WO2004100558A1 - Method for protecting against errors in a sequence of video images - Google Patents

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WO2004100558A1
WO2004100558A1 PCT/FR2004/001046 FR2004001046W WO2004100558A1 WO 2004100558 A1 WO2004100558 A1 WO 2004100558A1 FR 2004001046 W FR2004001046 W FR 2004001046W WO 2004100558 A1 WO2004100558 A1 WO 2004100558A1
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WO
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video
image
sequence
compressed video
channel
Prior art date
Application number
PCT/FR2004/001046
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French (fr)
Inventor
François Marx
Joumana Farah-Francis
Original Assignee
France Telecom
Centre National De La Recherche Scientifique
Institut National Polytechnique De Grenoble
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by France Telecom, Centre National De La Recherche Scientifique, Institut National Polytechnique De Grenoble filed Critical France Telecom
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/65Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using error resilience
    • H04N19/67Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using error resilience involving unequal error protection [UEP], i.e. providing protection according to the importance of the data
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/146Data rate or code amount at the encoder output
    • H04N19/147Data rate or code amount at the encoder output according to rate distortion criteria
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/46Embedding additional information in the video signal during the compression process

Definitions

  • the invention relates to the field of telecommunications and, in this field, to methods of coding video images and more particularly to methods of protection against errors occurring during transmission of video images over an unreliable link.
  • An unreliable link is a means of transmission on which a so-called digital error-sensitive communication is carried out. In general, this means is a radio link. In the rest of the document, radio link and unreliable link mean the same thing.
  • the invention further relates to reception error correction methods, to a transmitter and a receiver implementing a protection or correction method as well as to a program implementing one of these methods and a support for recording of this program.
  • frame I and frame I designate an image resulting from a video sequence which is compressed without using other reference images. In practice, this means that this image can be decompressed independently of the other images. In this document frame and image means the same thing.
  • frame P and image P denote an image resulting from a video sequence, which is compressed using other reference images. In practice, this means that only the difference between two successive images is coded. These coded images are less bulky, therefore less demanding in transmission rate, but they require good reception of the previous images in order to be able to be correctly decoded.
  • P and I define the type of the image.
  • a channel coder is a device which adds additional bits to a video sequence to be transmitted, known as redundancy bits, with the aim of enabling a channel decoder to be able to correct transmission errors by exploiting these bits redundancy during reception.
  • turbo codes the convolutional codes, the Reed-Solomon codes all correspond to techniques implemented by a channel coder for the aforementioned purpose.
  • radio networks such as GSM or UMTS do not offer reliable communications since the transmitted signal is marred by many transmission errors. These errors come in particular from additive noise on reception and the frequency selectivity of the propagation channel (multi-path channel).
  • a video encoder is commonly used in transmission which implements video image compression techniques.
  • the known coding methods before video transmission over an unreliable link, consist in adding information to the video data supplied by the video coder and this before transmission.
  • a first known technique is the ARQ mechanism, an abbreviation of the English terms Automatic Repeat Request which consists in repeating the erroneous packets.
  • a second known technique which can be combined with the previous one consists in using an error correcting coder.
  • the latter adds redundancy in the data to be transmitted to allow the reconstruction of the video stream on arrival with as few errors as possible.
  • the video coder divides the video sequence into sub-sequences consisting of an image I and a given number of P images. The P images are coded with respect to previous images.
  • the error correcting coder or channel coder conventionally codes each video image in the same way by adding to each image a number of redundancy bits proportional to the size of the image.
  • This conventional method has the advantage of requiring a single channel coder with a single coding rate. But this method lacks effectiveness against an error which disturbs an image P located relatively close to an image I: this error continues until the next image I.
  • a first block contains the image header and general parameters such as the image number, its type (LP, 7),
  • a second block contains the motion vectors which describe the similarities between parts of the current image compared to parts of a previous image
  • a third block contains the coefficients which improve the reconstruction of the image after the translations of the motion vectors.
  • the headers of the frames are the most protected since they contain the most important bits, that is to say the information on the format of the frames. For example, they are repeated an odd number of times.
  • the data containing the movement information has a good level of protection, for example due to a 1/3 efficiency turbo-coding.
  • Texture data on the other hand, have the lowest level of protection, for example due to a simple convolutional coding of yield Vz. It is known that even in the absence of this data, the video decoder can carry out the motion compensation step so as to reconstruct the frame without too much degradation.
  • the aim of this method is therefore to keep the transmission rate constant by sacrificing the coefficients in favor of the header bits which are considered more important for having a good quality video.
  • this method has a certain number of drawbacks which are as follows: video quality not necessarily improved, partitioning of the video stream often difficult because the three blocks are not at fixed positions, a necessary reorganization of the video stream in transmission as in reception so as to group the data resulting from a first video coding into several different blocks which increases the complexity of the video coder / decoder, particularly in the case of real-time videophone applications.
  • An object of the invention is to propose a method of protection against errors which occur during the transmission of data corresponding to a stream of video images on an unreliable link, the set of video images constituting a sequence, which puts implement a channel coder more efficiently than the conventional method and which is simpler than the known UEP methods.
  • the subject of the invention is a method of protecting a stream of compressed video images against errors which occur during the transmission of this stream over an unreliable link consisting in transmitting redundancy bits with the images compressed video, implemented by a video transmitter comprising a video coder, a processing unit and at least one channel coder, all of the compressed video images being from an input video sequence.
  • the method comprises the steps which consist in: using the video coder to share the input video sequence into output sub-sequences each consisting of a compressed video image I followed by a determined number of compressed video images P, each compressed video image being coded in the form of data, - to calculate by the processing unit a redundancy bit distribution function, this distribution which is a function of the position of the compressed video images in a video sub-sequence is calculated so to minimize an average distortion on the transmitted sequence, - for each compressed video image, to be added by means of one of the channel coders redundancy bits to the data coding this image so that the number of redundancy bits transmitted varies according to the distribution function.
  • channel coders add redundancy bits to the data coding each compressed video image to be transmitted.
  • the number of redundancy bits associated with a compressed video image varies according to a distribution which is a function of the position of the image in a video sub-sequence.
  • the distribution function is calculated by the processing unit so as to minimize an average distortion on the transmitted sequence.
  • the method determines a non-uniform distribution of the redundancy.
  • the method allows a gain on the video quality by improving the protection by means of a very redundant correction code on the first images of the sequence.
  • the last images of each sub-sequence are less protected, the overall transmission rate being assumed to be constant, this is not too penalizing because the propagation error depends on the position of the distorted image in the sub-sequence .
  • the last images being by definition at the end of the sub-sequence, the influence of their distortion is weak on this sub-sequence.
  • the distribution of the redundancy bits is such that the ratio composed of the number of transmitted redundancy bits associated with a compressed video image P divided by the size in bits of this compressed video image P decreases throughout each subsequence limited to l 'all compressed video images P. This illustrates the fact that the protection is greater on the first images of the sub-sequence and decreases throughout the sub-sequence.
  • the method inserts a parameter defining the distribution of the number of redundancy bits associated with this image.
  • This insertion is carried out by means of the channel coders in a header of each compressed video image to be transmitted. This advantageously makes it possible to know the distribution of the redundancy bits after transmission of the stream, by extracting the parameter during reception.
  • the method inserts parameters defining the given distribution of the number of redundancy bits transmitted and associated with a compressed video image. This insertion is carried out by means of the channel coders in the data to be transmitted during a preliminary step of establishing the transmission of the stream. This alternative makes it possible to avoid transmitting the redundancy distribution to each image.
  • the invention further relates to a video transmitter for transmitting a stream of compressed video images over an unreliable link, all of the compressed video images corresponding to an input video sequence.
  • the transmitter comprises: a video coder suitable for dividing the input video sequence into output sub-sequences each consisting of a compressed video image I followed by a determined number of compressed video images P, each compressed video image being encoded as data, at least one channel coder suitable for adding redundancy bits to the data coding each compressed video image to be transmitted and for varying the number of redundancy bits to be transmitted according to a distribution of the number of transmitted and associated redundancy bits to a compressed video image, a processing unit adapted to control each channel coder and to calculate the redundancy distribution which is a function of the position of the compressed video image in a video sub-sequence.
  • the invention further relates to an error correction method implemented by a video receiver, these errors occurring during the transmission of a stream of compressed video images on an unreliable link, all of the images Compressed video resulting from a video sequence divided into sub-sequences made up of a given number of compressed video images.
  • the method consists in correcting the transmission errors by means of redundancy bits present in the stream and the number of which varies as a function of a distribution determined during transmission.
  • the method includes the step of: determining by means of a channel decoder the distribution of the redundancy bits defined in a header of the image or at the start of the transmission, this distribution of the number of redundancy bits transmitted and associated with a compressed video image being a function of the position of this image in a subsequence.
  • the invention further relates to a video receiver for receiving a stream of compressed video images after transmission over an unreliable link, all of the compressed video images being from a video sequence shared in sub-sequences. consist of a given number of compressed video images.
  • the receiver includes a channel decoder to correct transmission errors by means of redundancy bits present in the stream.
  • This channel decoder is suitable for determining the distribution of the redundancy bits, this distribution of the number of redundancy bits transmitted and associated with a compressed video image being a function of the position of this image in a sub-sequence and being defined in an head of the image or at the start of the transmission.
  • the channel decoder can correct the errors in the transmitted stream.
  • the invention further relates to a mobile terminal comprising a video transmitter according to a previous object.
  • This terminal is typically a device equipped with a telephone function such as a telephone, or a personal assistant known by the acronym PDA abbreviation of the Anglo-Saxon terms Personal Digital Assistant.
  • the invention further relates to a mobile terminal comprising a video receiver according to a previous object.
  • This terminal is typically a device equipped with a telephone function such as a telephone, or a personal assistant known by the acronym PDA abbreviation of the Anglo-Saxon terms Personal Digital Assistant.
  • the invention further relates to a computer program product which can be loaded directly into the internal memory of a digital video transmitter, comprising portions of software code for executing the steps of a method for protecting a data stream.
  • the invention further relates to a medium usable in a digital video transmitter and on which is recorded a computer program product according to the preceding object.
  • This support can be an electronic component such as a memory, a microprocessor installed for example on a SIM card or permanently in the transmitter.
  • the invention further relates to a computer program product loadable directly into the internal memory of a digital video receiver, comprising portions of software code for the execution of the steps of the error correction method according to a previous object. of the invention, when said program is executed on the digital video receiver.
  • the invention further relates to a medium usable in a digital video receiver and on which is recorded a computer program product according to the preceding object.
  • This support can be an electronic component such as a memory, a microprocessor installed for example on a SIM card or permanently in the receiver.
  • FIG. 1 is a flow diagram of a method of protection against errors according to a first object of the invention.
  • FIG. 2 is a diagram of a video sequence divided into sub-sequences.
  • FIG. 3 is a flow diagram of a particular embodiment of a method of protection against errors according to a first object of the invention.
  • Figure 4a is a diagram of a video transmitter according to a second object of the invention.
  • FIG. 4b is a diagram of a video receiver according to a third object of the invention.
  • Figure 5 is a flow diagram of an error correction method according to a fourth object of the invention.
  • FIG. 1 A method of protection against errors according to the invention takes place in several stages illustrated by FIG. 1.
  • the method is implemented by a video transmitter comprising a video encoder, a video unit processing and at least one channel encoder.
  • This method 1 is a method of protection against errors which occur during the transmission of data corresponding to a stream of video images on an unreliable link.
  • Process 1 has as input data a video sequence 2 from which all the compressed video images to be transmitted are derived.
  • Method 1 comprises a first step 3 which consists in sharing by means of a video transmitter video coder the video sequence 2 in sub-sequences each consisting of a compressed video image I followed by a determined number of compressed video images P.
  • This sharing of a video sequence 2 into sub-sequences 2.1, 2.2 is illustrated in FIG. 2.
  • the determined number of images P is twenty-four for an image I, which corresponds to a rate of twenty-five images per second.
  • Each compressed video image is encoded as data by the video encoder.
  • the method comprises a second step 4 which consists in calculating the redundancy provided to each image.
  • the video stream is protected by the redundancy bits from the channel encoder.
  • the number of redundancy bits is calculated according to its position in the sub-sequence and so as to minimize the distortion of the sub-sequence.
  • the distribution of the redundancy bits is such that the composite ratio of the number of transmitted redundancy bits associated with a compressed video image divided by the bit size of the compressed video image decreases throughout each sub-sequence. In each sub-sequence, only the P images are considered for the calculation of the distribution.
  • the calculation 4 of the distribution of. bits of redundancy by the processing unit consists in acquiring by the processing unit a parameter R whose value indicates a number of time boundaries within a sub-sequence as well as a set of channel encoder types or than a set of coding rates in the case of a single channel coder with punching.
