Codec

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Le mot-valise Codec vient de 'Codeur-Decodeur' et désigne un procédé capable de compresser ou de décompresser un signal, analogique ou numérique, en un format de données. Ce procédé peut exister sous forme matérielle ou logicielle. Par exemple, au milieu du vingtième siècle, le mot codec était utilisé pour désigner un type de matériel permettant de coder un signal analogique en PCM et de le décoder en retour.

Les codecs encodent des flux ou des signaux pour la transmission, le stockage ou le cryptage de données. D'un autre coté, ils décodent ces flux ou signaux pour édition ou visionnage. Le but premier des codecs est de pouvoir traiter un maximum de données avec un minimum de ressources. Ils sont utilisés pour des applications comme la téléphonie ou les vidéos-conférence.

Il existe une multitude de codecs, mais ils peuvent être divisés en deux grandes familles suivant leur manière de compresser les données. En effet, on distingue deux types de compression. La compression non-destructive (on dit aussi sans pertes ou lossless) qui permet de retrouver le signal initial tel qu'il était avant codage et la compression destructive (avec pertes ou lossy) qui prend en compte les caractéristiques des données à compresser et qui peuvent retirer des informations pouvant être considérées « non pertinentes »; par exemple, les informations non perçues par l'humain sont retirées des formats JPEG et Vorbis. La compression Vorbis par exemple, compresse le son suivant des critères « psycho-acoustiques » prenant en compte les fréquences non ou peu audibles du spectre sonore telles que les harmoniques et les fréquences très aiguës. C'est une compression « destructive », car elle perd des informations sonores. Les codecs vidéo MPEG, DivX ou XviD utilisent des algorithmes prenant en compte la persistance rétinienne, la différenciation des couleurs par l'œil et d'autres « imperfections » de la vue pour supprimer des détails que l'être humain ne perçoit presque pas en temps normal. Il s'agit aussi de compressions dites destructives.

Le codec est souvent un mot passe-partout et des erreurs sont souvent commises. Tout d'abord, il ne faut pas confondre codec et norme ou format de données. La norme définit la manière de traiter les données, le codec implémente cette manière. On dit que le codec implémente la norme. Par exemple, le MPEG-4 AVC/H.264 est une norme video, dont une implémentation est le codec X264 mais il en existe d'autres. Une deuxième erreur courante est de confondre les codecs et les conteneurs. Comme son nom l'indique, un conteneur contient des flux audio et/ou vidéo qui sont encodés avec un codec. Chaque conteneur accepte tel ou tel codecs audios et vidéos, et dispose de caractéristiques qui lui sont propres (sous-titrage, chapitrage...). Le conteneur est souvent déterminé par l'extension des fichiers.

[modifier] Codecs d'images

Les principaux codecs de compression d'images sont :

[modifier] Codecs audio

Voir l’article Format audio.

Les principaux codecs audio sont :

PCM, sans perte mais non comprimé
FLAC, format libre de droits, compression sans perte
Ogg Vorbis, format libre de droits, compression avec perte
ADPCM, compression faible avec perte
MPEG-1/2 Layer 3 (MP3)
MPEG-2 partie 7 (AAC)
Sony ATRAC
RealAudio
Windows Media Audio (WMA)
Musepack (MPC)
Speex pour la voix
G.711 pour la voix (téléphonie standard ou RNIS, et VoIP), basé sur PCM
G.723 pour la voix (VoIP)
G.726 pour la voix (téléphonie satellite, et VoIP), basé sur ADPCM
G.729 pour la voix (téléphonie de qualité, visionconférence, et VoIP)
ILBC pour la voix (VoIP)

[modifier] Codecs vidéo

Les principaux codecs vidéo sont :

MPEG-1, qui n'est plus utilisé, à moins de posséder quelques VCD.
MPEG-2, qui est le codec utilisé notamment par les DVD vidéo standard et la télévision numérique.
Les implémentations du MPEG-4 ASP, comme DivX et XviD
MJPEG, pour le montage vidéo image par image
MJPEG2000, évolution de MJPEG pour le cinéma numérique, l'imagerie de précision (médicale, spatiale...)
Les implémentations de MPEG-4 AVC / H.264 : X264, ATEME.
Sorenson
Theora, codec de format libre de droits
Tarkin, codec libre, mis en suspens au profit de Theora
DVCPRO

[modifier] En pratique

Il existe des packages téléchargeables gratuitement composés des différents codecs les plus utilisés :

(en) K-Lite Mega Codec Pack est un pack de codecs très complet. Il intègre également QuickTime Alternative et Real Alternative qui permettent de lire les fichiers QuickTime et RealVideo sans installer les logiciels respectifs.
(fr) Le pack de codecs Ripp-it v 4.2.5, un pack de codec initialement créé pour le logiciel Ri4m (Ripp-it After Me). Il contient les codecs suivants : Divx 6.2.5, QuickTime Alternative, Real Alternative, Xvid, VP7, X264, Divx 3.11, AAC, Ogg Vorbis ainsi que les filtres ffdshow, Matroska et AC3.

Certains logiciels tels que VLC media player intègrent directement les codecs, ce qui facilite la lecture des différents formats de fichiers. D'autres, comme Video Inspector permettent d'analyser le type de codec utilisé afin de pouvoir l'installer pour permettre la lecture du fichier.