Il existe probablement des fichiers vidéo sur n’importe quel ordinateur personnel. Ils sont faciles à reconnaître par des extensions spécifiques et une taille suffisamment grande par rapport à d’autres types de fichiers. Le monde des formats vidéo est immense et il est facile de se confondre. Cependant, pour naviguer facilement dans un grand nombre de types de vidéos, il suffit de connaître quelques éléments. Qu’est-ce qu’un fichier vidéo intrinsèquement? Qu’est-ce qu’un conteneur et un codec vidéo? Les réponses à ces questions donnent une clé pour comprendre comment les fichiers vidéo sont formés et facilitent la navigation dans un grand nombre de formats vidéo.
Qu’est-ce qu’un fichier vidéo?
Qu’est-ce qu’un codec vidéo?
Codecs vidéo populaires
Qu’est-ce qu’un conteneur vidéo?
Vidéo haute définition
Qu’est-ce qu’un fichier vidéo?
À sa base, un fichier vidéo est un ensemble d’images qui se remplacent à une certaine vitesse. Chacune de ces images est une image de film. Voici comment fonctionne la vidéo non compressée. Mais en réalité, tout n’est pas si simple. Chaque image a un poids considérable, surtout en ce qui concerne les films couleur haute résolution. Une vidéo non compressée d’une durée d’une seconde prendrait environ 30 Mo d’espace disque. Et pour placer un long métrage, il faudrait des centaines de gigaoctets. Bien sûr, une telle vidéo est d’une qualité parfaite, mais nous ne disposons pas encore d’un tel équipement qui prend en charge ces technologies.
Afin de faciliter l’utilisation des fichiers vidéo, ils sont compressés, c’est-à-dire qu’en utilisant des technologies spéciales, ils réduisent la taille des fichiers vidéo. Cependant, le son et l’image se détériorent si légèrement qu’ils restent d’excellente qualité. Il existe un grand nombre d’algorithmes de compression vidéo, mais tous reposent sur deux principes importants:
- Redondance spatiale. Cela est inhérent à chaque image du métrage. Il est basé sur le fait que souvent les couleurs des points voisins de l’image sont les mêmes. Il est éliminé en supprimant les petits détails de la scène et en supprimant certaines informations sur les couleurs.
- Redondance temporaire. Ce principe est basé sur le fait que chaque image d’une vidéo est très similaire à l’image précédente la plupart du temps.
Sur la base de ces principes, la compression commence par le fait qu’en utilisant l’algorithme de compression d’image, la première image de la séquence vidéo est codée. Ensuite, chaque trame suivante est codée. Les technologies de compression sont assez complexes et diverses, et ce ne sont que les principales directions de ce processus.
Qu’est-ce qu’un codec vidéo?
Pour emballer la vidéo et le son dans un format compressé, puis les lire, utilisez des ensembles spéciaux de fichiers, de bibliothèques et de pilotes, appelés codecs.
Ainsi, le codec compresse et décompresse les données du fichier vidéo. Il interprète le fichier vidéo et détermine comment il doit être lu à l’écran. Tout ordinateur dans sa structure de base possède un certain nombre de codecs. De plus, l’utilisateur a la possibilité d’installer indépendamment les codecs dont il a besoin ou d’utiliser des programmes pour regarder des vidéos qui prennent en charge un grand nombre de codecs.
Comment les codecs sont-ils organisés? Le processus de travail avec la vidéo peut être divisé en 3 étapes simples: enregistrer un film à l’aide d’une caméra vidéo, le télécharger sur un ordinateur et le lire à l’aide d’un lecteur. Cependant, tout n’est pas si simple. Au moment de l’enregistrement sur le caméscope, des codecs vidéo et audio sont inclus dans le travail, qui compressent l’image et le son pendant le processus d’enregistrement. Ensuite, ils synchronisent le tout et le mettent dans un seul conteneur. 
Après avoir transféré ce fichier conteneur sur l’ordinateur, les codecs installés sur le PC entrent en jeu. Ces codecs déballent l’image et le son et utilisent le lecteur vidéo pour les envoyer sur l’écran de l’ordinateur, ainsi que sur ses haut-parleurs ou son casque. Toutes ces difficultés sont nécessaires pour réduire la taille des fichiers vidéo à un niveau acceptable pour les appareils modernes.