  • the boundaries determine the type of channel coder or the coding rate among those of the game to be used to add redundancy bits in the domains to be transmitted corresponding to each P image.
  • the calculation also consists in determining by the processing unit the values of the time boundaries t r which make it possible to minimize the distortion due to transmission errors of the video images transmitted while respecting a bit rate constraint.
  • C r redundancy
  • C m T characterizes the transmission rate
  • - P e (r) is the probability of error for a given Signal to Noise ratio, a given channel and a type of channel coder or a coding rate
  • each sub-sequence limited to the set of images P is split into three parts to which correspond three channel coding rates. All three rates form a game.
  • T be the number of images in a sub-sequence, ti and t 2 of the time boundaries in a sub-sequence such that 0 ⁇ t x ⁇ t 2 ⁇ T.
  • a subsequence is thus formed of an image I and of T images P.
  • Image I is assigned a channel coding rate called average redundancy, the choice of which is conventionally made.
  • average redundancy can be the result of the division between the number of data bits to be transmitted and the available bit rate. For example, 128kbits, number of bits to be transmitted, divided by 512kbits, available bit rate, which gives a VA yield, ie a redundancy equal to 4.
  • the redundancy is the inverse of the code yield. In the following, only the P images are considered.
  • the images P located between 1 and X ⁇ are assigned a first channel coding rate Ai.
  • the images P situated between tr + 1 and t 2 are assigned a second rate of channel coding A 2 .
  • the images P located between t 2 + 1 and T are assigned a third rate of channel coding A 3 .
  • the different rates Ai, A 2 , A 3 of channel coding are determined with the following constraint: - whatever the set (A ls A 2 , A 3 ) of channel coding rate, the transmission rate is constant.
  • the MSE is used to quantify video degradation due to video compression, transmission errors and video decoding. It is calculated between the decoded sequence S d and the original sequence S 0 .
  • the decoded sequence Sa is that transmitted via an unreliable link and then decoded at the output of the video decoder of the video receiver.
  • the original sequence S 0 is that at the input of the video encoder of the video transmitter.
  • the PSNR can be evaluated by the expression:
  • the global MSE, (coding + transmission + decoding) is expressed in the form:
  • MSE g MSE quant + MSE ch
  • MSE ch is the distortion introduced during transmission and due to the unreliable link.
  • MSE quant is independent of the channel coding scheme and distribution. It only depends on the sequence, the structure of the video encoder and the structure of the video decoder. It is considered constant for the invention.
  • This distortion MSE ch can be expressed as the sum of the distortions of each subsequence of length T + l:
  • the MSE transmission distortion Ch (t) can be modeled by the expression:
  • the method comprises a third step 5 which consists in adding redundancy bits in the data to be transmitted by means of a channel coder of the video transmitter using the information determined in step 4 on the amount of redundancy to be provided.
  • the redundancy bits are obtained by known coding techniques which implement a particular type of coding, the best known of which are the following: turbo-codes, convolutional codes, Reed-Solomon codes.
  • the addition of redundancy bits is constant whatever the type I or P of the image. In this case, only one channel encoder is required.
  • the variation in the number of transmitted redundancy bits is obtained by punching the bits at the output of the channel coder by a technique known as punching, or puncturing according to English terminology, implemented by the channel coder.
  • Such punching can be carried out by means of a turbo-encoder specified in the UMTS standard in the document 3GPP, "Technical Specification Group: Multiplexing and channel coding (TDD)" TS25.222 V3.2.0, March 2000, with for example yields 1/3, 2/5 and l A in the case where R is equal to three.
  • TDD Technical Specification Group: Multiplexing and channel coding
  • the standard only specifies a 1/3 efficiency coder, the other efficiencies can be obtained using the mechanism known as rate adaptation or rate-matching according to English terminology.
  • rate adaptation or rate-matching for a sub-sequence made up of an image I and 10 images P, an example of distribution is illustrated by the following table which gives the coding rate or output, according to the number of the image:
  • This example relates to a videophone service within the framework of 3rd generation telephony .
  • This example corresponds to a particular embodiment in which the addition of redundancy bits is constant whatever the type of image, the variation is obtained by removing redundancy bits from the video stream before transmission by a technique called punching or puncturing according to Anglo-Saxon terminology.
  • punching can be performed by means of a turbo-encoder specified in the UMTS standard in the 3GPP document previously cited with yields 1/3, 2/5 and Vz for an R equal to three.
  • the punching technique makes it possible to have the equivalent of three coders of different types with a single so-called basic channel coder with which three different outputs are associated: 1/3, 2/5 and Vz.
  • the video sub-sequence considered consists of an image I followed by 27 P images.
  • the method then seeks to minimize the distortion MSE ch under the rate constraint E.
  • the method combines the previous equations to obtain a new
  • the digital application leads to
  • FIG. 4a is a diagram of a video transmitter 7 according to the invention.
  • the video transmitter 7 implements a method 1 for protection against errors according to a previous subject of the invention. Only the part of the transmitter 7 specific to the invention is shown, the transmitter 7 further comprising conventional elements such as a transmission antenna, transmission electronics, etc.
  • the specified part consists of an 8 video encoder, a processing unit 9 and a suitable 10 channel encoder.
  • the video coder 8 is adapted to divide the video sequence into sub-sequences each consisting of a compressed video image I followed by a determined number of compressed video images P. According to a particular embodiment, the video coder 8 shares the sequence in twenty-five image sub-sequences comprising an I image and twenty-four P images.
  • the processing unit 9 controls each 10-channel encoder. It 9 is suitable for calculating the distribution of the number of redundancy bits transmitted and associated with a compressed video image based on the position of the compressed video image in a video subsequence. It 9 communicates this distribution to the 10-channel coder. This distribution is a function of the position of the images in a sub-sequence. The distribution is calculated so as to minimize an average distortion on the transmitted sequence. Each redundancy bit is associated with a video image
  • the 10-channel coder is suitable for adding redundancy bits to the data to be transmitted and for varying the number of redundancy bits to be transmitted according to the distribution communicated by the processing unit.
  • the redundancy bits are obtained by known coding techniques such as turbo-codes, convolutional codes, Reed-Solomon codes.
  • the addition of redundancy bits is constant whatever the type of the image: the 10-channel coder adds redundancy bits in constant number regardless of the type of the image and varies the number of redundancy bits transmitted by removing redundancy bits from the video stream before transmission using a so-called punching technique.
  • FIG. 4b is a diagram of a video receiver 11 adapted according to the invention for the implementation of an error correction method described below.
  • the method 12 has as input data a stream of video images corresponding to a video sequence divided into sub-sequences consisting of a given number of video images, emitted by a transmitter according to the invention.
  • the data 13 corresponding to the flow is tainted with errors. These errors were introduced during the transmission of data on an unreliable link.
  • the method 12 consists in correcting the transmission errors by means of redundancy bits added by the transmitter and transmitted with the data 13 constituting the stream.
  • the addition of redundancy bits follows a determined distribution such that the number of redundancy bits transmitted and associated with a compressed video image is a function of the position of this image in a subsequence.
  • the distribution is calculated before transmission so as to minimize an average distortion on the transmitted sequence.
  • the method 12 comprises a first step 14 which consists in determining by means of a channel decoder the distribution of the redundancy bits. This information is inserted into the stream during transmission.
  • the channel decoder extracts from the header of each transmitted compressed video image, a parameter which defines the distribution of the number of redundancy bits associated with this image. Knowing the distribution of the redundancy bits, the method corrects in a second step 15 the data which is marred by transmission errors according to known methods.
  • FIG. 4b is a diagram of a video receiver 11 adapted according to the invention for correcting transmission errors according to an error correction method described above. Only the part of the receiver 11 specific to the invention is represented, ie a suitable 16-channel decoder.
  • the receiver 11 also comprises conventional elements such as a reception antenna, reception electronics, a video decoder, etc.
  • the receiver li has as input data a stream of video images corresponding to a video sequence divided into sub-sequences made up of a given number of video images, emitted by a transmitter according to the invention.
  • the data corresponding to the flow is tainted with errors. These errors were introduced during the transmission over an unreliable link of the data corresponding to the flow.
  • the 16-channel decoder corrects transmission errors by means of redundancy bits added by the transmitter in the data constituting the stream.
  • the 16-channel decoder determines the distribution of the redundancy using the information on the distribution of the redundancy introduced into the stream during transmission. This distribution of the number of redundancy bits transmitted and associated with a compressed video image is a function of the position of this image in a sub-sequence and is calculated on transmission so as to minimize an average distortion on the transmitted sequence.
  • the latter extracts from the header of each compressed video image to be transmitted a parameter which defines the distribution of the number of redundancy bits associated with this image.

Abstract

The invention relates to a method (1) for protecting a flux of compressed video images from errors occurring during the transmission of said flux towards a non-reliable link, redundancy bits being transmitted with the compressed video images. Said method is carried out by a video emitter comprising a video encoder, a processing unit and at least one channel encoder, all of the compressed video images originating from an input video sequence (2). The inventive method comprises the following steps: the processing unit is used to calculate a redundancy bit distribution function (4), said distribution, which depends on the position of the compressed video images in a video sub-sequence, being calculated such that an average distortion of the transmitted sequence is minimised; and for each compressed video image, one of the channel encoders is used to add (5) redundancy bits to the data encoding said image in such a way that the number of redundancy bits transmitted varies according to the distribution function. The invention also relates to an error correction method carried out by a video receptor.

Description

PROCEDE DE PROTECTION CONTRE LES ERREURS D ' UNE SEQUENCE D ' IMAGES VIDEOPROTECTION AGAINST ERRORS OF A SEQUENCE OF VIDEO IMAGES
Domaine de l'inventionField of the invention
L'invention se rapporte au domaine des télécommunications et, dans ce domaine, aux procédés de codage d'images vidéo et plus particulièrement aux procédés de protection contre les erreurs intervenant lors d'une transmission des images vidéos sur un lien non fiable. Un lien non fiable est un moyen de transmission sur lequel est réalisée une communication dite numérique sensible aux erreurs. En général, ce moyen est un lien radio. Dans la suite du document, lien radio et lien non fiable désigne la même chose. L'mvention se rapporte en outre aux procédés de correction d'erreurs en réception, à un émetteur et un récepteur mettant en œuvre un procédé de protection ou de correction ainsi qu'à un programme mettant en œuvre un de ces procédés et un support d'enregistrement de ce programme.The invention relates to the field of telecommunications and, in this field, to methods of coding video images and more particularly to methods of protection against errors occurring during transmission of video images over an unreliable link. An unreliable link is a means of transmission on which a so-called digital error-sensitive communication is carried out. In general, this means is a radio link. In the rest of the document, radio link and unreliable link mean the same thing. The invention further relates to reception error correction methods, to a transmitter and a receiver implementing a protection or correction method as well as to a program implementing one of these methods and a support for recording of this program.
Dans la suite du document, lès termes trame I et image I désignent une image issue d'une séquence vidéo qui est compressée sans faire appel à d'autres images de référence. En pratique, cela signifie que cette image peut être décompressée indépendamment des autres images. Dans ce document trame et image désigne la même chose.In the rest of the document, the terms frame I and frame I designate an image resulting from a video sequence which is compressed without using other reference images. In practice, this means that this image can be decompressed independently of the other images. In this document frame and image means the same thing.
Dans la suite du document, les termes trame P et image P désignent une image issue d'une séquence vidéo, qui est compressée en faisant appel à d'autres images de référence. En pratique, cela signifie que seule est codée la différence entre deux images successives. Ces images codées sont moins volumineuses, donc moins gourmandes en débit de transmission, mais elles nécessitent une bonne réception des images précédentes pour pouvoir être correctement décodées. P et I définissent le type de l'image. Dans le domaine des communications numériques, un codeur canal est un dispositif qui ajoute des bits supplémentaires à une séquence vidéo à transmettre, dits bits de redondance, dans le but de permettre à un décodeur canal de pouvoir corriger des erreurs de transmission en exploitant ces bits de redondance lors de la réception. Les turbo-codes, les codes convolutifs, les codes de Reed-Solomon correspondent tous à des techniques mises en œuvre par un codeur canal dans le but précité. Art antérieur Actuellement, les réseaux radios comme le GSM ou l'UMTS n'offrent pas de communications fiables dans la mesure où le signal transmis est entaché de nombreuses erreurs de transmission. Ces erreurs proviennent en particulier du bruit additif en réception et de la sélectivité en fréquence du canal de propagation (canal multi-trajets).In the remainder of the document, the terms frame P and image P denote an image resulting from a video sequence, which is compressed using other reference images. In practice, this means that only the difference between two successive images is coded. These coded images are less bulky, therefore less demanding in transmission rate, but they require good reception of the previous images in order to be able to be correctly decoded. P and I define the type of the image. In the field of digital communications, a channel coder is a device which adds additional bits to a video sequence to be transmitted, known as redundancy bits, with the aim of enabling a channel decoder to be able to correct transmission errors by exploiting these bits redundancy during reception. The turbo codes, the convolutional codes, the Reed-Solomon codes all correspond to techniques implemented by a channel coder for the aforementioned purpose. Prior art Currently, radio networks such as GSM or UMTS do not offer reliable communications since the transmitted signal is marred by many transmission errors. These errors come in particular from additive noise on reception and the frequency selectivity of the propagation channel (multi-path channel).
