FR2934445A1 - CORRECTION IN RECEIVING VIDEO CONTENT TRANSMITTED THROUGH A NETWORK. - Google Patents
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Abstract
Une entité de traitement reçoit un contenu vidéo via un réseau de transmission par paquets, selon un flux de paquets de données comprenant des premiers paquets de données relatives au contenu vidéo et des second paquets de données relatives à une correction d'erreur sans voie de retour ; Si des paquets de données sont manquants dans le flux de paquets de données, on complète le flux de paquets de données avec des premiers paquets de données générés sur la base des seconds paquets de données (11). Puis, si des paquets de données sont manquants dans le flux de paquets de données obtenu précédemment, on complète le flux de paquets de données avec des paquets de données retransmis via le réseau de transmission (12). Ensuite, si des paquets de données sont manquants dans le flux de paquets de données obtenu précédemment, on complète le flux de paquets de données avec des premiers paquets de données générés sur la base des seconds paquets de données (13).A processing entity receives video content via a packet transmission network, according to a data packet stream comprising first video content data packets and second non-return error correction data packets. ; If data packets are missing in the data packet stream, the data packet stream is completed with first data packets generated based on the second data packets (11). Then, if data packets are missing in the previously obtained data packet stream, the data packet stream is completed with data packets retransmitted via the transmission network (12). Then, if data packets are missing in the previously obtained data packet stream, the data packet stream is completed with first data packets generated based on the second data packets (13).
Description
CORRECTION EN RECEPTION D'UN CONTENU VIDEO TRANSMIS VIA UN RESEAU La présente invention concerne la correction d'erreur de transmission d'un flux de paquets de données correspondant à un contenu vidéo, sur un réseau de type IP (pour 'Internet Protocol' en anglais). On entend par les termes "contenu vidéo", un contenu audiovisuel adapté pour être transmis ou diffusé via un réseau IP. La diffusion d'un tel contenu audiovisuel peut correspondre par exemple à un service de type IPTV (pour 'Internet Protocol Télévision'). Ainsi, par exemple, pour un service de ce type, il est prévu de diffuser des contenus audiovisuels selon une multi diffusion (ou `multicast' en anglais), les données numériques correspondantes étant envoyées vers plusieurs dispositifs simultanément. Un contenu vidéo est transmis sous la forme d'un flux de paquets de données IP dans le réseau de diffusion. Il convient de noter que la qualité, en réception, d'un contenu vidéo ainsi transmis est très sensible à la perte de paquets dans le réseau IP. Afin de garantir un certain niveau de qualité de la vidéo ainsi transmise, on peut soit prévoir de mettre en oeuvre un mécanisme de correction de type FEC (pour 'Forward Error Correction' en anglais), c'est-à-dire `correction d'erreur sans voie de retour', soit encore prévoir de retransmettre les paquets qui n'ont pas été reçus au niveau du récepteur du contenu vidéo. Un tel récepteur peut correspondre à un boitier décodeur, ou STB (pour `Set Top Box' en anglais). Les mécanismes de correction sans voie de retour sont basés sur le fait que le contenu vidéo est transmis sous la forme d'un flux de paquets de données comprenant à la fois des paquets de données relatives au contenu vidéo et des paquets de données supplémentaires correspondant à de l'information redondante de correction. Cette dernière peut être transmise dans le flux de paquets de données correspondant au contenu vidéo concerné de manière à permettre de reconstituer le flux de paquets de données initial même si certains paquets de données ont été perdus au cours de la transmission ou dans un flux de paquets de données distinct. CORRECTION IN RECEIVING A VIDEO CONTENT TRANSMITTED OVER A NETWORK The present invention relates to the correction of transmission error of a stream of data packets corresponding to a video content, over a network of IP type (for 'Internet Protocol' in English). The term "video content" means audiovisual content adapted to be transmitted or broadcast over an IP network. The broadcasting of such audiovisual content may correspond, for example, to an IPTV type service (for 'Internet Protocol Television'). Thus, for example, for a service of this type, it is planned to broadcast audiovisual content according to a multicast (or 'multicast' in English), the corresponding digital data being sent to several devices simultaneously. Video content is transmitted as a stream of IP data packets in the broadcast network. It should be noted that the quality, in reception, of a video content thus transmitted is very sensitive to the loss of packets in the IP network. In order to guarantee a certain level of quality of the video thus transmitted, it is possible either to implement a correction mechanism of the FEC type (for 'Forward Error Correction' in English), that is to say 'correction of 'no return error', or still plan to retransmit packets that have not been received at the receiver of the video content. Such a receiver may correspond to a set-top box, or STB (for `Set Top Box 'in English). Forward-looking correction mechanisms are based on the fact that the video content is transmitted in the form of a stream of data packets comprising both video content data packets and additional data packets corresponding to redundant correction information. The latter may be transmitted in the stream of data packets corresponding to the video content concerned so as to allow reconstitution of the original data packet stream even if some data packets have been lost during the transmission or in a packet stream separate data.