Codecs vidéo populaires
Actuellement, un grand nombre de codecs vidéo et audio ont été développés. Souvent, sur certains sites, les utilisateurs sont invités à télécharger non pas un codec, mais immédiatement tout un paquet. Les codecs peuvent différer dans les formats de fichiers auxquels ils sont destinés, la spécialisation dans des systèmes d’exploitation spécifiques et le coût. Pour l’utilisateur moyen, très probablement, l’un des ensembles gratuits de codecs convient. Par exemple, K-Lite Codec Pack est très populaire. Voici quelques exemples de codecs vidéo populaires:
- FFmpeg. Il comprend les formats MPEG-2 et MPEG-4. Le format MPEG-4 est utilisé notamment par Apple pour les films de l’iTunes Store. Ce codec peut convertir le format mov en mp4, coller plusieurs fichiers vidéo en un seul fichier, couper un fragment vidéo, le filigraner. En utilisant ce codec, vous pouvez modifier la résolution de la vidéo ou transcoder la vidéo en streaming. FFmpeg est contrôlé à partir de la ligne de commande. Il s’agit d’un puissant outil vidéo.
- DivX. Ce codec est conçu sur la base du format MPEG-4. DivX est une technologie d’enregistrement vidéo qui vous permet de créer et d’afficher des fichiers multimédias avec un haut degré de compression. Ce codec est utilisé pour stocker des vidéos de haute qualité à haute résolution. Domaines d’application – applications multimédias pour Internet et les appareils mobiles, télévision numérique, vidéo, communications mobiles. Le codec DivX était souvent utilisé pour copier des DVD.
- XviD. Ce codec a été développé à partir des versions antérieures du codec DivX, car les versions antérieures étaient open source. Actuellement, contrairement à DivX, ce codec est un produit non commercial et ses fichiers peuvent être facilement téléchargés sur Internet.
- x264. Maintenant, c’est l’un des meilleurs codecs multimédias qui compresse les fichiers vidéo et les convertit au format avc h.264 / mpeg-4. Il rivalise avec succès avec d’autres produits similaires et vous permet de créer et de lire des vidéos de haute qualité avec un niveau de compression élevé. Une autre caractéristique distinctive de ce codec est sa grande vitesse. De plus, ce codec est distribué gratuitement, ce qui est également important.
Qu’est-ce qu’un conteneur vidéo?
Les concepts de «format de fichier» et de «conteneur» ne doivent pas être confondus. Un conteneur est, en fait, un shell d’un fichier dans lequel une séquence vidéo, une piste sonore, des sous-titres et d’autres informations de surcharge sont stockés. C’est le conteneur qui détermine le format de fichier. 
Vous trouverez ci-dessous certains des conteneurs vidéo les plus populaires.
- AVI . Il s’agit du conteneur le plus célèbre pour les enregistrements vidéo (Audio and Video Interleaved). Cette vidéo peut être lue sur des ordinateurs avec n’importe quelle version de Windows, car les moyens de la lire sont déjà intégrés au système d’exploitation. Malheureusement, tous les programmes ne peuvent pas lire les sous-titres de ce conteneur, ce qui est l’un de ses inconvénients. Il existe également des limitations dans certains paramètres des pistes audio. Cependant, avi est un conteneur vidéo standard pour Windows, et tous les lecteurs installés sur votre ordinateur le prennent en charge.
- Ogg (OGM). Initialement, ce format était censé être utilisé uniquement pour le son, mais il s’est avéré que la vidéo pouvait également y être placée. Un rôle important dans la distribution de ce conteneur a été joué par le fait qu’il peut contenir des sous-titres, du son VBR et une piste audio au format Ogg Vorbis. Ce conteneur est principalement destiné à la diffusion de données sur Internet, il n’est donc pas très adapté au stockage de vidéos. Par exemple, vous pouvez rencontrer des problèmes pour rembobiner un fichier vidéo à l’emplacement souhaité.
- MKV. Il s’agit d’un projet open source. Il dépasse considérablement les capacités du conteneur AVI. Par exemple, MKV peut stocker des sous-titres au format Unicode, ce qui évite les problèmes d’encodage. À l’aide de ce conteneur, vous pouvez activer le menu de navigation et des liens vers des sections du film. MKV offre une compatibilité bidirectionnelle. Cela signifie que l’enregistrement peut être effectué par n’importe quel lecteur utilisant n’importe quel décodeur de ce format.
- MP4. Il s’agit de l’un des conteneurs vidéo les plus courants. Il est pris en charge par presque tous les joueurs. Il a un taux de compression élevé. Ce conteneur est souvent utilisé dans divers appareils portables.
- Quick Time . Ce conteneur est principalement utilisé sur les appareils Apple. Les fichiers de ce conteneur ont l’extension MOV et incluent une vidéo compressée et un son de haute qualité.
Sur les ordinateurs équipés de Windows, le conteneur Quick Time peut également être utilisé, mais cela nécessitera l’installation d’un codec approprié.
Vidéo haute définition
La vidéo HD (haute définition) implique l’utilisation de formats de fichiers vidéo haute définition. Ce sont les formats les plus modernes. Leur avantage important est qu’ils vous permettent d’obtenir une image à haute résolution. Les plus populaires sont les formats suivants.
- 720p. Les fichiers de ce format ont une résolution de 1280 × 720 pixels et un balayage progressif. En balayage progressif, les lignes de chaque image sont affichées séquentiellement les unes après les autres.
- 1080i. Un format avec une résolution de 1920 × 1080 pixels et entrelacé. Avec ce type de numérisation, chaque image est divisée en deux parties. Chacune de ces parties se compose de lignes sélectionnées sur une ligne.
- 1080p. Un format avec une résolution de 1920 × 1080 pixels et un balayage progressif.
Il existe deux formats apparemment très similaires sur cette liste – 1080i et 1080p. Ce n’est en fait pas le cas. Chacun d’eux utilise une manière complètement différente de transformer une image statique en une image animée. Le format 1080i utilise un balayage entrelacé. Dans ce cas, le cadre est reproduit en balayant deux ensembles de lignes alternées. En revanche, en 1080p, une image est formée en une seule fois car le balayage progressif est utilisé. Ainsi, si dans les deux formats l’image est numérisée à la même vitesse, les avantages du balayage progressif deviennent évidents, car la totalité du cadre est numérisée, et non la moitié. En conséquence, la qualité d’image en balayage progressif est beaucoup plus élevée.
Cependant, chacun de ces formats a ses propres avantages dans différentes conditions environnementales. Par exemple, 1080i reproduit beaucoup mieux les détails fins avec une image statique ou qui change lentement. Ce format est optimal pour la résolution spatiale. Cependant, dès que les objets de l’image commencent à bouger, la trajectoire des champs alternatifs change. À la suite de cela, des artefacts de mouvement surviennent, c’est-à-dire une interférence sous la forme d’un motif par étapes. 
Le format 1080p ne déforme pas l’image, que le sujet soit statique ou se déplace à n’importe quelle vitesse. Cependant, lorsque vous arrêtez l’image, les images ne seront pas aussi nettes que lors de l’utilisation du format 1080i. La raison en est que beaucoup moins de points et de lignes sont utilisés dans la vidéo 1080p.
Les téléviseurs modernes traitent en outre le signal 1080i, lissant l’image, tandis que le signal standard HD avec une valeur de “p” n’en a pas besoin.
Malgré le fait que les fichiers vidéo sont réduits en taille lorsqu’ils sont compressés, ils occupent toujours beaucoup d’espace sur votre ordinateur. Un grand nombre de films réduit considérablement la quantité d’espace libre sur le disque d’un PC. Les experts recommandent d’analyser les dossiers vidéo de temps en temps pour trouver les fichiers en double. L’ordre dans la bibliothèque de films augmente non seulement l’espace disque disponible, mais vous permet également de naviguer rapidement et facilement dans un grand nombre de fichiers vidéo.