Pour réduire le débit de transmission d'un flux vidéo, il est couramment utilisé en émission un codeur vidéo qui met en œuvre des techniques de compression d'images vidéo.To reduce the transmission rate of a video stream, a video encoder is commonly used in transmission which implements video image compression techniques.
Lors de la transmission d'images vidéos compressées, les erreurs sont très pénalisantes. En effet, plus les données transmises sont compressées, plus elles sont sensibles aux erreurs. Du fait de l'utilisation de techniques de compression, chaque bit contient une quantité importante d'informations ; les images sont codées les unes par rapport aux autres. Ainsi, une erreur sur la première image conduit à une succession d'erreurs sur le reste de la séquence. Par conséquent les données doivent être impérativement protégées.When transmitting compressed video images, errors are very penalizing. The more compressed the transmitted data, the more they are susceptible to errors. Due to the use of compression techniques, each bit contains a significant amount of information; the images are coded relative to each other. Thus, an error on the first image leads to a succession of errors on the rest of the sequence. Therefore the data must be imperatively protected.
Pour lutter contre les erreurs, les méthodes connues de codage, avant transmission vidéo sur un lien non fiable, consistent à ajouter de l'information aux données vidéo fournies par le codeur vidéo et ceci avant transmission.To combat errors, the known coding methods, before video transmission over an unreliable link, consist in adding information to the video data supplied by the video coder and this before transmission.
Une première technique connue est le mécanisme ARQ, abréviation des termes anglo-saxons Automatic Repeat Request qui consiste à répéter les paquets erronés.A first known technique is the ARQ mechanism, an abbreviation of the English terms Automatic Repeat Request which consists in repeating the erroneous packets.
Cette technique produit un flux vidéo de bonne qualité, toutefois elle est sensible au délai dans le réseau de transmission et peut difficilement être utilisée dans un service avec des contraintes temps réel tel qu'un service de visiophonie sur un téléphone mobile. Une deuxième technique connue pouvant être combinée avec la précédente, consiste à utiliser un codeur correcteur d'erreurs. Ce dernier ajoute de la redondance dans les données à transmettre pour permettre la reconstitution du flux vidéo à l'arrivée avec le moins d'erreurs possibles. Couramment, le codeur vidéo partage la séquence vidéo en sous-séquences constituées d'une image I et d'un nombre donné d'images P. Les images P sont codées par rapport à des images précédentes. Le codeur correcteur d'erreur ou codeur canal, code classiquement de la même manière chaque image vidéo en ajoutant à chaque image un nombre de bits de redondance proportionnelle à la taille de l'image. Cette méthode classique a pour avantage de nécessiter un seul codeur canal avec un seul taux de codage. Mais cette méthode manque d'efficacité contre une erreur qui perturbe une image P située relativement près d'une image I : cette erreur perdure jusqu'à l'image I suivante.This technique produces a good quality video stream, however it is sensitive to the delay in the transmission network and can hardly be used in a service with real-time constraints such as a videophone service on a mobile phone. A second known technique which can be combined with the previous one, consists in using an error correcting coder. The latter adds redundancy in the data to be transmitted to allow the reconstruction of the video stream on arrival with as few errors as possible. Currently, the video coder divides the video sequence into sub-sequences consisting of an image I and a given number of P images. The P images are coded with respect to previous images. The error correcting coder or channel coder conventionally codes each video image in the same way by adding to each image a number of redundancy bits proportional to the size of the image. This conventional method has the advantage of requiring a single channel coder with a single coding rate. But this method lacks effectiveness against an error which disturbs an image P located relatively close to an image I: this error continues until the next image I.
A la suite de cette technique, des méthodes plus élaborées ont été développées et sont connues sous le sigle UEP, abréviation des termes anglo-saxons Unequal Error Protection qui signifie protection d'erreur inégale. Elles consistent à découper le flux vidéo en blocs d'importance relative différente. Une de ces méthodes fait l'objet de l'article "An FEC-Based Error Control Scheme for Wireless MPEG-4 Video Transmission" dont les auteurs sont J.Cai, Q.Zhang, W.Zhu et C.W.Chen et qui a pour référence IEEE WCNC2000, Chicago, Sept.2000. Un exemple d'application de cette méthode est le suivant. Chaque trame est scindée en plusieurs blocs différents qui sont les suivants :As a result of this technique, more elaborate methods have been developed and are known by the acronym UEP, abbreviation of the English terms Unequal Error Protection which means unequal error protection. They consist in dividing the video stream into blocks of different relative importance. One of these methods is the subject of the article "An FEC-Based Error Control Scheme for Wireless MPEG-4 Video Transmission" whose authors are J.Cai, Q.Zhang, W.Zhu and CWChen and which has for IEEE reference WCNC2000, Chicago, Sept. 2000. An example of the application of this method is as follows. Each frame is divided into several different blocks which are as follows:
- un premier bloc contient l'en-tête de l'image et des paramètres généraux comme le numéro de l'image, son type (LP,...),- a first block contains the image header and general parameters such as the image number, its type (LP, ...),
- un deuxième bloc contient les vecteurs de mouvements qui décrivent les similitudes entre des parties de l'image courante par rapport à des parties d'une image précédente,- a second block contains the motion vectors which describe the similarities between parts of the current image compared to parts of a previous image,
- un troisième bloc contient les coefficients qui améliorent la reconstruction de l'image après les translations des vecteurs de mouvement.- a third block contains the coefficients which improve the reconstruction of the image after the translations of the motion vectors.
Selon cette méthode les en-têtes des trames sont les plus protégés puisqu'ils contiennent les bits les plus importants, c'est-à-dire les informations sur le format des trames. Ils sont par exemple répétés un certain nombre impair de fois. Les données contenant les informations de mouvement ont un bon niveau de protection, par exemple dû à un turbo-codage de rendement 1/3. Les données de texture, elles, ont le plus bas niveau de protection, par exemple dû à un codage convolutif simple de rendement Vz. Il est connu que même en l'absence de ces données, le décodeur vidéo peut réaliser l'étape de compensation de mouvement de façon à reconstituer la trame sans trop de dégradations. Cette méthode a ainsi pour but de maintenir le débit de transmission constant en sacrifiant les coefficients au profit des bits d'en-tête qui sont considérés comme plus important pour avoir une vidéo de bonne qualité. Toutefois cette méthode présente un certain nombre d'inconvénients qui sont les suivants : une qualité vidéo pas forcément améliorée, une partition du flux vidéo souvent difficile car les trois blocs ne sont pas à des positions fixes, une réorganisation nécessaire du flux vidéo en émission comme en réception de façon à regrouper les données résultantes d'un premier codage vidéo en plusieurs blocs différents qui accroît la complexité du codeur/décodeur vidéo notamment dans le cas d'applications visiophoniques en temps réel.According to this method, the headers of the frames are the most protected since they contain the most important bits, that is to say the information on the format of the frames. For example, they are repeated an odd number of times. The data containing the movement information has a good level of protection, for example due to a 1/3 efficiency turbo-coding. Texture data, on the other hand, have the lowest level of protection, for example due to a simple convolutional coding of yield Vz. It is known that even in the absence of this data, the video decoder can carry out the motion compensation step so as to reconstruct the frame without too much degradation. The aim of this method is therefore to keep the transmission rate constant by sacrificing the coefficients in favor of the header bits which are considered more important for having a good quality video. However, this method has a certain number of drawbacks which are as follows: video quality not necessarily improved, partitioning of the video stream often difficult because the three blocks are not at fixed positions, a necessary reorganization of the video stream in transmission as in reception so as to group the data resulting from a first video coding into several different blocks which increases the complexity of the video coder / decoder, particularly in the case of real-time videophone applications.
Un but de l'invention est de proposer un procédé de protection contre les erreurs qui interviennent lors de la transmission de données correspondant à un flux d'images vidéo sur un lien non fiable, l'ensemble des images vidéo constituant une séquence, qui mette en œuvre un codeur canal de manière plus efficace que la méthode classique et qui soit plus simple que les méthodes UEP connues.An object of the invention is to propose a method of protection against errors which occur during the transmission of data corresponding to a stream of video images on an unreliable link, the set of video images constituting a sequence, which puts implement a channel coder more efficiently than the conventional method and which is simpler than the known UEP methods.
Exposé de l'inventionStatement of the invention
A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de protection d'un flux d'images vidéo compressées contre les erreurs qui interviennent lors de la transmission de ce flux sur un lien non fiable consistant à transmettre des bits de redondance avec les images vidéo compressées, mis en œuvre par un émetteur vidéo comprenant un codeur vidéo, une unité de traitement et au moins un codeur canal, l'ensemble des images vidéo compressées étant issu d'une séquence vidéo d'entrée. Le procédé comprend les étapes qui consistent : à partager au moyen du codeur vidéo la séquence vidéo d'entrée en sous-séquences de sortie constituée chacune d'une image vidéo compressée I suivie d'un nombre déterminé d'images vidéos compressées P, chaque image vidéo compressée étant codée sous forme de données, - à calculer par l'unité de traitement une fonction de répartition des bits de redondance, cette répartition qui est fonction de la position des images vidéos compressées dans une sous-séquence vidéo est calculée de manière à minimiser une distorsion moyenne sur la séquence transmise, - pour chaque image vidéo compressée, à ajouter au moyen d'un des codeurs canal des bits de redondance aux données codant cette image de manière à ce que le nombre de bits de redondance transmis varie selon la fonction de répartition. Ainsi, les codeurs canal ajoutent des bits de redondance aux données codant chaque image vidéo compressée à transmettre. Le nombre de bits de redondance associés à une image vidéo compressée varie selon une répartition qui est fonction de la position de l'image dans une sous-séquence vidéo. La fonction de répartition est calculée par l'unité de traitement de manière à minimiser une distorsion moyenne sur la séquence transmise.To this end, the subject of the invention is a method of protecting a stream of compressed video images against errors which occur during the transmission of this stream over an unreliable link consisting in transmitting redundancy bits with the images compressed video, implemented by a video transmitter comprising a video coder, a processing unit and at least one channel coder, all of the compressed video images being from an input video sequence. The method comprises the steps which consist in: using the video coder to share the input video sequence into output sub-sequences each consisting of a compressed video image I followed by a determined number of compressed video images P, each compressed video image being coded in the form of data, - to calculate by the processing unit a redundancy bit distribution function, this distribution which is a function of the position of the compressed video images in a video sub-sequence is calculated so to minimize an average distortion on the transmitted sequence, - for each compressed video image, to be added by means of one of the channel coders redundancy bits to the data coding this image so that the number of redundancy bits transmitted varies according to the distribution function. Thus, channel coders add redundancy bits to the data coding each compressed video image to be transmitted. The number of redundancy bits associated with a compressed video image varies according to a distribution which is a function of the position of the image in a video sub-sequence. The distribution function is calculated by the processing unit so as to minimize an average distortion on the transmitted sequence.
En calculant une répartition des bits de redondance en fonction de la position de l'image vidéo compressée dans une sous-séquence vidéo qui minimise la distorsion moyenne sur la séquence transmise, le procédé détermine une distribution non uniforme de la redondance.By calculating a distribution of the redundancy bits as a function of the position of the compressed video image in a video sub-sequence which minimizes the distortion average over the transmitted sequence, the method determines a non-uniform distribution of the redundancy.
De manière avantageuse, le procédé permet un gain sur la qualité vidéo en améliorant la protection au moyen d'un code correcteur très redondant sur les premières images de la séquence. Bien que les dernières images de chaque sous-séquence soient moins protégées, le débit global de transmission étant supposé constant, ceci n'est pas trop pénalisant car l'erreur de propagation dépend de la position de l'image distordue dans la sous-séquence. Les dernières images étant par définition en fin de sous- séquence, l'influence de leur distorsion est faible sur cette sous-séquence. La répartition des bits de redondance est telle que le ratio composé du nombre de bits de redondance transmis associés à une image vidéo compressée P divisé par la taille en bits de cette image vidéo compressée P décroisse tout au long de chaque sous- séquence limitée à l'ensemble des images vidéo compressées P. Ceci illustre le fait que la protection est plus importante sur les premières images de la sous-séquence et décroît tout au long de la sous-séquence.Advantageously, the method allows a gain on the video quality by improving the protection by means of a very redundant correction code on the first images of the sequence. Although the last images of each sub-sequence are less protected, the overall transmission rate being assumed to be constant, this is not too penalizing because the propagation error depends on the position of the distorted image in the sub-sequence . The last images being by definition at the end of the sub-sequence, the influence of their distortion is weak on this sub-sequence. The distribution of the redundancy bits is such that the ratio composed of the number of transmitted redundancy bits associated with a compressed video image P divided by the size in bits of this compressed video image P decreases throughout each subsequence limited to l 'all compressed video images P. This illustrates the fact that the protection is greater on the first images of the sub-sequence and decreases throughout the sub-sequence.
Selon un mode de réalisation particulier d'un procédé selon l'invention, le procédé insère un paramètre définissant la répartition du nombre de bits de redondance associés à cette image. Cette insertion est effectuée au moyen des codeurs canal dans un en-tête de chaque image vidéo compressée à transmettre. Ceci permet avantageusement de connaître la répartition des bits de redondance après transmission du flux, en extrayant le paramètre lors de la réception.According to a particular embodiment of a method according to the invention, the method inserts a parameter defining the distribution of the number of redundancy bits associated with this image. This insertion is carried out by means of the channel coders in a header of each compressed video image to be transmitted. This advantageously makes it possible to know the distribution of the redundancy bits after transmission of the stream, by extracting the parameter during reception.
Selon une alternative à cette réalisation, le procédé insère des paramètres définissant la répartition donnée du nombre de bits de redondance transmis et associés à une image vidéo compressée. Cette insertion est effectuée au moyen des codeurs canal dans les données à transmettre lors d'une étape préliminaire d'établissement de la transmission du flux. Cette alternative permet d'éviter de transmettre à chaque image la répartition de la redondance.According to an alternative to this embodiment, the method inserts parameters defining the given distribution of the number of redundancy bits transmitted and associated with a compressed video image. This insertion is carried out by means of the channel coders in the data to be transmitted during a preliminary step of establishing the transmission of the stream. This alternative makes it possible to avoid transmitting the redundancy distribution to each image.
L'invention a en outre pour objet un émetteur vidéo pour la transmission d'un flux d'images vidéo compressées sur un lien non fiable, l'ensemble des images vidéo compressées correspondant à une séquence vidéo d'entrée. L'émetteur comprend : un codeur vidéo adapté pour partager la séquence vidéo d'entrée en sous-séquences de sortie constituées chacune d'une image vidéo compressée I suivie d'un nombre déterminé d'images vidéos compressées P, chaque image vidéo compressée étant codée sous forme de données, - au moins un codeur canal adapté pour ajouter des bits de redondance dans les données codant chaque image vidéo compressée à transmettre et pour faire varier le nombre de bits de redondance à transmettre en fonction d'une répartition du nombre de bits de redondance transmis et associés à une image vidéo compressée, - une unité de traitement adaptée pour commander chaque codeur canal et pour calculer la répartition de la redondance qui est fonction de la position de l'image vidéo compressée dans une sous-séquence vidéo.The invention further relates to a video transmitter for transmitting a stream of compressed video images over an unreliable link, all of the compressed video images corresponding to an input video sequence. The transmitter comprises: a video coder suitable for dividing the input video sequence into output sub-sequences each consisting of a compressed video image I followed by a determined number of compressed video images P, each compressed video image being encoded as data, at least one channel coder suitable for adding redundancy bits to the data coding each compressed video image to be transmitted and for varying the number of redundancy bits to be transmitted according to a distribution of the number of transmitted and associated redundancy bits to a compressed video image, a processing unit adapted to control each channel coder and to calculate the redundancy distribution which is a function of the position of the compressed video image in a video sub-sequence.
L'invention a en outre pour objet un procédé de correction d'erreurs mis en œuvre par un récepteur vidéo, ces erreurs intervenant lors de la transmission d'un flux d'images vidéo compressées sur un lien non fiable, l'ensemble des images vidéo compressées étant issu d'une séquence vidéo partagée en sous-séquences constituées d'un nombre donné d'images vidéo compressées. Le procédé consiste à corriger les erreurs de transmission au moyen de bits de redondance présents dans le flux et dont le nombre varie en fonction d'une répartition déterminée lors de l'émission. Le procédé comprend l'étape qui consiste : à déterminer au moyen d'un décodeur canal la répartition des bits de redondance définie dans un en-tête de l'image ou au début de la transmission, cette répartition du nombre de bits de redondance transmis et associés à une image vidéo compressée étant fonction de la position de cette image dans une sous-séquence. L'mvention a en outre pour objet un récepteur vidéo pour la réception d'un flux d'images vidéo compressées après transmission sur un lien non fiable, l'ensemble des images vidéo compressées étant issu d'une séquence vidéo partagée en sous-séquences constituées d'un nombre donné d'images vidéo compressées. Le récepteur comprend un décodeur canal pour corriger les erreurs de transmission au moyen de bits de redondance présents dans le flux. Ce décodeur canal est adapté pour déterminer la répartition des bits de redondance, cette répartition du nombre de bits de redondance transmis et associés à une image vidéo compressée étant fonction de la position de cette image dans une sous-séquence et étant définie dans un en-tête de l'image ou au début de la transmission. Ainsi, en connaissant la répartition de la redondance le décodeur canal peut corriger les erreurs dans le flux transmis.The invention further relates to an error correction method implemented by a video receiver, these errors occurring during the transmission of a stream of compressed video images on an unreliable link, all of the images Compressed video resulting from a video sequence divided into sub-sequences made up of a given number of compressed video images. The method consists in correcting the transmission errors by means of redundancy bits present in the stream and the number of which varies as a function of a distribution determined during transmission. The method includes the step of: determining by means of a channel decoder the distribution of the redundancy bits defined in a header of the image or at the start of the transmission, this distribution of the number of redundancy bits transmitted and associated with a compressed video image being a function of the position of this image in a subsequence. The invention further relates to a video receiver for receiving a stream of compressed video images after transmission over an unreliable link, all of the compressed video images being from a video sequence shared in sub-sequences. consist of a given number of compressed video images. The receiver includes a channel decoder to correct transmission errors by means of redundancy bits present in the stream. This channel decoder is suitable for determining the distribution of the redundancy bits, this distribution of the number of redundancy bits transmitted and associated with a compressed video image being a function of the position of this image in a sub-sequence and being defined in an head of the image or at the start of the transmission. Thus, by knowing the distribution of the redundancy the channel decoder can correct the errors in the transmitted stream.
L'invention a en outre pour objet un terminal mobile comprenant un émetteur vidéo selon un précédent objet. Ce terminal est typiquement un dispositif équipé d'une fonction téléphonique tel qu'un téléphone, ou un assistant personnel connu sous le sigle PDA abréviation des termes anglo-saxons Personnel Digital Assistant. L'invention a en outre pour objet un terminal mobile comprenant un récepteur vidéo selon un précédent objet. Ce terminal est typiquement un dispositif équipé d'une fonction téléphonique tel qu'un téléphone, ou un assistant personnel connu sous le sigle PDA abréviation des termes anglo-saxons Personnel Digital Assistant. L'invention a en outre pour objet un produit programme d'ordinateur chargeable directement dans la mémoire interne d'un émetteur vidéo numérique, comprenant des portions de code logiciel pour l'exécution des étapes d'un procédé de protection d'un flux d'images vidéo compressées contre les erreurs selon un précédent objet de l'invention, lorsque le programme est exécuté sur l'émetteur vidéo numérique. L'invention a en outre pour objet un support utilisable dans un émetteur vidéo numérique et sur lequel est enregistré un produit programme d'ordinateur selon l'objet précédent. Ce support peut être un composant électronique tel qu'une mémoire, un microprocesseur installé par exemple sur une carte SIM ou à demeure dans l'émetteur.The invention further relates to a mobile terminal comprising a video transmitter according to a previous object. This terminal is typically a device equipped with a telephone function such as a telephone, or a personal assistant known by the acronym PDA abbreviation of the Anglo-Saxon terms Personal Digital Assistant. The invention further relates to a mobile terminal comprising a video receiver according to a previous object. This terminal is typically a device equipped with a telephone function such as a telephone, or a personal assistant known by the acronym PDA abbreviation of the Anglo-Saxon terms Personal Digital Assistant. The invention further relates to a computer program product which can be loaded directly into the internal memory of a digital video transmitter, comprising portions of software code for executing the steps of a method for protecting a data stream. video images compressed against errors according to a previous object of the invention, when the program is executed on the digital video transmitter. The invention further relates to a medium usable in a digital video transmitter and on which is recorded a computer program product according to the preceding object. This support can be an electronic component such as a memory, a microprocessor installed for example on a SIM card or permanently in the transmitter.
L'invention a en outre pour objet un produit programme d'ordinateur chargeable directement dans la mémoire interne d'un récepteur vidéo numérique, comprenant des portions de code logiciel pour l'exécution des étapes du procédé de correction d'erreurs selon un précédent objet de l'invention, lorsque ledit programme est exécuté sur le récepteur vidéo numérique.The invention further relates to a computer program product loadable directly into the internal memory of a digital video receiver, comprising portions of software code for the execution of the steps of the error correction method according to a previous object. of the invention, when said program is executed on the digital video receiver.
L'invention a en outre pour objet un support utilisable dans un récepteur vidéo numérique et sur lequel est enregistré un produit programme d'ordinateur selon l'objet précédent. Ce support peut être un composant électronique tel qu'une mémoire, un microprocesseur installé par exemple sur une carte SIM ou à demeure dans le récepteur.The invention further relates to a medium usable in a digital video receiver and on which is recorded a computer program product according to the preceding object. This support can be an electronic component such as a memory, a microprocessor installed for example on a SIM card or permanently in the receiver.
Il doit être noté que pour comparer des techniques de protection du flux vidéo entre elles, il faut raisonner à débit de transmission constant.It should be noted that in order to compare techniques for protecting the video stream with one another, one must reason at a constant transmission rate.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront lors de la description qui suit d'exemples particuliers et non limitatifs de réalisation de l'invention ; ces exemples étant décrits en regard des figures annexées suivantes données à titre d'illustration. Brève description des figuresOther characteristics and advantages of the invention will become apparent from the following description of particular and nonlimiting examples of embodiment of the invention; these examples being described with reference to the following appended figures given by way of illustration. Brief description of the figures
La figure 1 est un organigramme d'un procédé de protection contre les erreurs selon un premier objet de l'invention.FIG. 1 is a flow diagram of a method of protection against errors according to a first object of the invention.
La figure 2 est un schéma d'une séquence vidéo partagée en sous-séquences.FIG. 2 is a diagram of a video sequence divided into sub-sequences.
La figure 3 est un organigramme d'une réalisation particulière d'un procédé de protection contre les erreurs selon un premier objet de l'invention. La figure 4a est un schéma d'un émetteur vidéo selon un deuxième objet de l'invention.FIG. 3 is a flow diagram of a particular embodiment of a method of protection against errors according to a first object of the invention. Figure 4a is a diagram of a video transmitter according to a second object of the invention.
La figure 4b est un schéma d'un récepteur vidéo selon un troisième objet de l'invention. La figure 5 est un organigramme d'un procédé de correction d'erreurs selon un quatrième objet de l'invention.FIG. 4b is a diagram of a video receiver according to a third object of the invention. Figure 5 is a flow diagram of an error correction method according to a fourth object of the invention.
Description détaillée de modes de réalisation de l'invention Un procédé de protection contre les erreurs selon l'invention se déroule en plusieurs étapes illustrées par la figure 1. Le procédé est mis en œuvre par un émetteur vidéo comprenant un codeur vidéo, une unité de traitement et au moins un codeur canal.Detailed description of embodiments of the invention A method of protection against errors according to the invention takes place in several stages illustrated by FIG. 1. The method is implemented by a video transmitter comprising a video encoder, a video unit processing and at least one channel encoder.
Ce procédé 1 est un procédé de protection contre les erreurs qui interviennent lors de la transmission de données correspondant à un flux d'images vidéo sur un lien non fiable. Le procédé 1 a pour données d'entrée une séquence 2 vidéo dont est issu l'ensemble des images vidéo compressées à transmettre. Le procédé 1 comprend une première étape 3 qui consiste à partager au moyen d'un codeur vidéo de rémetteur vidéo la séquence 2 vidéo en sous-séquences constituées chacune d'une image vidéo compressée I suivie d'un nombre déterminé d'images vidéos compressées P. Ce partage d'une séquence 2 vidéo en sous-séquences 2.1, 2.2 est illustré par la figure 2. Selon une réalisation particulière, le nombre déterminé d'images P est de vingt-quatre pour une image I, ce qui correspond à un débit de vingt-cinq images par seconde. Chaque image vidéo compressée est codée sous forme de données par le codeur vidéo.This method 1 is a method of protection against errors which occur during the transmission of data corresponding to a stream of video images on an unreliable link. Process 1 has as input data a video sequence 2 from which all the compressed video images to be transmitted are derived. Method 1 comprises a first step 3 which consists in sharing by means of a video transmitter video coder the video sequence 2 in sub-sequences each consisting of a compressed video image I followed by a determined number of compressed video images P. This sharing of a video sequence 2 into sub-sequences 2.1, 2.2 is illustrated in FIG. 2. According to a particular embodiment, the determined number of images P is twenty-four for an image I, which corresponds to a rate of twenty-five images per second. Each compressed video image is encoded as data by the video encoder.
Le procédé comprend une deuxième étape 4 qui consiste à calculer la redondance apportée à chaque image. La protection du flux vidéo est assurée par les bits de redondance provenant du codeur canal. Pour chaque image, le nombre de bits de redondance est calculé suivant sa position dans la sous-séquence et de façon à minimiser la distorsion de la sous-séquence. La répartition des bits de redondance est telle que le ratio composé du nombre de bits de redondance transmis associés à une image vidéo compressée divisé par la taille en bits de l'image vidéo compressée décroisse tout au long de chaque sous-séquence. Dans chaque sous-séquence, seules sont considérées les images P pour le calcul de la répartition.The method comprises a second step 4 which consists in calculating the redundancy provided to each image. The video stream is protected by the redundancy bits from the channel encoder. For each image, the number of redundancy bits is calculated according to its position in the sub-sequence and so as to minimize the distortion of the sub-sequence. The distribution of the redundancy bits is such that the composite ratio of the number of transmitted redundancy bits associated with a compressed video image divided by the bit size of the compressed video image decreases throughout each sub-sequence. In each sub-sequence, only the P images are considered for the calculation of the distribution.
Selon une réalisation particulière de la deuxième étape du procédé, le calcul 4 de la répartition des. bits de redondance par l'unité de traitement consiste à acquérir par l'unité de traitement un paramètre R dont la valeur indique un nombre de frontières temporelles au sein d'une sous-séquence ainsi qu'un jeu de types de codeur canal ou qu'un jeu de taux de codage dans le cas d'un unique codeur canal avec poinçonnage. Les frontières déteπninent le type de codeur canal ou le taux de codage parmi ceux du jeu à utiliser pour ajouter des bits de redondance dans les domiées à transmettre correspondant à chaque image P. Le calcule consiste en outre à déterminer par l'unité de traitement les valeurs des frontières temporelles tr qui permettent de minimiser la distorsion due aux erreurs de transmission des images vidéo transmises en respectant une contrainte de débit.According to a particular embodiment of the second step of the method, the calculation 4 of the distribution of. bits of redundancy by the processing unit consists in acquiring by the processing unit a parameter R whose value indicates a number of time boundaries within a sub-sequence as well as a set of channel encoder types or than a set of coding rates in the case of a single channel coder with punching. The boundaries determine the type of channel coder or the coding rate among those of the game to be used to add redundancy bits in the domains to be transmitted corresponding to each P image. The calculation also consists in determining by the processing unit the values of the time boundaries t r which make it possible to minimize the distortion due to transmission errors of the video images transmitted while respecting a bit rate constraint.
La distorsion est exprimée par là formule suivante :The distortion is expressed by the following formula:
SEch
Figure imgf000011_0001
SE ch
Figure imgf000011_0001
et la contrainte de débit est exprimée par la formule suivanteand the flow constraint is expressed by the following formula
RR
∑Cr (tr -tr_1)-CmT = 0. r=l∑C r (t r -t r _ 1 ) -C m T = 0. r = l
Ces formules sont telles que :These formulas are such as:
- R est le nombre de types de codeur canal ou de taux de codage canal considérés, Cr, redondance, est l'inverse du rendement du codeur canal r, - Cm T caractérise le débit de transmission,- R is the number of types of channel encoder or channel coding rate considered, C r , redundancy, is the inverse of the performance of the channel encoder r, - C m T characterizes the transmission rate,
- Pe(r) est la probabilité d'erreur pour un rapport Signal à Bruit donné, un canal donné et un type de codeur canal ou un taux de codage,- P e (r) is the probability of error for a given Signal to Noise ratio, a given channel and a type of channel coder or a coding rate,
- σ2 caractérise l'impact d'une erreur sur la trame,- σ 2 characterizes the impact of an error on the frame,
- fSat une fonction qui caractérise l'effet de l'erreur, - γ est l'atténuation de l'erreur au cours du temps,- f Sat a function which characterizes the effect of the error, - γ is the attenuation of the error over time,
- tr, r = 0..R sont les limites des régions, tr-tr-1 est le nombre de trames dans la région r,- t r , r = 0..R are the limits of the regions, t r -t r-1 is the number of frames in the region r,
- to=0,- to = 0,
- tR=T, longueur de la sous-séquence. Un exemple de calcul d'une répartition des bits de redondance est donné ci- après.- t R = T, length of the subsequence. An example of calculation of a distribution of the redundancy bits is given below.
Selon cet exemple, le nombre de taux de codage canal dans le flux transmis est limité à trois, R=3. Ainsi, chaque sous-séquence limitée à l'ensemble des images P est scindée en trois parties auxquelles correspondent trois taux de codage canal. L'ensemble des trois taux forme un j eu. Soit T le nombre d'images dans une sous-séquence, ti et t2 des frontières temporelles dans une sous-séquence telles que 0 < tx < t2 < T .According to this example, the number of channel coding rates in the transmitted stream is limited to three, R = 3. Thus, each sub-sequence limited to the set of images P is split into three parts to which correspond three channel coding rates. All three rates form a game. Let T be the number of images in a sub-sequence, ti and t 2 of the time boundaries in a sub-sequence such that 0 <t x <t 2 <T.
L'image I de début de sous-séquence correspond au temps t = 0 et la dernière image P correspond à t = T . Une sous-séquence est ainsi formé d'une image I et de T images P.The image I at the start of the sub-sequence corresponds to the time t = 0 and the last image P corresponds to t = T. A subsequence is thus formed of an image I and of T images P.
L'image I est affectée d'un taux de codage canal dit de redondance moyenne, dont le choix est fait classiquement. Ainsi ce taux peut être le résultat de la division entre le nombre de bits de données à transmettre et le débit disponible. Par exemple, 128kbits, nombre de bits à transmettre, divisé par 512kbits, débit disponible, ce qui donne un rendement de VA, soit une redondance égale à 4. La redondance est l'inverse du rendement du code. Dans toute la suite, seules sont considérées les images P.Image I is assigned a channel coding rate called average redundancy, the choice of which is conventionally made. Thus this rate can be the result of the division between the number of data bits to be transmitted and the available bit rate. For example, 128kbits, number of bits to be transmitted, divided by 512kbits, available bit rate, which gives a VA yield, ie a redundancy equal to 4. The redundancy is the inverse of the code yield. In the following, only the P images are considered.
Les images P situées entre 1 et X\ sont affectées d'un premier taux Ai de codage canal.The images P located between 1 and X \ are assigned a first channel coding rate Ai.
Les images P situées entre tr+1 et t2 sont affectées d'un deuxième taux A2 de codage canal.The images P situated between tr + 1 and t 2 are assigned a second rate of channel coding A 2 .
Les images P situées entre t2+l et T sont affectées d'un troisième taux A3 de codage canal.The images P located between t 2 + 1 and T are assigned a third rate of channel coding A 3 .
Les différents taux Ai, A2, A3 de codage canal sont déterminés avec la contrainte suivante : - quel que soit le jeu (Als A2, A3) de taux de codage canal, le débit de transmission est constant.The different rates Ai, A 2 , A 3 of channel coding are determined with the following constraint: - whatever the set (A ls A 2 , A 3 ) of channel coding rate, the transmission rate is constant.
Pour déterminer le jeu qui permet la meilleure qualité vidéo en réception, il faut trouver un meilleur compromis entre le nombre d'images sur-protégées et le nombre d'images sous-protégées. Ce compromis est trouvé quand la distorsion moyenne ou mean global distorsion selon la terminologie anglo-saxonne pour l'ensemble de la séquence vidéo est minimisé. Cette distorsion est exprimée par l'erreur quadratique moyenne ou Mean Square Error, MSE, selon la terminologie anglo-saxonne ou le rapport signal crête à bruit ou Peak Signal to Noise Ratio, PSNR, selon la terminologie anglo-saxonne. Le MSE est utilisé pour quantifier la dégradation vidéo due à la compression vidéo, aux erreurs de transmission et au décodage vidéo. Il est calculé entre la séquence décodée Sd et la séquence originale S0. La séquence décodée Sa est celle transmise via un lien non fiable puis décodée en sortie du décodeur vidéo du récepteur vidéo. La séquence originale S0 est celle en entrée du codeur vidéo de l'émetteur vidéo. Pour une séquence de taille NxM et de longueur L, le MSE global s'exprime sous la forme :
Figure imgf000013_0001
To determine the game which allows the best video quality in reception, it is necessary to find a better compromise between the number of over-protected images and the number of under-protected images. This compromise is found when the average distortion or mean global distortion according to English terminology for the entire video sequence is minimized. This distortion is expressed by the mean square error or Mean Square Error, MSE, according to Anglo-Saxon terminology or the Peak Signal to Noise Ratio, or PSNR, according to Anglo-Saxon terminology. The MSE is used to quantify video degradation due to video compression, transmission errors and video decoding. It is calculated between the decoded sequence S d and the original sequence S 0 . The decoded sequence Sa is that transmitted via an unreliable link and then decoded at the output of the video decoder of the video receiver. The original sequence S 0 is that at the input of the video encoder of the video transmitter. For a sequence of size NxM and length L, the global MSE is expressed in the form:
Figure imgf000013_0001
Dans le cas d'un codage image sur huit bits, le PSNR peut être évalué par l'expression :In the case of an eight-bit image coding, the PSNR can be evaluated by the expression:
Figure imgf000013_0002
Figure imgf000013_0002
Soit Se, la séquence décodée après une transmission via un lien idéal. La distorsion de Se est uniquement due au codage à l'émission et au décodage à la réception, c'est-à-dire est uniquement liée à la quantification. Dans ces conditions la distorsion due à la compression vidéo s'exprime sous la forme : SEquml =
Figure imgf000013_0003
Let S e be the sequence decoded after a transmission via an ideal link. The distortion of S e is only due to the coding on transmission and the decoding on reception, that is to say is only linked to the quantization. Under these conditions the distortion due to video compression is expressed in the form: SE quml =
Figure imgf000013_0003
Le MSE global, (codage+transmission+décodage) s'exprime sous la forme :The global MSE, (coding + transmission + decoding) is expressed in the form:
MSEg = MSEquant + MSEch MSE g = MSE quant + MSE ch
MSEch est la distorsion introduite lors de la transmission et due au lien non fiable.MSE ch is the distortion introduced during transmission and due to the unreliable link.
MSEquant est indépendant du schéma de codage canal et de la répartition. Il dépend seulement de la séquence, de la structure du codeur vidéo et de la structure du décodeur vidéo. Il est considéré constant pour l'invention.MSE quant is independent of the channel coding scheme and distribution. It only depends on the sequence, the structure of the video encoder and the structure of the video decoder. It is considered constant for the invention.
Dans ces conditions, pour minimiser la distorsion globale MSEg, il suffit de minimiser la distorsion MSEch introduite lors de la transmission. Cette distorsion MSEch peut s'exprimer comme la somme des distorsions de chaque sous-séquence de longueur T+l :Under these conditions, to minimize the overall MSE g distortion, it suffices to minimize the MSE ch distortion introduced during transmission. This distortion MSE ch can be expressed as the sum of the distortions of each subsequence of length T + l:
MSEch = ∑MSEch{t)MSE ch = ∑MSE ch {t)
(=0(= 0
Pour résoudre le problème de minimisation, la distorsion de transmission MSECh(t) peut être modélisée par l'expression :To solve the minimization problem, the MSE transmission distortion Ch (t) can be modeled by the expression:
MSEch{t) = σ2 -^- l + γt avec σ2 l'intensité d'une erreur qui intervient sur la première image d'une sous- séquence, γ = 0 est le pire cas pour lequel il n'y a aucune atténuation de l'erreur au cours du temps, γ = ∞ est le cas pour lequel il n'y a pas de propagation d'erreur au cours du temps ; les images d'une sous-séquence sont codées indépendamment des images précédentes, σ et γ sont déterminés expérimentalement pour une séquence vidéo donnée et sont considérés comme des paramètres initiaux.MSE ch {t) = σ 2 - ^ - l + γt with σ 2 the intensity of an error which occurs on the first image of a subsequence, γ = 0 is the worst case for which there is no attenuation of the error over time, γ = ∞ is the case for which there is no propagation of error over time; the images of a sub-sequence are coded independently of the previous images, σ and γ are determined experimentally for a given video sequence and are considered as initial parameters.
