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MANTEL Claire

Bruits temporels de compression et perception de la qualité vidéo: mesure et correction

 

Directeur de thèse :     Alice CAPLIER

Co-encadrant :     Patricia LADRET

École doctorale : Electronique, electrotechnique, automatique, traitement du signal (eeats)

Spécialité : Signal, image, parole, télécoms

Structure de rattachement : Grenoble-INP

Établissement d'origine : INPG

Financement(s) : CIFRE ; contrat à durée déterminée

 

Date d'entrée en thèse : 01/01/2008

Date de soutenance : 30/05/2011

 

Composition du jury :
Monsieur Patrick LE CALLET, IRCCYN (Nantes), Rapporteur
Madame Lina KARAM, IVU Lab (Arizona), Rapporteur
Madame Anne GUERIN, GIPSA-lab (Grenoble), Examinatrice (Présidente)
Monsieur Mohamed-Chaker LARABI, STIC (Poitiers), Examinateur
Monsieur Ricardo PASTRANA-VIDAL, Perceptiva Labs (Rennes) Examinateur
Madame Alice CAPLIER, GIPSA-lab (Grenoble), Directrice de thèse
Madame Patricia LADRET, GIPSA-lab (Grenoble), Co-directrice de thèse
Monsieur Thomas KUNLIN, STMicroelectronics (Grenoble), Co-encadrant de thèse

 

Résumé : Ces dernières années la diffusion vidéo ”de salon” a connu trois transitions majeures : la compression vidéo a évolué de la norme MPEG2 à la norme h.264, les écrans à tube cathodique ont disparu du marché des téléviseurs qui est actuellement dominé par les écrans à cristaux liquides (LCD) et pour finir le format haute-définition (1280x720 pixels ou 1920x1080) supplante de plus en plus le format SD (576x720). Ces évolutions ont modifié l’importance des différents types de défauts de compression pour la perception de la qualité d’une vidéo. Les défauts majeurs de compression vidéo sont désormais le ou et les défauts temporels. Le terme défaut temporel regroupe ici la variation temporelle de défauts spatiaux comme l’effet de bloc et des défauts spécifiquement temporels comme le bruit de moustique. Nous nous sommes tout d’abord focalisés sur la correction du bruit de moustique. Le correcteur que nous proposons, le TVIF, est adapté aux trois caractéristiques de ce défaut : faible amplitude par rapport au contenu local, proximité des contours et variation temporelle. Nous avons évalué l’efficacité de notre correcteur avec des métriques objectives mais, celles-ci ne permettant pas de conclure sur les performances de notre filtre, nous avons organisé une expérience subjective de qualité. Les données recueillies lors de cette expérience indiquent que les observateurs perçoivent notre filtre comme une amélioration et que la version spatio-temporelle de notre correcteur est préférée à sa version spatiale. Reboucler sur les évaluations objectives nous permet de conclure que les métriques objectives ne mesurent pas adéquatement la correction du bruit de moustique, ni l’apport de la correction spatio-temporelle par rapport à la correction spatiale. Nous avons ensuite organisé une expérience couplant évaluation de qualité (globale et temporelle) et enregistrements des positions oculaires des observateurs. Cette expérience nous permet de spécifier plusieurs points utiles pour réaliser une métrique objective de qualité temporelle. Par exemple, le défaut le plus gênant pour la perception de la qualité globale est la variation d’effet de bloc, qui doit donc être la priorité d’une métrique de qualité temporelle. L’analyse des positions oculaires des observateurs en tâche libre, tâche de qualité globale et tâche de qualité temporelle montre, entre autres, que la tâche de qualité temporelle n’influence pas les endroits regardés par les participants contrairement à la tâche de qualité globale.


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