Le Forum ProMPEG (pour `Pro Moving Picture Experts Group' en anglais) a ainsi défini une norme de mise en place d'un tel mécanisme de correction d'erreur sans voie de retour, référencée FEC COP #3. Une telle norme de mise en place de correction de type FEC est adaptée pour protéger la transmission d'un flux de paquets de données correspondant à un contenu vidéo contre des pertes de paquets de données. Le flux de paquets de données transmis, correspondant au contenu vidéo, comprend ici, outre les paquets de données relatifs au contenu vidéo, des paquets de type FEC, tel que FEC COP#3 par exemple, qui transportent l'information redondante de correction requise pour la mise en oeuvre d'une correction d'erreur sans voie de retour au niveau de la réception du flux. Ainsi, grâce à ces paquets FEC, tel que par exemple FEC COP#3 supplémentaires, le récepteur est en mesure de régénérer certains paquets de données qui ont été perdus lors de la transmission du contenu vidéo sur le réseau IP. The ProMPEG Forum (for Pro Moving Picture Experts Group) has thus defined a standard for setting up such a forward error correction mechanism, referenced FEC COP # 3. Such a FEC type correction implementation standard is adapted to protect the transmission of a stream of data packets corresponding to video content against loss of data packets. The stream of transmitted data packets corresponding to the video content here comprises, in addition to the data packets relating to the video content, FEC type packets, such as FEC COP # 3 for example, which carry the required redundant correction information. for carrying out a forward error correction at the stream reception. Thus, thanks to these FEC packets, such as for example additional FEC COP # 3, the receiver is able to regenerate certain data packets that have been lost during the transmission of the video content on the IP network.
Une telle méthode consiste, au niveau de l'émetteur, à créer une matrice de correction d'erreurs de transmission. Les paquets de données correspondant au contenu vidéo sont rangés dans la matrice de correction au fur et à mesure de leur génération Une fois la matrice de correction complétée, des paquets de données supplémentaires correspondant à de l'information redondante de correction sont générés à partir de groupes de paquets de données correspondant au contenu vidéo. De tels groupes correspondent, par exemple, à des paquets de données correspondant au contenu vidéo constituant des lignes ou des colonnes de la matrice de correction. Such a method consists, at the transmitter, in creating a transmission error correction matrix. The data packets corresponding to the video content are stored in the correction matrix as they are generated. Once the correction matrix has been completed, additional data packets corresponding to redundant correction information are generated from groups of data packets corresponding to the video content. Such groups correspond, for example, to data packets corresponding to the video content constituting rows or columns of the correction matrix.
De tels paquets de données supplémentaires correspondant à de l'information redondante de correction comportent également des informations permettant de reconstituer la matrice de correction au niveau du récepteur. A réception des paquets de données correspondant au contenu vidéo et des paquets de données supplémentaires correspondant à de l'information redondante de correction, le récepteur reconstitue la matrice de correction. La perte d'un paquet de données correspondant au contenu vidéo se traduit dans la matrice de correction reconstituée par un emplacement vide là où devrait se trouver le paquet de donnés correspondant au contenu vidéo perdu. Le paquet de données correspondant au contenu vidéo perdu est reconstruit à l'aide d'un ou plusieurs paquets de données supplémentaires correspondant à de l'information redondante de correction correspondants à la ligne et/ou la colonne de la matrice de correction d'origine à laquelle appartient le paquet de données multimédia perdu. Ce type de correction d'erreur est efficace pour la correction de pertes de paquets de données consécutives ou de pertes de paquets de données aléatoirement réparties. Toutefois, les performances de ce type de correction d'erreur diminuent rapidement lorsque la transmission du flux de paquets de données est entachée de pertes de paquets de données telles que la position des paquets de données perdus dans la matrice de correction rend inefficace l'application du FEC. Such additional data packets corresponding to redundant correction information also include information for reconstructing the correction matrix at the receiver. Upon receiving the data packets corresponding to the video content and the additional data packets corresponding to redundant correction information, the receiver reconstitutes the correction matrix. The loss of a data packet corresponding to the video content is reflected in the correction matrix reconstructed by an empty location where the data packet corresponding to the lost video content should be. The data packet corresponding to the lost video content is reconstructed using one or more additional data packets corresponding to redundant correction information corresponding to the row and / or column of the original correction matrix. to which belongs the lost multimedia data packet. This type of error correction is effective for the correction of consecutive data packet loss or loss of randomly distributed data packets. However, the performance of this type of error correction decreases rapidly when the transmission of the data packet stream is tainted by data packet losses such that the position of lost data packets in the correction matrix makes the application ineffective. FEC.
Un autre mécanisme de correction d'erreur repose sur la retransmission des paquets de données perdus. Dans ce contexte, il est généralement prévu que sur détection de perte de paquets de données dans le flux de paquets de données reçu, le récepteur requiert la retransmission des paquets de données perdus auprès d'un serveur de retransmission de paquets de données. En procédant ainsi, il est possible de garantir un certain niveau de qualité de la vidéo transmise. Cependant, en cas de perte de paquets de données retransmis, un mécanisme consiste à requérir à nouveau la retransmission des paquets de données perdus. Ceci engendre une latence supplémentaire préjudiciable lorsque le service requit est un service temps réel. Another mechanism for error correction is retransmission of lost data packets. In this context, it is generally expected that upon detection of loss of data packets in the received data packet stream, the receiver requires the retransmission of the lost data packets from a data packet retransmission server. By doing so, it is possible to guarantee a certain level of quality of the video transmitted. However, in the event of loss of retransmitted data packets, a mechanism is to request retransmission of the lost data packets again. This generates additional detrimental latency when the requested service is a real-time service.
