Projet JPEG - 1A

Team 6

• Willem Adnet
• Édouard Da Cruz
• Hugo Zabiego

Introduction

Ce projet a pour objectif de convertir une image au format PPM/PGM en une image compressée au format JPEG. Nous détaillons ici les étapes clés du projet ainsi que les choix techniques et méthodologiques adoptés.

Découpage des fonctionnalités du projet

1. Lecture et génération d'images

   • Lecture des images PPM/PGM à partir d'un chemin spécifié.
   • Génération d'images PPM/PGM à partir de matrices définies.

2. Conversion de l'image en YCbCr

   • Transformation des images RGB au format YCbCr.

3. Sous-échantillonnage

   • Réduction des composantes chromatiques selon des ratios prédéfinis.

4. Transformation DCT

   • Conversion des données spatiales en données fréquentielles via la transformation discrète en cosinus.

5. ZigZag

   • Réorganisation des coefficients DCT en un vecteur ligne.

6. Quantification

   • Réduction de la précision des coefficients pour maximiser la compression.

7. Encodage RLE

   • Compression des séquences de zéros en utilisant l'encodage Run-Length.

8. Codage Huffman

   • Compression des coefficients via un algorithme de codage préfixé.

9. Écriture de l'image compressée

   • Génération de fichiers conformes au standard JPEG.

10. Optimisation

    • Amélioration des performances et réduction de l'utilisation mémoire.

Structure des données

Le projet repose sur une organisation modulaire et utilise des matrices et vecteurs pour représenter les images à chaque étape du processus.

Répartition des tâches

• Willem Adnet : Transformation DCT, ZigZag, et quantification.
• Édouard Da Cruz : Conversion YCbCr et sous-échantillonnage.
• Hugo Zabiego : Encodages RLE et Huffman, écriture JPEG.

Compilation et exécution

Le projet utilise un fichier Makefile pour automatiser la compilation et la gestion des fichiers.

Commandes disponibles

• make ou make all : Compile le projet et génère l'exécutable ppm2jpeg.
• make clean : Supprime les fichiers objets (.o) et l'exécutable généré.
• make real_clean : Supprime tous les fichiers générés, y compris les fichiers compressés dans les dossiers images et images/our_images.

Dépendances

Le projet utilise :

• Le compilateur GCC avec les options :
  • -Wall : Affiche tous les avertissements.
  • -Wextra : Affiche des avertissements supplémentaires.
  • -std=c99 : Force l'utilisation du standard C99.
  • -O2 : Optimisations de niveau 2.
  • -g : Ajoute les symboles de débogage.
• Les bibliothèques :
  • -lm : Pour les calculs mathématiques.
  • -lpthread : Pour les threads POSIX.

Structure des fichiers

• Code source : Les fichiers .c sont dans le dossier src/.
• Fichiers objets : Générés dans le dossier obj/.
• Exécutable : Produit final nommé ppm2jpeg.

Limitations

• La compression peut être inefficace pour les très petites images.
• Quelques problèmes subsistent dans la gestion mémoire, nécessitant une attention future.

Conclusion

Le projet illustre les concepts fondamentaux de la compression JPEG tout en mettant en lumière les défis techniques associés à sa mise en œuvre. Les prochaines étapes incluraient des optimisations supplémentaires pour une meilleure gestion des ressources.

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Note : Ce projet a été réalisé dans le cadre de notre première année d'étude et peut servir de base pour des travaux ultérieurs en traitement d'image.