Le procédé comprend une troisième étape 5 qui consiste à ajouter des bits de redondance dans les données à transmettre au moyen d'un codeur canal de l'émetteur vidéo en utilisant les informations déterminées lors de l'étape 4 sur la quantité de redondance à apporter. Les bits de redondance sont obtenus par des techniques de codage connues qui mettent en œuvre un type de codage particulier dont les plus connus sont les suivants : turbo-codes, codes convolutifs, codes de Reed-Solomon. Selon une réalisation particulière, l'ajout de bits de redondance est constant quel que soit le type I ou P de l'image. Dans ce cas, un seul codeur canal est nécessaire. La variation du nombre de bits de redondance transmis est obtenue en poinçonnant les bits en sortie du codeur canal par une technique dite de poinçonnage, ou puncturing selon la terminologie anglo-saxonne, mise en œuvre par le codeur canal. Un tel poinçonnage peut être effectué au moyen d'un turbo-codeur spécifié dans la norme UMTS dans le document 3GPP, "Technical Spécification Group : Multiplexing and channel coding (TDD)" TS25.222 V3.2.0, Mars 2000, avec par exemple des rendements 1/3, 2/5 et lA dans le cas où R est égal à trois. Bien que la norme spécifie uniquement un codeur de rendement 1/3, les autres rendements peuvent être obtenus en utilisant le mécanisme dit d'adaptation de débit ou rate-matching selon la terminologie anglo-saxonne. Pour une sous-séquence composée d'une image I et de 10 images P, un exemple de répartition est illustré par le tableau suivant qui donne le taux de codage ou rendement, en fonction du numéro de l'image :The method comprises a third step 5 which consists in adding redundancy bits in the data to be transmitted by means of a channel coder of the video transmitter using the information determined in step 4 on the amount of redundancy to be provided. . The redundancy bits are obtained by known coding techniques which implement a particular type of coding, the best known of which are the following: turbo-codes, convolutional codes, Reed-Solomon codes. According to a particular embodiment, the addition of redundancy bits is constant whatever the type I or P of the image. In this case, only one channel encoder is required. The variation in the number of transmitted redundancy bits is obtained by punching the bits at the output of the channel coder by a technique known as punching, or puncturing according to English terminology, implemented by the channel coder. Such punching can be carried out by means of a turbo-encoder specified in the UMTS standard in the document 3GPP, "Technical Specification Group: Multiplexing and channel coding (TDD)" TS25.222 V3.2.0, March 2000, with for example yields 1/3, 2/5 and l A in the case where R is equal to three. Although the standard only specifies a 1/3 efficiency coder, the other efficiencies can be obtained using the mechanism known as rate adaptation or rate-matching according to English terminology. For a sub-sequence made up of an image I and 10 images P, an example of distribution is illustrated by the following table which gives the coding rate or output, according to the number of the image:
Figure imgf000014_0001
Figure imgf000014_0001
L'exemple suivant est donné à titre d'illustration. Cet exemple se rapporte à un service de visiophonie dans le cadre de la téléphonie de 3leme Génération. Cet exemple correspond à une réalisation particulière dans laquelle l'ajout de bits de redondance est constant quel que soit le type de l'image, la variation est obtenue en supprimant des bits de redondance du flux vidéo avant transmission par une technique dite de poinçonnage ou puncturing selon la terminologie anglo-saxonne. Un tel poinçonnage peut être effectué au moyen d'un turbo-codeur spécifié dans la norme UMTS dans le document 3GPP précédemment cité avec des rendements 1/3, 2/5 et Vz pour un R égal à trois. Le codeur de base a un rendement de 1/3, Cι=3. Le rendement de 2/5, C2=5/2, est obtenu en poinçonnant un bit sur 6 du codeur 1/3. Le rendement de Vz , C3=2 , est obtenu en poinçonnant un bit sur 3 du codeur 1/3. Dans cet exemple, la technique de poinçonnage permet d'avoir l'équivalent de trois codeurs de types différents avec un seul codeur canal dit de base auquel est associé trois rendements différents : 1/3, 2/5 et Vz.The following example is given by way of illustration. This example relates to a videophone service within the framework of 3rd generation telephony . This example corresponds to a particular embodiment in which the addition of redundancy bits is constant whatever the type of image, the variation is obtained by removing redundancy bits from the video stream before transmission by a technique called punching or puncturing according to Anglo-Saxon terminology. Such punching can be performed by means of a turbo-encoder specified in the UMTS standard in the 3GPP document previously cited with yields 1/3, 2/5 and Vz for an R equal to three. The basic encoder has an efficiency of 1/3, Cι = 3. The efficiency of 2/5, C 2 = 5/2, is obtained by punching one bit out of 6 of the 1/3 coder. The efficiency of Vz, C 3 = 2, is obtained by punching one bit out of 3 of the 1/3 coder. In this example, the punching technique makes it possible to have the equivalent of three coders of different types with a single so-called basic channel coder with which three different outputs are associated: 1/3, 2/5 and Vz.
La sous-séquence vidéo considérée est constituée d'une image I suivi de 27 images P. Les paramètres ci-dessous sont liés à la séquence vidéo et/ou fixés par le fournisseur du service : γ = 0.055 σ2 - 13355The video sub-sequence considered consists of an image I followed by 27 P images. The parameters below are linked to the video sequence and / or set by the service provider: γ = 0.055 σ 2 - 13355
T = = 27 α = = 100238 β = = 2413T = = 27 α = = 100238 β = = 2413
Le procédé cherche alors à minimiser la distorsion MSEch sous la contrainte de débit E.The method then seeks to minimize the distortion MSE ch under the rate constraint E.
Figure imgf000015_0001
Figure imgf000015_0001
L'équation de MSECh peut être écrite sous forme intégrale :The MSE Ch equation can be written in full form:
Figure imgf000015_0002
Figure imgf000015_0002
T τ-ti T τ-t,T τ-t i T τ-t,
+σ' P2 f f — — dt dτ + σ2P3 f f — î— dt dτ+ σ 'P 2 ff - - dt dτ + σ 2 P 3 ff - î— dt dτ
2 ,4 J. 11 ++ γγtt ? i o t 1ι ++ γt 2 , 4 J. 1 1 + + γ γ t t ? iot 1ι + + γt
avec la contrainte de débit : E = Citi + C2(t2 - 1 ) + C3(T - 12) - C2T Le procédé forme le lagrangien F = MSEch + λ.E :
Figure imgf000016_0001
with the flow constraint: E = Citi + C 2 (t 2 - 1) + C 3 (T - 1 2 ) - C 2 T The process forms the Lagrangian F = MSE ch + λ.E:
Figure imgf000016_0001
En dérivant l'équation de MSECh, le procédé obtient :By deriving the equation of MSE Ch , the process obtains:
Figure imgf000016_0002
Le procédé combine les équations précédentes pour obtenir une nouvelle
Figure imgf000016_0002
The method combines the previous equations to obtain a new
équation dont ti est la solution :equation of which ti is the solution:
(C2 -C3)(P1 -P2)Ln[l + γ(T-t1)]-(C1 -C2)(P2 -P3)Ln 1 + γ Cl ~^2 = 0(C 2 -C 3 ) (P 1 -P 2 ) Ln [l + γ (Tt 1 )] - (C 1 -C 2 ) (P 2 -P 3 ) Ln 1 + γ Cl ~ ^ 2 = 0
C2 — C3 t2 est lié à t\ par la relation : t2 = T - C1 - C2C 2 - C 3 t 2 is linked to t \ by the relation: t 2 = T - C1 - C2
Les valeurs des probabilités Pe d'erreurs pour les différents codeurs (pour un rendement donné) et les rapports signal à bruit du canal sont les suivantes (ce sont des données fixées en fonction de la séquence vidéo et/ou fixées par le fournisseur du service par exemple) :The values of probabilities P e of errors for the different coders (for a given performance) and the signal-to-noise ratios of the channel are as follows (these are data fixed according to the video sequence and / or fixed by the supplier of service for example):
Figure imgf000016_0003
L'application numérique conduit à
Figure imgf000016_0003
The digital application leads to
Figure imgf000017_0001
Figure imgf000017_0001
Ainsi, pour un canal très bruité (Eb/N0=13db), le procédé code les neuf premières images (t1=9) avec le codeur 1/3, les huit images suivantes (t2-tι -1=18-9-Thus, for a very noisy channel (Eb / N0 = 13db), the process codes the first nine images (t 1 = 9) with the 1/3 coder, the following eight images (t 2 -tι -1 = 18-9 -
1=8) avec le codeur 2/5 et enfin les dix dernières images (T-t2+l=27-18+l=10) avec le codeur Vz.1 = 8) with the encoder 2/5 and finally the last ten images (Tt 2 + l = 27-18 + l = 10) with the encoder Vz.
Dans le cas d'un canal de très bonne qualité (Eb/N0=17db), le procédé code la première image (tι=l) avec le codeur 1/3, les 24 images (t2-tι-l=26-l-l=24) suivantes avec le codeur 2/5 et enfin les 2 dernières images (T-t2+l=27-26+l=2) avec le codeurIn the case of a very good quality channel (Eb / N0 = 17db), the process codes the first image (tι = l) with the 1/3 coder, the 24 images (t 2 -tι-l = 26- ll = 24) following with the 2/5 encoder and finally the last 2 images (Tt 2 + l = 27-26 + l = 2) with the encoder
Vz.Vz.
Une réalisation particulière d'un procédé de protection contre les erreurs selon l'invention se déroule en plusieurs étapes illustrées par la figure 3. Les trois premières étapes sont identiques à celles décrites en regard de la figure 1 et ne sont pas re- décrites. Lors d'une quatrième étape, le procédé insert 6 un paramètre dans un en-tête de chaque image vidéo compressée à transmettre. Ce paramètre définit la répartition du nombre de bits de redondance associés à l'image correspondante à l'en-tête. L'insertion 6 dans un en-tête d'une image vidéo compressée est effectuée par le codeur canal qui code l'image. La figure 4a est un schéma d'un émetteur 7 vidéo selon l'invention. L'émetteur 7 vidéo met en œuvre un procédé 1 de protection contre les erreurs selon un précédent objet de l'invention. Seule la partie de l'émetteur 7 spécifique à l'invention est représentée, l'émetteur 7 comprenant par ailleurs des éléments classiques tels qu'une antenne d'émission, une électronique d'émission, etc. La partie spécifie se compose d'un codeur 8 vidéo, d'une unité 9 de traitement et d'un codeur 10 canal adaptés.A particular embodiment of a method of protection against errors according to the invention takes place in several stages illustrated by FIG. 3. The first three stages are identical to those described with reference to FIG. 1 and are not described again. During a fourth step, the method inserts a parameter 6 in a header of each compressed video image to be transmitted. This parameter defines the distribution of the number of redundancy bits associated with the image corresponding to the header. The insertion 6 into a header of a compressed video image is carried out by the channel coder which codes the image. FIG. 4a is a diagram of a video transmitter 7 according to the invention. The video transmitter 7 implements a method 1 for protection against errors according to a previous subject of the invention. Only the part of the transmitter 7 specific to the invention is shown, the transmitter 7 further comprising conventional elements such as a transmission antenna, transmission electronics, etc. The specified part consists of an 8 video encoder, a processing unit 9 and a suitable 10 channel encoder.
Le codeur 8 vidéo est adapté pour partager la séquence vidéo en sous-séquences constituées chacune d'une image vidéo compressée I suivie d'un nombre déterminé d'images vidéos compressées P. Selon une réalisation particulière, le codeur 8 vidéo partage la séquence en sous-séquences de vingt-cinq images comprenant une image I et vingt-quatre images P.The video coder 8 is adapted to divide the video sequence into sub-sequences each consisting of a compressed video image I followed by a determined number of compressed video images P. According to a particular embodiment, the video coder 8 shares the sequence in twenty-five image sub-sequences comprising an I image and twenty-four P images.
