Compatibilite et quantification vectorielle en reseau. Analyse des approches et optimisation des performances d'un codeur de sequences d'images tv numeriques couleur

Scalable coding and lattice vector quantization. Study and optimization of both approaches within the framework of a video image coder

• Auteur / Autrice : ERWAN LAUNAY
• Direction : Dominique Barba
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Nantes

Résumé

Ce memoire presente l'etude et l'optimisation d'un codeur realisant la compression de sources tv numeriques couleur. Ce codeur comprend une transformation en sous-bande, une compensation de mouvement par mise en correspondance de blocs d'images i, b et p, une quantification scalaire uniforme associee a un systeme de ponderation psychovisuelle, et des codes operationnels a longueur fixe et et a longueur variable. La regulation de debit est egalement envisagee et tous les elements necessaires a la construction du train binaire transmis sont pris en compte. Ce systeme, proche de la norme mpeg2, s'en ecarte volontairement pour nous permettre de contribuer a l'evaluation de methodes originales de codage de source. Mais surtout il constitue un systeme de codage de sources tv realiste en vue de l'etude de la compatibilite et de la quantification vectorielle en reseau (lvq). L'etude des differentes formes de codage compatible et de leurs applications nous conduit a examiner avec soin la quantification residuelle et les diverses formes que peut prendre le codage multiresolution, dans un syteme de codage tv. Une attention particuliere est accordee a la conversion de formats de sequences d'images employee pour coder conjointement des formats heterogenes. Les applications du codage compatible a la transmission sont envisagees : codage atm, transmission hertzienne multiporteuse, multiresolution. Finalement diverses architectures de codage compatible en resolution sont proposees, comparees puis evaluees et optimisees au sein du codeur tv precedent. Un parallele est etabli permettant d'etendre et de confronter une partie de nos conclusions aux mecanismes de codage compatible inclus dans la norme mpeg2. Au terme d'une synthese des resultats disponibles en quantification vectorielle, les differentes formes algebriques de la quantification vectorielle puis la lvq sont presentees. Une analyse des resultats theoriques disponibles sur la lvq permet de detailler son implantation au sein du codeur tv. Les performances de la lvq au sein de ce codeur sont analysees a la lueur de celles obtenues auparavant sur des sources synthetiques. Une modelisation des donnees sous-bandes quantifiees par un modele gaussien generalise est detaillee. Associee a la lvq, elle en accroit les performances et permet d'en affiner l'etude.