II convient de noter que les mécanismes de correction précédemment décrits consomment de la bande passante pour la transmission des paquets de données supplémentaires correspondant à de l'information redondante de correction et pour la retransmission des paquets de données perdus et en outre introduisent un délai dans le traitement en réception du flux de paquets de données puisqu'il convient alors d'attendre la réception des paquets de données supplémentaires correspondant à de l'information redondante de correction ou des paquets de données retransmis pour poursuivre le traitement en réception du flux. Pour limiter le nombre de serveurs de retransmission dans le réseau ou pour diminuer le nombre que requêtes en retransmission à traiter par ces serveurs,, il est prévu de mettre en oeuvre dans certaines architectures une correction d'erreur sans voie de retour avant de mettre en oeuvre une correction par retransmission de paquets de données perdus. En procédant ainsi, seuls les paquets de données perdus qui n'ont pas pu être générés à partir de l'information redondante des paquets FEC sont retransmis. It should be noted that the previously described correction mechanisms consume bandwidth for the transmission of additional data packets corresponding to redundant correction information and for the retransmission of lost data packets and further introduce delay into the processing in reception of the data packet flow since it is then necessary to wait for the reception of additional data packets corresponding to redundant correction information or retransmitted data packets to continue the processing in reception of the stream. To limit the number of retransmission servers in the network or to reduce the number of retransmission requests to be processed by these servers, it is planned to implement in some architectures an error correction with no return path before implementing implement a correction by retransmission of lost data packets. By doing so, only lost data packets that could not be generated from the redundant information of the FEC packets are retransmitted.
Dans ces architectures, le récepteur reçoit à la fois le flux de paquets de données vidéo et le flux de paquets de données de type FEC. Ainsi, il est en mesure de corriger certaines pertes de paquets sur la base du mécanisme de correction de type FEC, comme les pertes unitaires de paquets de données. En outre, il met en oeuvre un mécanisme de requête de retransmission de paquets de données perdus, visant à corriger les pertes de paquets qui n'ont pas pu être corrigées par le mécanisme de correction d'erreur sans voie de retour de type FEC, comme par exemple le FEC COP #3. Toutefois, cette succession des deux types de corrections d'erreur n'est pas performante lorsque des paquets de données retransmis sont à nouveau perdus au 5 cours de leur retransmission. La présente invention vise à améliorer la situation. Un premier aspect de la présente invention propose un procédé de réception, au niveau de ladite entité de traitement, d'un contenu vidéo via un réseau de transmission par paquets, 10 ladite entité de traitement recevant ledit contenu vidéo selon un flux de paquets de données comprenant des premiers paquets de données relatives au contenu vidéo et des second paquets de données relatives à une correction d'erreur sans voie de retour ; ledit procédé de réception comprenant, au niveau de ladite entité de traitement, les 15 étapes suivantes : /1/ si des paquets de données sont manquants dans le flux de paquets de données, compléter ledit flux de paquets de données avec des paquets de données générés sur la base des seconds paquets de données et ; /2/ si des paquets de données sont manquants dans le flux de paquets de 20 données obtenu à l'étape /1/, compléter le flux de paquets de données avec des paquets de données retransmis via ledit réseau de transmission ; et /3/ si des paquets de données sont manquants dans le flux de paquets de données obtenu à l'étape /2/, compléter le flux de paquets de données avec des paquets de données générés sur la base des seconds paquets de données. 25 Grace à ces dispositions, on est en mesure de corriger simplement et efficacement une perte de paquets qui n'est pas corrigée par application d'un mécanisme de correction d'erreur sans voie de retour ni par un mécanisme de correction basé sur une retransmission de paquets. Avantageusement, ici, on est en mesure de limiter le délai de traitement en 30 réception qu'une correction par retransmission de paquets de données déjà retransmis mais perdus lors de la retransmission engendre. En effet, une correction d'erreur sans voie de retour est appliquée en premier lieu sur le flux de paquets de données reçu, ce qui limite à un premier niveau la quantité de paquets de données à retransmettre puisqu'il est ainsi possible de générer certains paquets de données 35 manquants sur la base de l'information redondante de correction transmise en association avec les paquets de données du contenu vidéo et, par la suite, une telle correction d'erreur sans voie de retour est également appliquée suite à la correction par retransmission de paquets, ce qui permet d'éviter à un second niveau la quantité de paquets de données retransmis, par rapport au cas où l'on appliquerait à nouveau ici une autre correction par retransmission de paquets de données. In these architectures, the receiver receives both the video data packet stream and the FEC data packet stream. Thus, it is able to correct certain packet losses based on the FEC type correction mechanism, such as unit losses of data packets. In addition, it implements a retransmission request mechanism for lost data packets, intended to correct packet losses that could not be corrected by the FEC-type error-free error correction mechanism, as for example the FEC COP # 3. However, this succession of the two types of error corrections is not efficient when retransmitted data packets are lost again during their retransmission. The present invention aims to improve the situation. A first aspect of the present invention provides a method of receiving, at said processing entity, video content via a packet transmission network, said processing entity receiving said video content according to a stream of data packets comprising first data packets relating to video content and second data packets relating to forward error correction; said receiving method comprising, at said processing entity, the following steps: / 1 / if data packets are missing in the data packet stream, supplementing said data packet stream with generated data packets based on the second data packets and; / 2 / if data packets are missing in the data packet stream obtained in step / 1 /, complete the data packet stream with data packets retransmitted via said transmission network; and / 3 / if data packets are missing in the data packet stream obtained in step / 2 /, complete the data packet stream with data packets generated based on the second data packets. Thanks to these arrangements, it is possible to simply and effectively correct a packet loss that is not corrected by applying a forward error correction mechanism or by a retransmission-based correction mechanism. packets. Advantageously, here, it is possible to limit the reception processing time only to a retransmission correction of data packets already retransmitted but lost during retransmission. Indeed, a forward error correction is applied in the first place on the received data packet stream, which limits to a first level the amount of data packets to be retransmitted since it is thus possible to generate certain data packets. missing data packets on the basis of the redundant correction information transmitted in association with the video content data packets, and subsequently such a forward error correction is also applied following the correction by retransmission of packets, which avoids at a second level the amount of data packets retransmitted, compared to the case where we would apply here again another correction by retransmission of data packets.
En procédant ainsi, on est en mesure d'augmenter la qualité de la transmission d'un contenu vidéo sans toutefois, ni augmenter de manière sensible le délai de traitement de réception, ni même augmenter la quantité de bande passante consommée dans ce but. En effet, le rajout d'une étape de correction d'erreur sans voie de retour n'introduit pas de délai supplémentaire et n'augmente pas la bande passante utilisée, comme cela pourrait être le cas dans le contexte d'une correction d'erreur par retransmission des paquets de données manquants. Il convient de noter qu'ici, la mise en oeuvre d'une correction d'erreur sans voie de retour est d'autant plus avantageuse après la correction d'erreur basée sur la retransmission de paquets de données que les seconds paquets de données, correspondant à l'information redondante de correction, ont déjà été reçus dans le flux de paquets de données initialement transmis. Ainsi, la consommation de la bande passante dans le réseau de transmission n'augmente pas pour cette étape de correction d'erreur sans voie de retour, ce qui ne serait pas le cas si on prévoyait de corriger des erreurs de transmission à cette étape, par retransmission des paquets de données manquant. En effet, ici, les paquets de données retransmis perdus ne sont pas à nouveau retransmis. L'étape de correction sans voie de retour qui suit l'étape de correction par retransmission permet d'augmenter la qualité de la vidéo reçue tout en étant effectuée rapidement et sur la base de seconds paquets de données mémorisés. By doing so, it is possible to increase the quality of the transmission of video content without, however, significantly increasing the reception processing time, or even increase the amount of bandwidth consumed for this purpose. Indeed, the addition of a step of error correction with no return does not introduce additional delay and does not increase the bandwidth used, as it could be the case in the context of a correction of error retransmitting missing data packets. It should be noted that here, the implementation of a forward error correction is even more advantageous after the error correction based on the retransmission of data packets than the second data packets, corresponding to the redundant correction information, have already been received in the stream of initially transmitted data packets. Thus, the consumption of the bandwidth in the transmission network does not increase for this step of forward error correction, which would not be the case if it was planned to correct transmission errors at this stage, retransmission of missing data packets. Indeed, here, lost retransmitted data packets are not retransmitted again. The non-return correction step following the retransmission correction step increases the quality of the received video while being performed quickly and based on second stored data packets.
Ces dispositions sont aisées à mettre en oeuvre dès lors que l'on prévoit de sauvegarder les seconds paquets de données reçus en vue de les réutiliser le cas échéant au niveau de l'étape /3/, lorsque des premiers paquets de données sont encore manquants. Un tel procédé de réception peut avantageusement être mis en oeuvre dans tous les contextes de transmission de contenu vidéo. On peut notamment citer, sans qu'aucune limitation ne soit attachée à cette liste, la transmission d'un contenu vidéo dans le cadre d'un service de vidéo à la demande, ou encore dans le contexte de la multidiffusion d'un contenu vidéo comme dans le cadre d'un service de type IP N. Dans un mode de réalisation de la présente invention, à l'étape /1/, les seconds paquets de données sont mémorisés au moins jusqu'à l'issue de l'étape /3/. Ainsi, on peut avantageusement se baser sur les seconds paquets de données déjà reçus pour mettre en oeuvre l'étape /3/ de correction. Les paquets de données retransmis peuvent être des premiers et/ou des seconds paquets de données. These provisions are easy to implement when it is planned to save the second received data packets with a view to reuse them if necessary in step / 3 /, when the first data packets are still missing. . Such a reception method can advantageously be implemented in all contexts of video content transmission. These include, but are not limited to, the transmission of video content as part of a video-on-demand service, or in the context of multicasting video content. as in the context of an IP-type service N. In one embodiment of the present invention, in step / 1 /, the second data packets are stored at least until the end of the step / 3 /. Thus, it is advantageous to rely on the second data packets already received to implement the / 3 / correction step. The retransmitted data packets may be first and / or second data packets.
En effet, dans certains contextes de transmission, il peut être avantageux de retransmettre uniquement des premiers paquets de données, alors que dans d'autres contextes, il est préférable de ne retransmettre que des seconds paquets de données ou encore un mélange de ces deux types de paquets de données. En effet, dans certains cas, il peut être avantageux de requérir la retransmission de seconds paquets, notamment lorsque la retransmission de N seconds paquets de données permet de générer P premiers paquets de données, N et P étant des nombres entiers tels que N est inférieur à P. Lorsque des paquets de données retransmis sont des seconds paquets de données, l'étape /3/ peut en outre être réalisée sur la base des seconds paquets de données retransmis. Les seconds paquets de données peuvent être issus d'un encodage de type FEC COP#3. Avantageusement ce type d'encodage est adapté pour la transmission de contenu vidéo. Un deuxième aspect de la présente invention propose une entité de traitement 20 adaptée pour la mise en oeuvre d'un procédé de réception selon le premier aspect de la présente invention. Un troisième aspect de la présente invention propose un terminal de réception de contenu vidéo comprenant une entité de traitement selon le deuxième aspect de la présente invention. 25 Un tel terminal de réception peut correspondre notamment à un terminal mobile adapté pour communiquer dans un réseau de télécommunication mobile, une Set Top Box dans le cadre de I'IPTV, un PC, etc. Un quatrième aspect de la présente invention propose un boitier décodeur comprenant une entité de traitement selon le deuxième aspect de la présente 30 invention. Un tel boitier décodeur peut correspondre à une STB ou `Set Top Box' en anglais. Un cinquième aspect de la présente invention propose un système de réception comprenant un boitier décodeur selon le quatrième aspect de la présente invention et 35 un écran adapté pour afficher le contenu vidéo reçu. Indeed, in certain transmission contexts, it may be advantageous to retransmit only first data packets, whereas in other contexts, it is preferable to retransmit only second data packets or a mixture of these two types of data. data packets. Indeed, in some cases, it may be advantageous to require the retransmission of second packets, especially when the retransmission of N second data packets makes it possible to generate P first data packets, N and P being integers such that N is less than to P. When retransmitted data packets are second data packets, step / 3 / may further be performed based on the second retransmitted data packets. The second data packets can come from an encoding type FEC COP # 3. Advantageously, this type of encoding is suitable for transmitting video content. A second aspect of the present invention provides a processing entity adapted for carrying out a reception method according to the first aspect of the present invention. A third aspect of the present invention provides a video content receiving terminal comprising a processing entity according to the second aspect of the present invention. Such a reception terminal can correspond in particular to a mobile terminal adapted to communicate in a mobile telecommunications network, a Set Top Box within the framework of IPTV, a PC, etc. A fourth aspect of the present invention provides a decoder box comprising a processing entity according to the second aspect of the present invention. Such a set-top box may correspond to a STB or `Set Top Box 'in English. A fifth aspect of the present invention provides a receiving system comprising a set-top box according to the fourth aspect of the present invention and a screen adapted to display the received video content.
Un sixième aspect de la présente invention propose un programme d'ordinateur, destiné à être stocké dans une mémoire d'une entité de traitement selon le deuxième aspect de la présente invention, ou sur un support mémoire amovible et destiné à coopérer avec un lecteur de ladite entité de traitement, ledit programme d'ordinateur comprenant des instructions pour la mise en oeuvre de tout ou partie des étapes du procédé selon le premier aspect de la présente invention. Un septième aspect de la présente invention propose un support d'enregistrement sur lequel est stocké le programme d'ordinateur selon le quatrième aspect de la présente invention. A sixth aspect of the present invention provides a computer program, intended to be stored in a memory of a processing entity according to the second aspect of the present invention, or on a removable memory medium and intended to cooperate with a reader of the present invention. said processing entity, said computer program comprising instructions for implementing all or part of the steps of the method according to the first aspect of the present invention. A seventh aspect of the present invention provides a recording medium on which the computer program according to the fourth aspect of the present invention is stored.
D'autres aspects, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'un de ses modes de réalisation. L'invention sera également mieux comprise à l'aide des dessins, sur lesquels : la figure 1 illustre les principales étapes d'un procédé de réception selon un mode de réalisation de la présente invention ; la figure 2 illustre une architecture de réseau de transmission adaptée pour diffuser un contenu vidéo via un réseau de transmission selon un mode de réalisation de la présente invention ; et la figure 3 illustre une entité de traitement selon un mode de réalisation de la présente invention. Other aspects, objects and advantages of the invention will appear on reading the description of one of its embodiments. The invention will also be better understood with the aid of the drawings, in which: FIG. 1 illustrates the main steps of a reception method according to an embodiment of the present invention; Figure 2 illustrates a transmission network architecture adapted to broadcast video content over a transmission network according to an embodiment of the present invention; and Figure 3 illustrates a processing entity according to an embodiment of the present invention.