L'unité 9 de traitement commande chaque codeur 10 canal. Elle 9 est adaptée pour calculer la répartition du nombre de bits de redondance transmis et associés à une image vidéo compressée en fonction de la position de l'image vidéo compressée dans une sous-séquence vidéo. Elle 9 communique au codeur 10 canal cette répartition. Cette répartition est fonction de la position des images dans une sous-séquence. La répartition est calculée de manière à minimiser une distorsion moyenne sur la séquence transmise. Chaque bit de redondance est associé à une image vidéoThe processing unit 9 controls each 10-channel encoder. It 9 is suitable for calculating the distribution of the number of redundancy bits transmitted and associated with a compressed video image based on the position of the compressed video image in a video subsequence. It 9 communicates this distribution to the 10-channel coder. This distribution is a function of the position of the images in a sub-sequence. The distribution is calculated so as to minimize an average distortion on the transmitted sequence. Each redundancy bit is associated with a video image
Le codeur 10 canal est adapté pour ajouter des bits de redondance dans les données à transmettre et pour faire varier le nombre de bits de redondance à transmettre en fonction de la répartition communiquée par l'unité de traitement. Les bits de redondance sont obtenus par des techniques de codage connues telles que les turbo-codes, les codes convolutifs, les codes de Reed-Solomon. Selon une réalisation particulière, l'ajout de bits de redondance est constant quel que soit le type de l'image : le codeur 10 canal ajoute des bits de redondance en nombre constant quel que soit le type de l'image et fait varier le nombre de bits de redondance transmis en supprimant du flux vidéo avant transmission des bits de redondance selon une technique dite de poinçonnage.The 10-channel coder is suitable for adding redundancy bits to the data to be transmitted and for varying the number of redundancy bits to be transmitted according to the distribution communicated by the processing unit. The redundancy bits are obtained by known coding techniques such as turbo-codes, convolutional codes, Reed-Solomon codes. According to a particular embodiment, the addition of redundancy bits is constant whatever the type of the image: the 10-channel coder adds redundancy bits in constant number regardless of the type of the image and varies the number of redundancy bits transmitted by removing redundancy bits from the video stream before transmission using a so-called punching technique.
La figure 4b est un schéma d'un récepteur 11 vidéo adapté selon l'invention pour la mise en œuvre d'un procédé de correction d'erreurs décrit ci-après.FIG. 4b is a diagram of a video receiver 11 adapted according to the invention for the implementation of an error correction method described below.
Un procédé de correction d'erreurs selon l'invention se déroule en plusieurs étapes illustrées par la figure 5. Le procédé 12 a pour données d'entrée un flux d'images vidéo correspondant à une séquence vidéo partagée en sous-séquences constituées d'un nombre donné d'images vidéo, émis par un émetteur selon l'invention. Les données 13 correspondant au flux sont entachées d'erreurs. Ces erreurs se sont introduites lors de la transmission des données sur un lien non fiable. Le procédé 12 consiste à corriger les erreurs de transmission au moyen de bits de redondance ajoutés par l'émetteur et transmis avec les données 13 constituant le flux. L'ajout de bits de redondance suit une répartition déterminée telle que le nombre de bits de redondance transmis et associés à une image vidéo compressée soit fonction de la position de cette image dans une sous- séquence. La répartition est calculée avant transmission de manière à minimiser une distorsion moyenne sur la séquence transmise. Le procédé 12 comprend une première étape 14 qui consiste à déterminer au moyen d'un décodeur canal la répartition des bits de redondance. Cette information est insérée dans le flux lors de l'émission. Selon une réalisation particulière, le décodeur canal extrait de l'en-tête de chaque image vidéo compressée transmise, un paramètre qui définit la répartition du nombre de bits de redondance associés à cette image. Connaissant la répartition des bits de redondance, le procédé corrige dans une deuxième étape 15 les données qui sont entachées d'erreurs de transmission selon des méthodes connues.An error correction method according to the invention takes place in several stages illustrated in FIG. 5. The method 12 has as input data a stream of video images corresponding to a video sequence divided into sub-sequences consisting of a given number of video images, emitted by a transmitter according to the invention. The data 13 corresponding to the flow is tainted with errors. These errors were introduced during the transmission of data on an unreliable link. The method 12 consists in correcting the transmission errors by means of redundancy bits added by the transmitter and transmitted with the data 13 constituting the stream. The addition of redundancy bits follows a determined distribution such that the number of redundancy bits transmitted and associated with a compressed video image is a function of the position of this image in a subsequence. The distribution is calculated before transmission so as to minimize an average distortion on the transmitted sequence. The method 12 comprises a first step 14 which consists in determining by means of a channel decoder the distribution of the redundancy bits. This information is inserted into the stream during transmission. According to a particular embodiment, the channel decoder extracts from the header of each transmitted compressed video image, a parameter which defines the distribution of the number of redundancy bits associated with this image. Knowing the distribution of the redundancy bits, the method corrects in a second step 15 the data which is marred by transmission errors according to known methods.
La figure 4b est un schéma d'un récepteur 11 vidéo adapté selon l'invention pour corriger des erreurs de transmission selon un procédé de correction d'erreurs décrit précédemment. Seule la partie du récepteur 11 spécifique à l'invention est représentée, soit un décodeur 16 canal adapté. Le récepteur 11 comprend par ailleurs des éléments classiques tels qu'une antenne de réception, une électronique de réception, un décodeur vidéo, etc. Le récepteur li a pour données d'entrée un flux d'images vidéo correspondant à une séquence vidéo partagée en sous-séquences constituées d'un nombre donné d'images vidéo, émis par un émetteur selon l'invention. Les données correspondant au flux sont entachées d'erreurs. Ces erreurs se sont introduites lors de la transmission sur un lien non fiable des données correspondant au flux.FIG. 4b is a diagram of a video receiver 11 adapted according to the invention for correcting transmission errors according to an error correction method described above. Only the part of the receiver 11 specific to the invention is represented, ie a suitable 16-channel decoder. The receiver 11 also comprises conventional elements such as a reception antenna, reception electronics, a video decoder, etc. The receiver li has as input data a stream of video images corresponding to a video sequence divided into sub-sequences made up of a given number of video images, emitted by a transmitter according to the invention. The data corresponding to the flow is tainted with errors. These errors were introduced during the transmission over an unreliable link of the data corresponding to the flow.
Le décodeur 16 canal corrige les erreurs de transmission au moyen de bits de redondance ajoutés par l'émetteur dans les données constituant le flux. Le décodeur 16 canal détermine la répartition de la redondance en utilisant l'information sur la répartition de la redondance introduite dans le flux lors de l'émission Cette répartition du nombre de bits de redondance transmis et associés à une image vidéo compressée est fonction de la position de cette image dans une sous-séquence et est calculée à l'émission de manière à minimiser une distorsion moyenne sur la séquence transmise.The 16-channel decoder corrects transmission errors by means of redundancy bits added by the transmitter in the data constituting the stream. The 16-channel decoder determines the distribution of the redundancy using the information on the distribution of the redundancy introduced into the stream during transmission. This distribution of the number of redundancy bits transmitted and associated with a compressed video image is a function of the position of this image in a sub-sequence and is calculated on transmission so as to minimize an average distortion on the transmitted sequence.
Selon une réalisation particulière du décodeur 16 canal, ce dernier extrait de l'en-tête de chaque image vidéo compressée à transmettre un paramètre qui définit la répartition du nombre de bits de redondance associés à cette image. According to a particular embodiment of the 16-channel decoder, the latter extracts from the header of each compressed video image to be transmitted a parameter which defines the distribution of the number of redundancy bits associated with this image.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé (1) de protection d'un flux d'images vidéo compressées contre les erreurs qui interviennent lors de la transmission de ce flux sur un lien non fiable consistant à transmettre des bits de redondance avec les images vidéo compressées, mis en œuvre par un émetteur (7) vidéo comprenant un codeur (8) vidéo, une unité (9) de traitement et au moins un codeur (10) canal, l'ensemble des images vidéo compressées étant issu d'une séquence (2) vidéo d'entrée, le procédé comprend l'étape qui consiste : - à partager (3) au moyen du codeur (8) vidéo la séquence (2) vidéo d'entrée en sous- séquences de sortie constituée chacune d'une image I vidéo compressée suivie d'un nombre déterminé d'images P vidéos compressées, chaque image vidéo compressée étant codée sous forme de données, caractérisé en ce que le procédé (1) comprend en outre les étapes qui consistent : - à calculer (4) par l'unité (9) de traitement une fonction de répartition des bits de redondance, cette répartition qui est fonction de la position des images vidéos compressées dans une sous-séquence vidéo est calculée de manière à minimiser une distorsion moyenne sur la séquence transmise, la distorsion moyenne étant exprimée par l'erreur quadratique moyenne MSE ou le rapport signal crête à bruit PSNR,1. Method (1) for protecting a stream of compressed video images against errors which occur during the transmission of this stream over an unreliable link consisting in transmitting redundancy bits with the compressed video images, implemented by a video transmitter (7) comprising a video coder (8), a processing unit (9) and at least one channel coder (10), all of the compressed video images being from a video sequence (2) d input, the method comprises the step which consists in: - sharing (3) by means of the video coder (8) the sequence (2) input video in output sub-sequences each consisting of a compressed video image I followed by a determined number of compressed P video images, each compressed video image being coded in the form of data, characterized in that the method (1) further comprises the steps which consist in: - calculating (4) by processing unit (9) a bit distribution function redundancy, this distribution which is a function of the position of the compressed video images in a video sub-sequence is calculated so as to minimize an average distortion on the transmitted sequence, the average distortion being expressed by the mean square error MSE or the ratio PSNR peak noise signal,
- pour chaque image vidéo compressée, à ajouter (5) au moyen d'un des codeurs (10) canal des bits de redondance aux données codant cette image de manière à ce que le nombre de bits de redondance transmis varie selon la fonction de répartition.- for each compressed video image, to be added (5) by means of one of the coders (10) channel of the redundancy bits to the data coding this image so that the number of transmitted redundancy bits varies according to the distribution function .
2. Procédé (1) de protection contre les erreurs selon la revendication 1, dans lequel la répartition des bits de redondance est telle que le ratio composé du nombre de bits de redondance transmis associés à une image P vidéo compressée divisé par la taille en bits de cette image P vidéo compressée décroisse tout au long de chaque sous-séquence limitée à l'ensemble des images P vidéo compressées.2. Method (1) for protection against errors according to claim 1, in which the distribution of the redundancy bits is such that the ratio composed of the number of transmitted redundancy bits associated with a compressed video P image divided by the size in bits of this compressed video P image decreases throughout each sub-sequence limited to all of the compressed video P images.
3. Procédé (1) de protection contre les erreurs selon l'une des revendications 1 et 2, comprenant en outre l'étape qui consiste :3. Method (1) for protection against errors according to one of claims 1 and 2, further comprising the step which consists of:
- à insérer (6) au moyen des codeurs (10) canal dans un en-tête de chaque image vidéo compressée à transmettre, un paramètre définissant la répartition du nombre de bits de redondance associés à cette image. - Inserting (6) by means of the channel coders (10) in a header of each compressed video image to be transmitted, a parameter defining the distribution of the number of redundancy bits associated with this image.
4. Procédé (1) de protection contre les erreurs selon l'une des revendications 1 et 2, comprenant en outre une étape préliminaire d'établissement de la transmission du flux qui consiste : à insérer (6) dans les données à transmettre au moyen des codeurs (10) canal, des paramètres définissant la répartition donnée du nombre de bits de redondance transmis et associés à une image vidéo compressée.4. Method (1) for protection against errors according to one of claims 1 and 2, further comprising a preliminary step of establishing the transmission of the stream which consists in: inserting (6) in the data to be transmitted by means coders (10) channel, parameters defining the given distribution of the number of redundancy bits transmitted and associated with a compressed video image.
