Détection et dissimulation de la détérioration visuelle issue du décodage de séquences H.264 corrompues

Résumé

Compte tenu de leur nature, les réseaux mobiles sont plus fortement enclins à la corruption de données que leurs contreparties filaires. Même si les données se rendent à destination, les bits endommagés entrainent le rejet des paquets qui les encapsulent. Ces pertes ont un impact important sur la qualité de l’expérience de l’utilisateur lors de la consultation de flux vidéos ou de la vidéophonie, et ce, surtout lorsque la retransmission n’est pas envisageable. On restreint l’usage des approches conventionnelles de résilience aux erreurs, tels la retransmission de trames ou l’ajout de trames redondantes, car elles imposent un fardeau considérable aux réseaux mobiles, ceux-ci étant déjà fortement achalandés. Dans cet ouvrage, nous proposons la réutilisation sélective des données corrompues afin d’augmenter la qualité visuelle de séquences endommagées. Cette sélection est guidée par une nouvelle approche de détection de la détérioration visuelle dans le domaine des pixels. Elle combine la mesure des effets de bloc (discontinuités spatiales en bordure de blocs) à l’estimation du mouvement. Notre méthode a été testée sur un ensemble de 17 séquences QCIF codées en H.264 avec des QP de 16 à 28 et soumis à des taux d’erreurs de 0.0004 à 0.0032. Nos résultats de simulation démontrent qu’il est possible de décoder des trames corrompues. La probabilité d’un décodage réussi varie de 20 % à 70 % selon les paramètres d’encodage et le taux d’erreurs subies lors du transport. De plus, notre algorithme, développé en fonction de la norme H.264, réussit à effectuer le bon choix de 81 % à 86 % et 88 % à 91 % des cas (selon les conditions). Lorsque notre algorithme est combiné au décodeur de référence H.264, nous observons un gain moyen 0.65 dB à 0.86 dB de PSNR par rapport au calque de trame et calque de tranche respectivement pour nos conditions de test.

Date	19 mai 2011
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Stéphane Coulombe (Directeur(-trice))