame rate for more immersive video and television.  -  BBC R&D, WHP 209, oct. 2011 http://downloads.bbc.co.uk/rd/pubs/whp/whp-pdf-files/WHP209.pdf

NORMES

  • AES standard for digital audio – Digital input-output interfacing – Serial transmission format for two-channel linearly-represented digital audio data - AES3-2009 - 2014

  • AES recommended practice for professional digital audio – Preferred sampling frequencies for applications employing pulse-code modulation - AES5-2008 - 2013

  • Digital Cinema System Specification v1.2 http://dcimovies.com/specification/DCI_DCSS_v12_with_errata_2012-1010.pdf - DCI - 10-10-12

  • Video System Requirements for UHDTV and an Advanced 1 080p Television Format - EBU TR 037 - 07-16

  • Third edition, Letter symbols to be used in electrical technology – Part 2 : Telecommunications and electronics http://physics.nist.gov/cuu/Units/prefixes.html http://physics.nist.gov/cuu/Units/binary.html - IEC 60027-2 - 08-05

  • Specification for audio recording – PCM encoder/decoder system - IEC 60841 -

  • IEEE Standard for Prefixes for Binary Multiples - IEEE 1541 - 2002

  • ...

1 Annuaire

HAUT DE PAGE

1.1 Organismes – Fédérations – Associations (liste non exhaustive)

ATSC (Advanced Television Systems Committee  ) http://www.atsc.org/

DCI (Digital Cinema Initiatives LLC ) http://www.dcimovies.com/

EBU (European Broadcasting Union ) http://www.ebu.ch/

IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers  ) http://www.ieee.org/

IEC (International Electrotechnical Commission ) http://www.iec.ch/

ITU (International Telecommunication Union  ) http://www.itu.int/ITU-R/

SMPTE (Society of Motion Picture and Television Engineers  ) http://www.smpte.org/

HAUT DE PAGE

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Le traitement du signal et ses applications

(156 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS