114 - Compression - Codecs vidéo et conteneurs

Qu'est-ce qu'un résidu ?

Le résidu est la différence entre l'image réelle et la prédiction que le codec en a faite.

1. Pour un bloc de l'image actuelle (par exemple 16 × 16 pixels), le codec cherche le bloc le plus ressemblant dans l'image de référence. Le décalage trouvé est le vecteur de mouvement.
2. Il copie ce bloc de référence déplacé : c'est la prédiction.
3. Il calcule, pixel par pixel : résidu = bloc réel − bloc prédit.

Trois pixels sont presque parfaitement prédits (résidu 0 ou proche de 0) ; le quatrième ne l'est pas (un détail est apparu ou a bougé autrement) et c'est lui qui coûte des bits.

• Pourquoi c'est utile : coder « 0, +1, 0, −28 » coûte bien moins que « 120, 122, 125, 90 » : les zéros et les petites valeurs se compressent très bien.
• Décodage : le décodeur refait la même prédiction, puis lui ajoute le résidu reçu : image = prédiction + résidu.
• Suite de la chaîne : c'est le résidu qui est transformé puis quantifié (onglet 4). Les pertes viennent surtout de l'arrondi appliqué au résidu.
• Cas limites : prédiction parfaite (fond fixe) → résidu nul, presque rien à transmettre ; prédiction mauvaise (changement de plan) → grand résidu, le codec préfère alors coder le bloc en intra.