Joint source-channel coding tools for robust transmission of video sequences : application to H.263+ and H.264

• Auteur / Autrice : Chang-Ming Lee
• Direction : Pierre Duhamel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées. Traitement du signal
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Mots clés

Mots clés libres

Décodage souple

Résumé

Cette these a pour contexte la transmission de robuste de sequences video sur canaux de communication composes d'un lien internet suivi d'un canal radio-mobile. Elle propose deux solutions pour augmenter la robustesse de codeurs video de type h. 263+ ou h. 264 a l'egard d'erreurs de transmission. Le train binaire genere par un codeur video est constitue de trois types d'informations : les en-tetes, les vecteurs mouvement et la texture. Les techniques proposees dans cette these concernent dans les deux derniers types de donnees. La premiere partie a consiste a modifier un codeur de maniere a ne plus avoir a transmettre de vecteur mouvement dans le train binaire. Pour cela, une propriete dans le domaine spectral a ete imposee pour chaque macrobloc de l'image originale. Cette propriete spectrale a ete ensuite mise en Œuvre au decodeur pour estimer le vecteur mouvement associe a chaque macrobloc. La seconde partie, est consacree a un outil de decodage de la texture. Les informations souples fournies par le canal de transmission sont exploitees. La structure imposee au train binaire par le codeur et la mise sous forme de paquets de donnees est egalement mise a profit. Le decodeur obtenu est parfaitement compatible avec le standard existant en permettant des gains de qualite significatifs. Dans ces deux parties, les performances sont encourageantes. En terme de perspectives, il apparait indispensable de combiner les deux techniques afin d'obtenir un codeur video sans transmission de vecteur mouvement pour lequel le decodage de la texture se ferait efficacement.

This thesis contains a context about the robust transmission of video contents through the communication channels composed of mobile or mixed internet-mobile channels. It proposes two solutions to increase the robustness of video coder of h. 263+ or h. 264. The binary stream generated by a video coder consists of three data types: headers, the motion vectors, and the texture. The techniques proposed in this thesis consist in the last two data types. The first part consisted in modifying a video coder. Then, it is not necessary to transmit motion vector. For that, a property in the spectral domain was imposed for each macroblock of the original image. This spectral property was then realized at the decoder side to estimate the motion vector associated with each macroblock. The second part is devoted to a tool of texture decoding. The soft information provided by the transmission channel is exploited. The structure imposed on the binary stream by the coder and the setting of data packet is also profitable. The obtained decoder is perfectly compatible with the existing standard by allowing significant profits of quality. The performances are encouraging on these two parts. In the perspectives, it appears essential to combine these two techniques in order to obtain a video coder without transmission of motion vector for which the texture decoding would be done effectively.