Que sont les codecs vidéo et à quoi servent-ils ?

Codecs vidéo : compresser pour stocker, lire et diffuser efficacement

Les codecs vidéo :

Codecs vidéo par génération (classé par année) :

Les codecs vidéo sont des technologies fondamentales de la chaîne de production audiovisuelle. Leur rôle est de compresser les flux vidéo pour en réduire la taille, tout en conservant un niveau de qualité visuelle adapté à l’usage visé (diffusion, archivage, édition, streaming…). Les techniques de compression classiques s’appuient sur des algorithmes de réduction spatiale (intraframe) et temporelle (interframe), combinés à des méthodes de transformation (DCT, DWT), de quantification, d'entropie (CABAC, CAVLC) et de prédiction de mouvement. Des codecs comme H.264/AVC, HEVC/H.265, ProRes, ou DNxHR reposent sur ces approches standards, avec un compromis toujours plus poussé entre qualité, latence, et débit binaire.

Les générations les plus récentes, comme VVC (H.266) ou AV1, intègrent des structures de codage plus complexes (quadtrees, block partitioning dynamiques), et optimisent davantage la compression pour les résolutions 4K/8K et les usages en streaming.

L’avenir se dessine avec l’arrivée des codecs neuronaux, qui s’appuient sur des réseaux de neurones convolutifs (CNN) ou transformeurs pour apprendre à compresser des images ou séquences vidéo avec un taux de compression bien supérieur à celui des codecs traditionnels. Ces technologies permettent notamment une meilleure préservation des détails visuels à très bas débit. Des projets comme V-NIC, DeepCABAC, PCC, ou ceux développés par Google, Meta et NVIDIA, amorcent cette nouvelle ère, où la vidéo est traitée comme un objet perceptuel et non plus seulement mathématique. Ces codecs nécessitent des unités de calcul puissantes (CPU/GPU) mais ouvrent la voie à des gains drastiques en stockage et en bande passante, notamment pour les contenus immersifs (VR, volumétriques) ou les réseaux 5G/6G.

Chez IDEEPIX, nous assurons une veille constante sur ces avancées, afin de proposer à nos clients les solutions d’encodage les plus performantes, en phase avec les usages professionnels d’aujourd’hui et de demain.

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Codec Année de lancement Utilisation principale Compatibilité
DPX 1990 Imagerie numérique, cinéma Post-production, archives
QuickTime Animation 1991 Animation vidéo et effets spéciaux Apple, post-production
Indeo Video 1992 Animation et vidéo en streaming Windows
MJPEG 1992 Compression d'image par image, vidéo haute qualité Caméras, systèmes de surveillance
MPEG-1 1993 CD vidéo, VCD Large compatibilité
DV / DVCPRO 1995 Capture vidéo SD Mac, PC, caméras professionnelles
MPEG-2 1995 DVD, diffusion TV Large compatibilité
DVCAM 1996 Vidéo professionnelle, caméras Sony, caméras pro
DivX 2000 Compression vidéo MPEG-4 Large compatibilité, vidéo web
Xvid 2001 Compression vidéo MPEG-4 Large compatibilité, vidéo web
GoPro CineForm 2002 Compression sans perte pour vidéo haute qualité GoPro, production vidéo
H.264 (AVC) 2003 Compression vidéo très efficace Web, Blu-ray, streaming, diffusion TV
OGV (Theora) 2004 Streaming vidéo libre Web, open-source
FFV1 2004 Compression sans perte, archivage Open source, AVI, MKV
FLV 2005 Streaming vidéo sur le Web Adobe Flash Player, Web
VC-1 2006 Compression vidéo haute définition DVD HD, Blu-ray
DNxHD / DNxHR 2006 Post-production, diffusion Avid, DaVinci
ProRes (422, 4444) 2007 Post-production, montage professionnel Apple, Adobe, Avid, DaVinci
AVC Intra 2008 Compression intra-image, cinéma et broadcast Panasonic, caméras professionnelles
VP8 2008 Streaming vidéo, Web WebM, Chrome, Firefox
HAP 2012 Vidéo haute résolution pour projections live VJing, installations multimédia
VP9 2013 Streaming vidéo haute qualité YouTube, Chrome, Firefox
HEVC (H.265) 2013 Compression vidéo très efficace, UHD Web, TV, streaming
VP10 2016 Vidéo haute définition, compression avancée Web, YouTube, open-source
VVC (H.266) 2020 UHD, HDR, compression très efficace À venir, appareils modernes
EVC (Essential Video Coding) 2020 Compression vidéo pour faible coût Plateformes de streaming
LCEVC (Low Complexity Enhancement Video Coding) 2020 Compression vidéo pour faible bande passante Streaming, mobile
VP11 À venir Compression vidéo pour vidéo 8K, HDR Web, future compatibilité

Les codecs neuronaux : le futur de la compression :


Une nouvelle ère pour l’encodage vidéo grâce à l’intelligence artificielle.

Les codecs neuronaux, encore en développement, utilisent des réseaux de neurones profonds pour encoder et décoder les vidéos avec une efficacité inégalée. Ils surpassent les codecs traditionnels en qualité pour un débit identique, voire inférieur.

Exemples de projets en cours :

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Codec / Projet Développé par Statut Objectif
VTM + modules neuronaux JVET / MPEG En cours Extension neuronale au codec VVC
MPEG NNC MPEG Normalisation Codec standard 100% neuronal
Lyra Google Déploiement Compression audio neuronale
Meta Neural Codec Meta / FAIR R&D avancée Compression 360° immersive
NVIDIA NVC NVIDIA Recherche Streaming ultra-compressé en IA

Les avantages :

  • Compression ultra-efficace à très bas débit
  • Adaptation intelligente au contenu
  • Potentiel énorme pour la vidéo immersive, 8K ou volumétrique

Les défis actuels :

  • Temps de calcul élevés (surtout au décodage)
  • Besoin de matériel optimisé (GPU, TPU...)
  • Encore peu standardisés ou compatibles avec les systèmes actuels