Les formats vidéo et codecs les plus courants expliqués

La vidéo numérique est partout autour de nous. Qu'il s'agisse d'un disque, d'un service de streaming ou d'un fichier sur votre ordinateur, chaque vidéo a un format spécifique. Comprendre les formats vidéo courants est essentiel à la fois pour les personnes qui réalisent des vidéos et pour celles qui souhaitent simplement regarder des vidéos.

Sinon, vous risquez de diffuser du contenu de mauvaise qualité ou de ne pas savoir pourquoi une vidéo donnée ne sera pas lue pour vous. Dans cet article, nous expliquerons quels sont les formats vidéo ainsi que les plus courants que tout le monde devrait connaître.

Format, conteneur et codec: concepts clés expliqués

Le mot "format" lorsqu'il est appliqué aux vidéos a besoin d'un peu de déballage. Quel que soit le support, le format est sa forme standardisée. VHS et Betamax étaient des formats pour cassette vidéo domestique. Alors que les deux utilisaient la même technologie de base (signaux TV enregistrés sur bande magnétique), la méthode et la conception exactes différaient entre les deux.

Le résultat final est qu'une cassette VHS ne fonctionnera pas (ou même ne rentrera pas) dans une machine Betamax et vice versa. La vidéo numérique n'est pas différente. Il existe de nombreuses manières différentes d'encoder la vidéo et l'audio en tant que données numériques. Ainsi, un lecteur ne peut pas comprendre ou lire un format pour lequel il n'a pas été conçu.

Pour une vidéo numérique, le format fait référence à la somme totale de tous les éléments qui se réunissent dans le fichier vidéo final. La première chose que vous verrez est le conteneur. C'est-à-dire si le fichier est un .AVI. .MOV, .MP4 et ainsi de suite. Un conteneur encapsule tous les différents éléments de la vidéo dans un seul fichier.

Cependant, ce n'est pas parce que deux fichiers vidéo ont le même conteneur que leurs formats sont exactement les mêmes! Dans le conteneur, il y a les données vidéo réelles, les données audio et parfois des informations supplémentaires telles que les sous-titres.

Chacun d'eux a ses propres formats individuels. Les flux vidéo et audio auront chacun leurs propres formats uniques, appelés leur "codecs”.

Le terme codec est l'abréviation de « codeur/décodeur ». Il décrit exactement comment la vidéo ou l'audio est converti de sa forme brute et non compressée en quelque chose d'une taille plus acceptable.

Le format vidéo courant MP3 est un exemple de codec audio. C'est ce qui permet de réduire l'audio d'un CD de haute qualité à moins d'un dixième de la taille d'origine, sans perdre beaucoup, voire aucune qualité subjective. En parlant de perte, c'est le bon moment pour expliquer les codecs « avec perte ».

Formats « avec perte » ou « sans perte »

La vidéo contient une tonne de données. Les films analogiques, tels que les films qui ont été tournés sur pellicule pendant la majeure partie de leur histoire, contiennent une quantité incroyable de détails. C'est pourquoi il est possible de sortir en HD, 4K et des remasters 8K de vieux films. Tout ce que vous avez à faire est de revenir en arrière et de numériser les images du film à une résolution plus élevée. Le détail est là, limité seulement par la résolution de l'équipement de numérisation et la qualité du grain du film lui-même.

Pour une résolution d'image donnée, il y a une tonne d'informations. Une seule image de vidéo 4K équivaut à une photo 3840 × 2160! La technologie de compression utilise diverses méthodes mathématiques sophistiquées pour réduire la quantité d'informations dont vous avez besoin pour reconstruire une image à l'écran.

La plupart de ces techniques de compression sont « avec perte ». C'est-à-dire qu'ils jettent certaines informations visuelles pour réduire la taille des données vidéo. Cependant, la perte est généralement très mineure et vaut bien la réduction massive de la taille. Toute vidéo en streaming, DVD ou alors Blu Ray le contenu que vous regardez utilise une compression avec perte.

La compression sans perte pour la vidéo ne se trouve généralement que dans les enregistrements numériques maîtres pour les projets de films à gros budget ou dans les archives de films.

Codecs communs importants

Il existe des centaines de codecs différents et, dans le passé, installer tous les codecs différents dont vous pourriez avoir besoin pour lire une vidéo était un véritable cauchemar.

Pire encore, les lecteurs décodeurs ne prennent généralement en charge qu'un petit nombre de codecs, vous auriez donc besoin d'un ordinateur pour convertir la vidéo en quelque chose que ces machines pourraient comprendre. De nos jours, presque toutes les vidéos sont encodées à l'aide de l'un des rares codecs.

H.264 – Codage vidéo avancé

H.264 est de loin le codec vidéo le plus populaire au moment de la rédaction. Avec un peu plus de 90 % de toutes les vidéos proposées dans ce format vidéo courant. Parce que H.264 est si populaire, la plupart des appareils (tels que les smartphones et les téléviseurs intelligents) ont un matériel spécial intégré pour décoder la vidéo H.264 sans mettre aucune pression sur le processeur principal de l'appareil. C'est pourquoi même le bas de gamme smartphones peut lire des vidéos HD sans transpirer.

