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Par Sylvain Biget, Futura-Sciences
Des chercheurs de l’université de Bath (Royaume-Uni) ont créé un puissant codec
permettant de transformer à la volée des images matricielles en images
vectorielles, tout en conservant la qualité d’origine et les nuances de couleur. Ce codec pourrait marquer la fin de l’ère du pixel.
Depuis plus de cinquante ans, le pixel règne en
maître sur les arts graphiques. Plus il y en a, plus ils sont petits et
serrés et plus l’image est précise. À l’avenir, le pixel (contraction de
picture element, soit unité élémentaire d'image) pourrait
pourtant être détrôné par l’image vectorielle. C’est ce qu’affirment les
chercheurs de l’université de Bath (Royaume-Uni), en partenariat avec plusieurs sociétés (Root6 Technology, Smoke & Mirrors
et Ovation Data Services). Les scientifiques ont en effet mis au point
un codec vidéo dépourvu de pixels. Rappelons qu'il existe depuis
longtemps deux façons de créer des images numériques : à partir de pixels ou à partir de vecteurs.
Pour une image composée de pixels, la définition et les dimensions sont des informations élémentaires. Ainsi, une photo numérique
est représentée point par point sur une sorte de grille dotée de deux
axes (X et Y). Chaque point dispose d’une nuance de couleur et
l’ensemble permet d’obtenir une image plus ou moins bien définie,
au sens des arts graphiques. Rappelons que la définition est le nombre
de points présents sur l'image (par exemple 640 x 480), tandis que la
résolution est le nombre de points par unité de surface. La grille,
appelée matrice, peut être redimensionnée pour agrandir ou réduire
l’image.
C’est ce qu’on appelle une image matricielle.
Toutefois, ce procédé présente des lacunes : dès qu’il s’agit de zoomer,
c'est-à-dire de tirer sur la matrice, les pixels manquent et l’image
est moins précise. Pour éviter cela, les logiciels de dessin interpolent : ils inventent des pixels
supplémentaires en se basant sur les pixels voisins. Malgré cette
astuce, l’image devient imprécise si on insiste sur le zoom. C’est pour
cette raison que malgré des algorithmes de compression, comme le JPeg ou la norme de codage H.264, pour la vidéo, les fichiers d’images de grand format, en haute définition, restent lourds.
Cette vidéo présentée par l’université de Bath montre le codec en action. Elle alterne les vues montrant la trame vectorielle des images sans les textures avec celles dotée de textures. © Université de Bath
Étirer l'image sans perdre en qualité
Ce procédé matriciel est à l’opposé de l’image
vectorielle. Avec elle, plus besoin de matrice et très peu de données
sont nécessaires. Elle est décrite par une série d’équations mathématiques.
Ainsi, le vecteur précise une forme en indiquant des paramètres tels
que sa hauteur, sa largeur, ou encore le rayon. Avantage : l’image est
redimensionnable à volonté, sans aucune perte de qualité, contrairement
aux pixels. Utilisé pour les polices de caractères (qui peuvent ainsi
être agrandies sans déformation), le procédé vectoriel reste pourtant
peu employé en imagerie numérique. Il sert surtout à faire des images clipart, des cartes ou encore des animations sur Internet.
Cette technique, en effet, a un défaut, induit de grandes difficultés
lorsqu’il s’agit d’obtenir des images photoréalistes, notamment au
niveau des nuances de couleur. C’est réalisable, mais l’opération est
chronophage, surtout lorsque l’on souhaite convertir une image
matricielle en image vectorielle.
C’est sur ce problème que s’est penchée l’équipe du
professeur Philippe Wills, de l’université de Bath. Peu de détails ont
été confiés à Futura-Sciences concernant la méthode employée. Néanmoins,
on sait qu’un codec baptisé VSV (Vectorial Streaming Video)
a été mis au point. Il permettrait de convertir en temps réel les
images matricielles en images vectorielles, tout en conservant la
qualité initiale. Pour cela, il décompose les différentes parties de
l'image et crée des vecteurs pour toutes les zones dotées de nuances,
même les plus petites, pour ensuite les colorer.
Les chercheurs prédisent que ce type de codec
pourrait se généraliser d’ici cinq ans. Convertir en vectoriel des
images composées exclusivement de pixels n’est toutefois pas une
nouveauté. Il existe même des logiciels spécialisés qui en sont
capables, tels que l'option Live Trace d'Illustrator (d'Adobe, grand
utilisateur de vectoriel). Cependant, cette manipulation est plutôt
longue. D’autres projets du même type que celui de l’université de Bath
existent déjà mais aucun d’eux n’est encore parvenu à tuer les pixels...
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