Abstract FR:

L’amélioration spectaculaire de la norme décompression vidéo associée accroissement de la demande de nouveaux services audiovisuels vers les terminaux fixes et mobiles, introduisent des contraintes d’hétérogénéité des récepteurs lors de la diffusion vidéo dans les réseaux sans fil. Les chercheurs (académique et industriel) se sont penchés sur cette contrainte d’hétérogénéité et de puissance de traitement de différents équipements, pour trouver une solution. Une des solutions consiste à mettre exploiter le codage vidéo échelonnable ou Scalable Video Coding (SVC) pour générer un flux compressé hiérarchiquement selon les capacités de traitement du récepteur et la variation de la bande passante des réseaux d’accés. Les récepteurs pourront ainsi sélectionner et décoder les couches vidéo transmis par les sources, en fonction de: la puissance de calcul du terminal, la résolution spatiale de l’écran, la bande passante disponible et/ou la charge du réseau afin d’offrir la meilleur qualité perceptuelle vidéo aux utilisateurs. Cependant, l’utilisation de SVC sur les réseaux sans fil est accompagnée de plusieurs autres contraintes induites par les caractéristiques des liaisons radio: taux d’erreurs élevés et de pertes de paquets, surcharge temporaire du réseau et variations de la bande passante. L’effet d’un large taux d’erreurs sur la qualité perceptuelle du flux vidéo SVC est très élevé, car cette norme de codage vidéo mets en ouvre de complexes modèles d’estimation et de compensation des mouvements dans les images. En fait, la prédiction avec compensation de mouvement est basée sur le codage de 2 types de trames : intra-trames (I-frame) et intertrames (P-frames or B-frames). I-frame correspond au choix de la résolution des images che mreconstruites, et P-frames contient la prédiction basée sur la trame précédente et la trame suivante. Par conséquent, un large taux d’erreurs ou de pertes paquets provoquent un phénomène de propagation des erreurs dans le flux vidéo lors de la phase de décodage. La corruption ou la perte d’une image de référence aura un impact sur le groupe d’images suivantes d’une durée variable. Par conséquent, la conception de nouveaux modèles de protection des données vidéo SVC perdent, lors de la transmission sur les réseaux sans fils, est requise pour détecter puis corriger efficacement les erreurs et les pertes d’informations. De nombreuses approches ont été proposées dans la littérature pour traiter le problème de propagation des erreurs de transmission dans un flux vidéo compressé. Nous pouvons citer les options de codage permettant une résistance aux erreurs (error resiliency), la dissimulation des erreurs (error concealment), la correction d’erreurs en avant (Forward Error Correction), les demandes de retransmission automatique (ARQ), la redondance des transmissions des données par exploitation des chemins multiples dans le réseau (Path-Diversity), etc. Mais malheureusement, aucune de ces approches n’apporte individuellement une solution satisfaisant au problème et en particulier pour les flux vidéo SVC. En effet, le codage vidéo SVC est basé sur la génération d’une couche vidéo de base et de plusieurs couches vidéo complémentaires qui apportent des améliorations successives des propriétés de l’image (résolution temporelle, spatiale, et/ou de la précision des détails (SNR)). La couche de base est le flux le plus important de la séquence vidéo, dans la mesure où les autres couches dépendent d’elle pour être décodées puis exploitées par le récepteur. La perte d’une trame de la couche de base rend la réception des trames des autres couches (améliorations) inutiles. Par conséquent, les flux de paquets associés couche vidéo de base doivent recevoir une protection plus élevée que celle des autres couches. Dans le cas de flux SVC, la protection aux erreurs doit donc être inégale et dynamique pour prendre en compte les particularités de ces flux et la dynamique des réseaux sans fils