H.265 – Le codage vidéo haute efficacité

Le format de compression vidéo HEVC (High Efficiency Video Coding) a révolutionné le streaming vidéo, car il peut réduire considérablement la bande passante dont vous avez besoin. Il est conçu pour succéder au H.264 et utilise en général 25 à 50 % de bande passante en moins pour fournir la même qualité ou une meilleure qualité aux mêmes niveaux de bande passante.

Le H.264 rencontre un grand succès dans le monde du streaming, mais contrairement au H.264, peu d'appareils disposent de composants de décodage matériel spéciaux pour ce codec. Ainsi, même si cela économisera beaucoup de bande passante et d'espace sur le disque dur, cela donnera à l'appareil cible un véritable entraînement. Comme pour H.264, cela est susceptible de changer avec le temps, mais pour l'instant, vous devez garder à l'esprit sa prise en charge limitée avant de choisir de l'utiliser.

MPEG-4

MPEG-4 peut devenir un peu compliqué. C'est aussi un codec vidéo très courant, mais MPEG 4 Part 10 est en fait le même que H.264. Les premières versions de MPEG-4 (par exemple la partie 2) utilisent des algorithmes plus anciens qui sont beaucoup moins efficaces en termes d'espace pour le même niveau de qualité. H.264 a essentiellement remplacé MPEG-4 par une nouvelle convention de nommage.

MP3 - MPEG Audio Layer-3

Presque tout le monde sait ce qu'est un MP3 est, puisque c'était le format de musique qui a bouleversé l'industrie du disque et, finalement, a conduit au modèle de musique en streaming numérique et de téléchargement que nous connaissons tous aujourd'hui. Ce que vous ne savez peut-être pas, c'est que l'audio MP3 est également assez courant dans les vidéos.

Étant donné que ce format peut compresser l'audio de qualité CD à environ un dixième de sa taille sans perdre trop de fidélité, il est un pilier de l'audio numérique depuis des années. Quel que soit le codec vidéo utilisé par un conteneur vidéo donné, il y a de fortes chances que l'audio lui-même soit au format MP3. Ce qui a également différents niveaux de qualité, le juste milieu se situant généralement autour du niveau 128 à 196 Kbps.

WAV - Format audio de forme d'onde

Le format "wave" existe depuis des lustres et est (en général) un fichier audio numérique non compressé qui représente précisément la forme d'onde d'enregistrement d'origine. Donc, comme vous vous en doutez, cela prend énormément de place. Avec les mêmes paramètres de qualité qu'un CD audio, un fichier WAV devrait occuper à peu près autant d'espace qu'un CD. Bien que ce ne soit pas particulièrement courant, une vidéo peut également contenir de l'audio WAV.

Formats de conteneur vidéo courants

La dernière pièce du puzzle sont les formats de conteneurs courants. C'est ce que vous verrez réellement comme format de fichier de la vidéo. En d'autres termes, l'extension de fichier que vous voyez appartient au conteneur. Regardons les plus courantes.

MP4

Le format de conteneur MP4 est pris en charge par à peu près tous les appareils. Il peut contenir n'importe quelle version au format MPEG-4 et H.264. Youtube les vidéos sont généralement dans ce format vidéo courant.

AVI – Entrelacement audio et vidéo

C'est l'un des conteneurs vidéo les plus anciens et il n'est plus utilisé très souvent, mais il est toujours largement pris en charge et une grande partie du contenu existant est en AVI. Le nombre de codecs pouvant être utilisés dans le conteneur AVI est énorme, ce qui est une autre raison pour laquelle vous voudriez avoir des sueurs froides en essayant d'obtenir un fichier AVI à lire au bon vieux temps du Far West du numérique vidéo.

mov

Le conteneur MOV est associé à l'Apple Quick Time Player et est son format interne. À l'intérieur d'un fichier MOV, vous trouverez probablement des données vidéo MPEG-4. C'est pourquoi, dans la plupart des cas, vous pouvez renommer un fichier MOV en fichier MP4 et cela fonctionnera de la même manière.

La principale différence entre les fichiers MOV et MP4 est que les fichiers MOV sont parfois protégés contre la copie. Cela empêche le partage et la lecture par des utilisateurs non autorisés.

Down The Video Format Rabbit Hole

Ces formats et conteneurs vidéo courants ne sont que la pointe de l'iceberg. Par exemple, les DVD utilisent MPEG-2, mais c'est maintenant rarement utilisé en dehors des disques DVD réels que vous achèteriez dans un magasin. Il existe également des formats vidéo professionnels (par exemple ProRes RAW) et des formats courants commercialisés sur Internet (par exemple MKV).

Il faudrait, littéralement, un livre entier pour les couvrir tous. Cependant, le monde se normalise vers H.264 et H.265. Donc, si vous faites des vidéos à un moment donné, l'une ou l'autre de celles-ci est susceptible d'être une valeur sûre. Avec H.264 actuellement le pari le plus sûr de tous !