5. Procédé (1) de protection contre les erreurs selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le calcul (4) de la répartition des bits de redondance par l'unité (9) de traitement consiste :5. Method (1) for protection against errors according to one of claims 1 to 4, in which the calculation (4) of the distribution of the redundancy bits by the processing unit (9) consists of:
- à acquérir par l'unité (9) de traitement un paramètre R dont la valeur indique un nombre de frontières temporelles au sein d'une sous-séquence ainsi qu'un jeu de types de codeur (10) canal, ces frontières déterminant le type de codeur (10) canal parmi les différents types du jeu à utiliser pour ajouter (5) des bits de redondance dans les données à transmettre correspondantes à chaque image P,- to acquire by the processing unit (9) a parameter R whose value indicates a number of time boundaries within a sub-sequence as well as a set of types of channel coder (10), these boundaries determining the type of coder (10) channel among the different types of game to be used to add (5) redundancy bits in the data to be transmitted corresponding to each P image,
- à déterminer par l'unité de traitement les valeurs des frontières temporelles tr qui permettent de minimiser la distorsion due aux erreurs de transmission des images vidéo transmises en respectant une contrainte de débit, la distorsion étant exprimée par la formule suivante :- to determine by the processing unit the values of the time boundaries t r which make it possible to minimize the distortion due to transmission errors of the video images transmitted while respecting a bit rate constraint, the distortion being expressed by the following formula:
Figure imgf000021_0001
et la contrainte de débit étant exprimée par la formule suivante
Figure imgf000021_0001
and the flow constraint being expressed by the following formula
∑Cr (tr -tr_1)-CmT = 0,∑C r (t r -t r _ 1 ) -C m T = 0,
formules dans lesquelles : - R est le nombre de types de codeur canal considérés,formulas in which: - R is the number of types of channel coder considered,
- Cr, redondance, est l'inverse du rendement du codeur canal r, Cm T caractérise le débit de transmission,- C r , redundancy, is the inverse of the efficiency of the channel encoder r, C m T characterizes the transmission rate,
- Pe(r) est la probabilité d'erreur pour un rapport Signal à Bruit donné, un canal donné et un type de codeur canal, - σ2 caractérise l'impact d'une erreur sur la trame, - fsat une fonction qui caractérise l'effet de l'erreur,- P e (r) is the probability of error for a given Signal to Noise ratio, a given channel and a type of channel coder, - σ 2 characterizes the impact of an error on the frame, - f sat a function which characterizes the effect of the error,
- γ est l'atténuation de l'erreur au cours du temps,- γ is the attenuation of the error over time,
- tr, r = 0..R sont les limites des régions, tr-tr-1 est le nombre de trames dans la région r, - to=0,- t r , r = 0..R are the limits of the regions, t r -t r-1 is the number of frames in the region r, - to = 0,
- tR=T, longueur de la sous-séquence.- t R = T, length of the subsequence.
6. Procédé (1) de protection contre les erreurs selon l'une des revendications 1 à 4 dans lequel : - quelle que soit l'image P de chaque sous-séquence, l'ajout (5) des bits de redondance est effectué par un unique codeur (10) canal et,6. Method (1) for protection against errors according to one of claims 1 to 4 in which: - whatever the image P of each sub-sequence, the addition (5) of the redundancy bits is carried out by a single (10) channel encoder and,
- pour l'ensemble des images P d'une sous-séquence, la variation du nombre de bits de redondance est obtenue en poinçonnant par le codeur (10) canal les bits en sortie de ce codeur (10) canal avec un taux de codage déterminé pour chaque image P.- for all the P images of a sub-sequence, the variation in the number of redundancy bits is obtained by punching by the coder (10) channel the bits at the output of this coder (10) channel with a coding rate determined for each image P.
7. Procédé (1) de protection contre les erreurs selon la revendication 6, dans lequel le calcul (4) de la répartition des bits de redondance par l'unité (9) de traitement consiste :7. Method (1) for protection against errors according to claim 6, in which the calculation (4) of the distribution of the redundancy bits by the processing unit (9) consists of:
- à acquérir par l'unité (9) de traitement un paramètre R dont la valeur indique un nombre de frontières temporelles au sein d'une sous-séquence ainsi qu'un jeu de taux de codage, ces frontières déterminant le rendement de codage à utiliser pour ajouter (5) des bits de redondance dans les données à transmettre correspondantes à chaque image P,- Acquiring by the processing unit (9) a parameter R whose value indicates a number of time boundaries within a sub-sequence as well as a set of coding rates, these borders determining the coding efficiency at use to add (5) redundancy bits in the data to be transmitted corresponding to each image P,
- à déterminer par l'unité de traitement les valeurs des frontières temporelles tr qui permettent de minimiser la distorsion due aux erreurs de transmission des images vidéo transmises en respectant une contrainte de débit, la distorsion étant exprimée par la formule suivante :- to determine by the processing unit the values of the time boundaries t r which make it possible to minimize the distortion due to transmission errors of the video images transmitted while respecting a bit rate constraint, the distortion being expressed by the following formula:
Figure imgf000022_0001
Figure imgf000022_0001
et la contrainte de débit étant exprimée par la formule suivante :and the flow constraint being expressed by the following formula:
Figure imgf000022_0002
formules dans lesquelles :
Figure imgf000022_0002
formulas in which:
- R est le nombre de taux de codage canal considérés,- R is the number of channel coding rates considered,
- Cr, redondance, est l'inverse du rendement du codeur canal r,- C r , redundancy, is the inverse of the efficiency of the channel r encoder,
- Cm T caractérise le débit de transmission, - Pe(r) est la probabilité d'erreur pour un rapport Signal à Bruit donné, un canal donné et un taux de codage,- C m T characterizes the transmission rate, - P e (r) is the probability of error for a given Signal to Noise ratio, a given channel and a coding rate,
- σ caractérise l'impact d'une erreur sur la trame,- σ characterizes the impact of an error on the frame,
- fsat une fonction qui caractérise l'effet de l'erreur,- f sat a function which characterizes the effect of the error,
- γ est l'atténuation de l'erreur au cours du temps, - tr, r = 0..R sont les limites des régions, tr-tr-1 est le nombre de trames dans la région r,- γ is the attenuation of the error over time, - t r , r = 0..R are the limits of the regions, t r -t r-1 is the number of frames in the region r,
- toO,- to O,
- tR=T, longueur de la sous-séquence.- t R = T, length of the subsequence.
8. Procédé (1) de protection contre les erreurs selon l'une des revendications 5 et 7, dans lequel pour déterminer les frontières tr qui minimisent la distorsion, le procédé (1) consiste à utiliser un Lagrangien.8. Method (1) for protection against errors according to one of claims 5 and 7, in which to determine the borders t r which minimize the distortion, the method (1) consists in using a Lagrangian.
9. Emetteur (7) vidéo pour la transmission d'un flux d'images vidéo compressées sur un lien non fiable, l'ensemble des images vidéo compressées correspondant à une séquence (2) vidéo d'entrée, cet émetteur (7) comprenant :9. Video transmitter (7) for the transmission of a stream of compressed video images over an unreliable link, all of the compressed video images corresponding to an input video sequence (2), this transmitter (7) comprising :
- un codeur (8) vidéo adapté pour partager la séquence (2) vidéo d'entrée en sous- séquences de sortie constituées chacune d'une image I vidéo compressée suivie d'un nombre déterminé d'images P vidéos compressées, chaque image I, P vidéo compressée étant codée sous forme de données, au moins un codeur (10) canal adapté pour ajouter des bits de redondance dans les données codant chaque image vidéo compressée à transmettre,a video encoder (8) suitable for sharing the input video sequence (2) into output sub-sequences each consisting of a compressed video image I followed by a determined number of compressed video images P, each image I , P compressed video being coded in the form of data, at least one coder (10) channel adapted to add redundancy bits in the data coding each compressed video image to be transmitted,
- une unité (9) de traitement qui commande chaque codeur (10) canal, caractérisé en ce que chaque codeur (10) canal est en outre adapté pour faire varier le nombre de bits de redondance à transmettre, en fonction d'une répartition du nombre de bits de redondance transmis et associés à une image vidéo compressée, et l'unité (9) de traitement est adaptée pour calculer cette répartition qui est fonction de la position de l'image vidéo compressée dans une sous-séquence vidéo de manière à minimiser une distorsion moyenne sur la séquence transmise, la distorsion moyenne étant exprimée par l'erreur quadratique moyenne MSE ou le rapport signal crête à bruit PSNR. - a processing unit (9) which controls each channel encoder (10), characterized in that each channel encoder (10) is further adapted to vary the number of redundancy bits to be transmitted, according to a distribution of the number of redundancy bits transmitted and associated with a compressed video image, and the processing unit (9) is adapted to calculate this distribution which is a function of the position of the compressed video image in a video sub-sequence so as to minimize an average distortion on the transmitted sequence, the average distortion being expressed by the mean square error MSE or the peak signal to noise ratio PSNR.
10. Procédé (12) de correction d'erreurs mis en œuvre par un récepteur (11) vidéo, ces erreurs intervenant lors de la transmission d'un flux d'images vidéo compressées sur un lien non fiable, l'ensemble des images vidéo compressées étant issu d'une séquence (2) vidéo partagée en sous-séquences constituées d'un nombre donné d'images vidéo compressées, le procédé (12) consistant à corriger les erreurs de transmission au moyen de bits de redondance présents dans le flux et dont le nombre varie en fonction d'une répartition déterminée lors de l'émission, ce procédé (12) est caractérisé en ce qu'il comprend l'étape qui consiste : - à déterminer (12) au moyen d'un décodeur (16) canal la répartition des bits de redondance définie dans un en-tête de l'image ou au début de la transmission, cette répartition du nombre de bits de redondance transmis et associés à une image vidéo compressée étant fonction de la position de cette image dans une sous-séquence.10. Method (12) for correcting errors implemented by a video receiver (11), these errors occurring during the transmission of a stream of compressed video images over an unreliable link, all of the video images compressed images originating from a video sequence (2) divided into sub-sequences consisting of a given number of compressed video images, the method (12) consisting in correcting the transmission errors by means of redundancy bits present in the stream and the number of which varies as a function of a distribution determined during transmission, this method (12) is characterized in that it comprises the step which consists in: - determining (12) by means of a decoder ( 16) channels the distribution of the redundancy bits defined in a header of the image or at the start of the transmission, this distribution of the number of redundancy bits transmitted and associated with a compressed video image being a function of the position of this image in a sub-sequ in this.
11. Récepteur (11) vidéo pour la réception d'un flux d'images vidéo compressées après transmission sur un lien non fiable, l'ensemble des images vidéo compressées étant issu d'une séquence (2) vidéo partagée en sous-séquences constituées d'un nombre donné d'images vidéo compressées, ce récepteur (11) comprend :11. Video receiver (11) for receiving a stream of compressed video images after transmission over an unreliable link, all of the compressed video images being from a video sequence (2) divided into sub-sequences made up of a given number of compressed video images, this receiver (11) comprises:
- un décodeur (16) canal pour corriger les erreurs de transmission au moyen de bits de redondance présents dans le flux et est caractérisé en ce que le décodeur (16) canal est adapté pour déterminer la répartition des bits de redondance, cette répartition du nombre de bits de redondance transmis et associés à une image vidéo compressée étant fonction de la position de cette image dans une sous-séquence et étant définie dans un en-tête de l'image ou au début de la transmission.- a channel decoder (16) for correcting transmission errors by means of redundancy bits present in the stream and is characterized in that the channel decoder (16) is suitable for determining the distribution of the redundancy bits, this distribution of the number redundancy bits transmitted and associated with a compressed video image being a function of the position of this image in a sub-sequence and being defined in a header of the image or at the start of the transmission.
12. Terminal mobile comprenant un émetteur (7) vidéo selon la revendication 9.12. Mobile terminal comprising a video transmitter (7) according to claim 9.
13. Terminal mobile comprenant un récepteur (11) vidéo selon la revendication 11.13. Mobile terminal comprising a video receiver (11) according to claim 11.
14. Un produit programme d'ordinateur chargeable directement dans la mémoire interne d'un émetteur (7) vidéo numérique, comprenant des portions de code logiciel pour l'exécution des étapes d'un procédé (1) selon l'une des revendications 1 à 8, lorsque le programme est exécuté sur l'émetteur (7) vidéo numérique. 14. A computer program product loadable directly into the internal memory of a digital video transmitter (7), comprising portions of software code for the execution of the steps of a method (1) according to one of claims 1 to 8, when the program is executed on the digital video transmitter (7).
15. Support utilisable dans un émetteur (7) vidéo numérique et sur lequel est enregistré un produit programme d'ordinateur selon la revendication 14.15. Support usable in a digital video transmitter (7) and on which is recorded a computer program product according to claim 14.
16. Un produit programme d'ordinateur chargeable directement dans la mémoire interne d'un récepteur vidéo (11) numérique, comprenant des portions de code logiciel pour l'exécution des étapes du procédé (12) selon la revendication 10, lorsque ledit programme est exécuté sur le récepteur (11) vidéo numérique.16. A computer program product loadable directly into the internal memory of a digital video receiver (11), comprising portions of software code for the execution of the steps of the method (12) according to claim 10, when said program is executed on the digital video receiver (11).
17. Support utilisable dans un récepteur (11) vidéo numérique et sur lequel est enregistré un produit programme d'ordinateur selon la revendication 16. 17. Support usable in a digital video receiver (11) and on which a computer program product according to claim 16 is recorded.
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