La figure 1 illustre les principales étapes d'un procédé selon un mode de réalisation de la présente invention. II est prévu de transmettre un contenu vidéo sous la forme d'un flux de paquets de données via un réseau de transmission par paquets. Ce flux de paquets de données peut correspondre à un contenu vidéo encodé selon un format de type MPEG. En outre, des paquets de données transportant l'information redondante de correction sont associés aux paquets de type MPEG afin de permettre la mise en oeuvre d'une correction d'erreur sans voie de retour. A cet effet, on peut prévoir de générer les paquets de données transportant l'information redondante de correction selon une méthode de correction d'erreur sans voie de retour telle que le FEC COP #3. Il est prévu ici d'appliquer, le cas échéant, sur le flux de paquets de données, successivement, une correction d'erreur sans voie de retour de type FEC, telle que le FEC COP #3 à une étape 11, suivie d'une correction d'erreur basée sur une retransmission de paquets perdus à une étape 12, elle-même, suivie ensuite d'une correction d'erreur sans voie de retour à une étape 13 effectuée sur la base des seconds paquets de données. Figure 1 illustrates the main steps of a method according to an embodiment of the present invention. It is intended to transmit video content in the form of a stream of data packets via a packet transmission network. This stream of data packets may correspond to video content encoded according to an MPEG format. In addition, data packets carrying the redundant correction information are associated with the MPEG-type packets to enable the implementation of a forward error correction. For this purpose, it is possible to generate the data packets carrying the redundant correction information according to a forward error correction method such as the FEC COP # 3. It is intended here to apply, if necessary, on the data packet flow, successively, a FEC-type error correction, such as the FEC COP # 3 at a step 11, followed by an error correction based on a retransmission of lost packets at a step 12, itself, followed by a forward error correction at a step 13 performed on the basis of the second data packets.
Dans un mode de réalisation de la présente invention, la correction d'erreur appliquée à l'étape 12 repose sur la retransmission de premiers paquets de données manquants dans le flux de paquets de données reçus et qui n'ont pas pu être générés à partir des seconds paquets de données. In one embodiment of the present invention, the error correction applied in step 12 is based on the retransmission of first missing data packets into the stream of received data packets that could not be generated from second data packets.
Dans ce cas, à l'étape 13, on détermine s'ils manquent encore des paquets de données parmi les paquets de données retransmis qui ont été reçus. Si tel est le cas, on applique à nouveau une correction d'erreur de type FEC en utilisant les seconds paquets de données reçus dans le flux de paquets de données initial pour générer certains premiers paquets de données. In this case, in step 13, it is determined whether they still miss data packets from the retransmitted data packets that have been received. If so, FEC error correction is applied again using the second data packets received in the initial data packet stream to generate some first data packets.
On complète alors le flux de paquets de données avec les premiers paquets de données qui ont pu être générés à l'étape 13. Alternativement, il est possible de prévoir que, dans certains cas, lorsque cela apparait plus avantageux, la retransmission de paquets de données à l'étape 12 corresponde à une retransmission de seconds paquets de données. Tel peut être le cas, lorsque des seconds paquets de données sont perdus au cours de la transmission du flux de paquets de données. Dans ce cas, ces seconds paquets de données sont mémorisés pour compléter les seconds paquets de données précédemment reçus dans le flux de paquets de données. L'étape de retransmission peut par exemple être mise en oeuvre en utilisant un serveur auquel l'entité de traitement ou encore le terminal récepteur comprenant une telle entité de traitement, fait une requête de retransmission de paquets de données, le serveur étant alors adapté pour retransmettre, en unicast et/ou en multicast, les paquets de données requis. Puis, à l'étape 13, on est alors en mesure d'appliquer une correction d'erreur de type FEC sur la base à la fois des seconds paquets de données initialement reçu dans le flux et des seconds paquets de données retransmis, et de ce fait, il est ainsi possible de générer des premiers paquets de données qui n'avaient pas pu être générés précédemment, à l'étape 11. Dans un mode de réalisation de la présente invention, on peut envisager une combinaison des deux modes de réalisation ci-avant, afin de retransmettre à la fois des premiers et des seconds paquets de données à l'étape 12 selon le contexte de transmission et les premiers paquets de données manquants. On peut prévoir de mettre en oeuvre un mode de réalisation de la présente invention dans le contexte applicatif des services de type IPTV. Toutefois, aucune limitation n'est attachée à l'application dans laquelle ce procédé de réception peut avantageusement être mis en oeuvre. A partir des sections suivantes, il est aisé d'en déduire une mise en oeuvre dans d'autres contextes applicatifs. La figure 2 illustre une architecture de réseau adaptée pour diffuser un contenu vidéo via un réseau de transmission par paquet selon un mode de réalisation de la présente invention. Un contenu vidéo 25 est tout d'abord encodé au niveau d'un encodeur 24 selon un format vidéo donné, qui peut par exemple correspondre au format MPEG-2. Ensuite, des paquets de données transportant une information redondante de correction sont générés selon une méthode de correction d'erreur sans voie de retour telle que le FEC COP #3 à partir du contenu vidéo issu de l'encodeur 24. Ceci permet la mise en oeuvre en réception d'une correction éventuelle d'erreur sans voie de retour en cas de perte ultérieure de paquets de données. Dans un mode de réalisation de la présente invention, en sortie de l'encodeur 24, on obtient donc un contenu vidéo encodé 21 adapté pour être transmis