Les standards de signaux audio numériques
1. Les formats conteneurs (wrapper)
Définition : Format de fichier pouvant contenir divers types de données, celles-ci pouvant être compressées à l’aide de codecs normalisés.
Intérêt : identifier et classer les différents types de données.
Les familles :
Les formats conteneurs simples sont capables de gérer différents types de codec audio
Les formats conteneur avancés sont capables de gérer l’audio, la vidéo, les sous titres, des tag ….
1. Les formats conteneurs (wrapper)
Les principaux conteneurs :
Conteneur audio:
Wave Audio Format .wav Développé par Microsoft et IBM
OGG media .ogg Développé par Xiph.org utilisé sur GNU/Linux Audio Interchange File Format .aiff Développé par Apple
Windows Media Audio .wma Développé par Microsoft
RealMedia .rm Développé par RealNetworks
1. Les formats conteneurs (wrapper)
Les principaux conteneurs :
Compression audio-vidéo :
Le conteneur vidéo est un format de fichier qui permet de rassembler des flux vidéo, des flux audio, des informations sur le flux, des métadonnées, des sous titres, des chapitrages ….
Les formats conteneurs sont flexibles et évolutif car on peut y stocker des données de n’imposte quel format, même des formats inexistants lors de l’invention du format conteneur.
1. Les formats conteneurs (wrapper)
Les principaux conteneurs :
3G Mobile Phone .3gp
Advanced Streaming Format .asf Développé par Microsoft Audio Video Interleave .avi Développé par Microsoft
Flash Video .flv
Matroska .mkv Développé par CoreCodec
MPEG-4 .mp4 Défini par le Moving Experts Group
OGG Media .ogg
Quick Time .mov Développé par Apple
RealMedia .rm RealNetworks
Vidéo Object .vob
1. Les formats conteneurs (wrapper)
Exemple de structure d’un fichier Wave :
(4 octets) : Constante « RIFF »
(4 octets) : Taille du fichier moins 8 octets (4 octets) : Format = « WAVE »
(4 octets) : Identifiant « fmt» (format audio, nbr canaux, fréquence … (4 octets) : Nombre d'octets utilisés pour définir en détail le contenu (2 octets) : Format de fichier (1: PCM, ...)
(2 octets) : Nombre de canaux
(4 octets) : Fréquence d'échantillonnage (en Hertz) (4 octets) : Nombre de bits par seconde de musique (2 octets) : Nombre de bits par échantillon
(2 octets) : Nombre de bits par donnée (4 octets) : Constante « data»
(4 octets) : Taille du fichier moins 44 octets
(octets suivants) : les données audio proprement dite
2. Les formats spécifiques
Définition :
Format de fichier consacré à une fonctionnalité précise : son seul, séquence d’images seules, texte seul, … Ils sont peu évolutifs car leur utilisation est figée lors de la création du format.
Exemples :
Compression d’images: JPEG, PNG, BMP, PCX, GIF, TIFF, TGA
Compression audio: MP3, CCITT A-Law, CCITT mu-Law, ADPCM, WMA Compression video: MJPEG, MPEG-1, MPEG-2 …
3. Le Codec
Définition :
Un codec (Compression / Décompression) est un programme permettant de : Compresser des données audio ou vidéo pour créer un fichier.
Décompresser des données audio ou vidéo contenues dans un fichier pour les lires.
Familles de Codecs :
Codecs sans perte (lossless) : non destructeurs PCM : utilisé pour les CD audio
Codecs avec pertes (lossy) : destructeurs
La méthode de compression utilise une analyse psychosensorielle pour en lever des informations du message à compresser.
ADPCM : Adaptative differential PCM : téléphonie numérique sans fil à usage domestique
Source WIkipédia
Format Extension
Type Accès
Plateforme Usage
Codec Conteneur Propriétaire Ouvert Libre
PCM .pcm X -
Mac Windows
Linux
Audio non compressé.
WAV .wav - X X X - Windows
Linux Couramment le plus utilisé pour l'audio non compressé (PCM).
AIFF .aif, .aiff X X X X - Mac
Linux Audio non compressé (PCM).
RealAudio .ra, .ram X - X - -
Mac Windows
Linux
Streaming
MP3 .mp3 X - X X -
Mac Windows
Linux
Idéal pour la diffusion libre sur internet
WMA .wma X X X - - Windows Linux
Adapté à la diffusion par internet.
Compression avec ou sans pertes.
AAC .aac, .mp4, .m4a X - X - - Mac
Linux Un des formats successeurs au MP3.
OGG Vorbis .ogg X - - X X
Mac Windows
Linux
Alternative à MP3, WMA et AAC. Très bonne qualité sonore.
MPC .mpc, .mp+ X - - X X
Mac Windows
Linux
Qualité sonore bien supérieure au Mp3 ou encore à l’Ogg.
FLAC .flac, .fla X. - - X X
Mac Windows
Linux
Compression sans pertes.
Monkey'Audio .ape X. - X - -
Mac Windows
Linux
Compression sans pertes.
Les formats vidéo
Format Extension
Type Accès
Usage Codec Conteneur Propriétaire Ouvert Libre
MPEG-1 .mpeg, .mpe, .mpg, .mpv,
.dat X - X X - Utilisée pour stocker les films sur VCD
MPEG-2 .mpeg, .mpe, .mpg, .mpv,
.mp2, .m2p, .vob X - X X - Utilisé par les DVD et les SVCD, le montage numérique, la TNT et la diffusion numérique par satellites et le cable
MPEG-4 .mp4, .mov,.avi, .asf, .wmv X - X X - Pour stocker et diffuser sur le net des éléments tels que de la vidéo, de l'audio, de la 2D ou de la 3D.
DivX .avi X - X - - Vidéos compressées très peu volumineuses.
XviD .avi X - X X - Implémentation OpenSource du codec DivX.
DV .dv, .avi, .mov X Pour enregistrer des vidéos sur des cassettes en numérique avec une
faible compression pour chaque image.
h264 .mp4, .avi X - X X - Adapté à une très grande variété de réseaux et de systèmes.
Realvideo .rv, .rmvb, .rf X - X - - Streaming.
Format Extension Codec Conteneur Propriétaire Ouvert Libre Usage
WMV .wmv X X X - - Vidéo haute définition sur supports optiques, streaming.
AVI .avi - X X X - Format d'encapsulage le plus populaire.
Quicktime .mov, .qt, .qt, .qtx, .qtr, .qt3 X X X - - Supporte de très nombreux formats audio, image et vidéo. Streaming.
ASF .asf - X X - - AVI amélioré. Très utilisé pour le streaming.
RealMedia .rm, .ram, .rpm - X X - - Streaming.
MP4 .mp4, .mp4a, .mp4v, .m4P - X X X - Conteneur officiel pour la norme MPEG-4.
Flash
Video .flv - X X - - Streaming sur Internet. Peut mélanger vidéo et interfaces graphiques interactives.
OGG .ogg, .ogv, .oga - X - X X Conteneur de fichiers audio et son au format de compression
libre et de qualité.
OGM .ogm - X - X X Issu d'une modification de Ogg pour autoriser des formats audio
et vidéo non libres.
Matroska .mkv, .mka, .mks - X - X X Flexible. Possibilité de sélections fines.