dans un réseau de type IP 23, sous la forme d'un premier flux de paquets de données qui contient des paquets de données directement relatifs au contenu vidéo et d'un deuxième flux de paquets de données qui sont relatifs à l'information redondante à transporter permettant la correction d'erreur sans voie de retour au niveau de la réception du premier flux. The flow of data packets is then completed with the first data packets that could be generated in step 13. Alternatively, it is possible to predict that, in certain cases, when it appears more advantageous, the retransmission of packets of data. data in step 12 corresponds to a retransmission of second data packets. This may be the case when second data packets are lost during transmission of the data packet stream. In this case, these second data packets are stored to complete the second previously received data packets in the data packet stream. The retransmission step may for example be implemented using a server to which the processing entity or the receiving terminal comprising such a processing entity, makes a request for retransmission of data packets, the server then being adapted to retransmit, in unicast and / or multicast, the required data packets. Then, in step 13, it is then possible to apply a FEC-type error correction based on both the second data packets initially received in the stream and the second retransmitted data packets, and therefore, it is thus possible to generate first data packets that could not be generated previously, in step 11. In one embodiment of the present invention, a combination of the two embodiments can be envisaged. above, in order to retransmit both first and second data packets in step 12 according to the transmission context and the first missing data packets. It is possible to implement an embodiment of the present invention in the application context of IPTV type services. However, no limitation is attached to the application in which this reception method can advantageously be implemented. From the following sections, it is easy to deduce an implementation in other application contexts. Figure 2 illustrates a network architecture adapted to broadcast video content over a packet transmission network according to an embodiment of the present invention. Video content 25 is first encoded at an encoder 24 in a given video format, which may for example correspond to the MPEG-2 format. Then, data packets carrying redundant correction information are generated according to a forward error correction method such as FEC COP # 3 from the video content from the encoder 24. This allows the setting of in receipt of a possible error correction without a return path in case of subsequent loss of data packets. In one embodiment of the present invention, at the output of the encoder 24, an encoded video content 21 is thus obtained that is adapted to be transmitted in an IP 23 type network, in the form of a first stream of data packets. which contains data packets directly related to the video content and a second stream of data packets that are related to the redundant information to be transported allowing forward error correction at the reception of the first stream.
Il convient de noter que l'on peut prévoir que l'encodeur 24 fournisse le flux encodé au format MPEG par exemple et que l'encodage de type FEC soit mis en oeuvre par une entité séparée située en sortie de l'encodeur 24. Aucune limitation n'est attachée à la présente invention au regard de cet aspect. II est possible que les paquets de données directement relatifs au contenu vidéo et les paquets de données qui sont relatifs à l'information redondante à transporter soient transmis dans un unique flux. Puis, ce flux de paquets de données 21 est reçu au niveau d'un terminal 22, qui peut être une 'Set Top Box', ou STB, ou encore un terminal de téléphonie mobile, ou un ordinateur, ou tout autre terminal adapté pour recevoir un tel contenu vidéo ainsi encodé. Le traitement en réception du contenu vidéo au niveau de ce terminal peut fournir à un utilisateur le contenu vidéo sur un écran. Dans un mode de réalisation de la présente invention, un tel terminal comprend une unité de traitement adaptée pour traiter le flux de paquets de données reçus de sorte à distinguer les premiers paquets de données des seconds paquets de données. Dans certains contextes d'encodage, la distinction entre ces deux types de paquets de données est plus aisée à mettre en place que dans d'autres. Par exemple, dans le cas où l'encodage FEC appliqué par l'encodeur 24 est de type FEC COP#3, il est très simple de faire cette distinction puisqu'il est prévu de recevoir les premiers paquets de données sur un port UDP (pour `User Datagram Protocol' en anglais) distinct de celui sur lequel sont reçus les seconds paquets de données. It should be noted that it can be provided that the encoder 24 provides the stream encoded in the MPEG format for example and that the FEC encoding is implemented by a separate entity located at the output of the encoder 24. None limitation is attached to the present invention with regard to this aspect. It is possible that the data packets directly related to the video content and the data packets that are related to the redundant information to be transported are transmitted in a single stream. Then, this stream of data packets 21 is received at a terminal 22, which may be a 'Set Top Box', or STB, or a mobile telephone terminal, or a computer, or any other terminal adapted for receive such encoded video content. Processing in reception of video content at this terminal can provide a user with video content on a screen. In one embodiment of the present invention, such a terminal includes a processing unit adapted to process the stream of received data packets so as to distinguish the first data packets from the second data packets. In some encoding contexts, the distinction between these two types of data packets is easier to implement than in others. For example, in the case where the FEC encoding applied by the encoder 24 is of FEC COP # 3 type, it is very simple to make this distinction since it is expected to receive the first data packets on a UDP port ( for `User Datagram Protocol 'in English) distinct from that on which the second data packets are received.
Cette unité de traitement est adaptée pour détecter si des paquets de données sont manquants dans ce flux de paquets de données reçu. Si tel est le cas, il est alors prévu d'appliquer les étapes de correction successives 11-13 décrites ci-avant. La figure 3 illustre une architecture d'une entité de traitement selon un mode de réalisation de la présente invention. This processing unit is adapted to detect if data packets are missing in this stream of received data packets. If this is the case, it is then planned to apply the successive correction steps 11-13 described above. Figure 3 illustrates an architecture of a processing entity according to an embodiment of the present invention.
Une telle entité de traitement 30 comprend une interface de réception 301 adaptée pour distinguer, d'une part, les premiers paquets de données et, d'autre part, les seconds paquets de données dans le flux de paquets de données. Elle comprend également une mémoire 302 adaptée pour mémoriser les seconds paquets de données. En effet, les seconds paquets de données peuvent être utilisés non seulement lors de la correction de type FEC appliquée au flux reçu, mais aussi suite à la correction basée sur la retransmission des paquets de données. II convient de sauvegarder ces seconds paquets de données reçus. Cette entité de traitement comprend en outre une première unité de détection 303 adaptée pour détecter si des paquets de données sont manquants dans le flux de 20 paquets de données reçu. Elle comprend en outre une première unité de correction 304 adaptée pour générer des premiers paquets de données perdus du flux de paquets de données, sur la base des seconds paquets de données mémorisés et pour fournir un flux de paquets de données complété. Ici, les premiers paquets de données du flux reçu sont 25 complétés par les premiers paquets de données générés. Puis, une deuxième unité de détection 305 est adaptée pour détecter si des paquets de données sont manquants dans le flux de paquets de données complété fourni par la première unité de correction. En effet, comme énoncé ci-avant, il est possible que des paquets de données n'aient pas pu être générés par la première 30 unité de correction. L'entité de traitement 30 comprend en outre une unité de gestion de retransmission 306 de paquets de données qui est adaptée pour recevoir des paquets de données retransmis et pour fournir un flux de paquets de données complété. A ce stade il convient de noter que l'unité de gestion de retransmission peut être 35 adaptée pour requérir la retransmission de premiers paquets de données et/ou de seconds paquets de données. En effet, suivant la structure des pertes au sein du flux de paquets de données, il peut être avantageux de compléter les seconds paquets de données pour être en mesure d'appliquer par la suite une correction FEC plus efficace. L'entité de traitement comprend en outre une troisième unité de détection 307 qui est adaptée pour détecter si des paquets de données sont manquants dans le flux de paquets de données complété fourni par l'unité de gestion de retransmission. Dans un mode de réalisation de la présente invention, les première, deuxième et troisième unités de détection sont adaptées pour détecter à la fois une perte de premiers paquets de données et une perte de seconds paquets de données. Such a processing entity 30 comprises a reception interface 301 adapted to distinguish, on the one hand, the first data packets and, on the other hand, the second data packets in the data packet stream. It also includes a memory 302 adapted to store the second data packets. Indeed, the second data packets can be used not only during the FEC correction applied to the received stream, but also following the correction based on the retransmission of the data packets. These second received data packets should be backed up. This processing entity further comprises a first detection unit 303 adapted to detect if data packets are missing in the received data packet stream. It further comprises a first correction unit 304 adapted to generate first lost data packets of the data packet stream, based on the second stored data packets and to provide a completed data packet stream. Here, the first data packets of the received stream are completed by the first generated data packets. Then, a second detection unit 305 is adapted to detect if data packets are missing in the completed data packet stream provided by the first correction unit. Indeed, as stated above, it is possible that data packets could not be generated by the first correction unit. The processing entity 30 further comprises a data packet retransmission management unit 306 which is adapted to receive retransmitted data packets and to provide a completed data packet stream. At this point it should be noted that the retransmission management unit may be adapted to require the retransmission of first data packets and / or second data packets. Indeed, depending on the structure of the losses within the data packet stream, it may be advantageous to supplement the second data packets to be able to subsequently apply a more efficient FEC correction. The processing entity further comprises a third detection unit 307 which is adapted to detect if data packets are missing in the completed data packet stream provided by the retransmission management unit. In one embodiment of the present invention, the first, second, and third detection units are adapted to detect both loss of first data packets and loss of second data packets.
L'entité de traitement 30 comprend encore une seconde unité de correction 308 adaptée pour générer des premiers paquets de données perdus du flux de paquets de données, sur la base des seconds paquets de données mémorisés. La correction de type FEC appliquée par cette seconde unité de correction 308 peut avantageusement être mise en oeuvre sur la base de tous les seconds paquets de données initialement reçus dans le flux de paquets de données, mais également éventuellement sur la base de seconds paquets de données retransmis dans le cas où l'unité de gestion de retransmission a requis la retransmission de tels seconds paquets de données. L'unité de gestion de retransmission 306 peut être adaptée pour gérer la retransmission de paquets de données qui sont des premiers et/ou des seconds paquets de données, les seconds paquets de données éventuellement retransmis étant stockés dans la mémoire 302.25 The processing entity 30 further includes a second correction unit 308 adapted to generate first lost data packets of the data packet stream, based on the second stored data packets. The FEC correction applied by this second correction unit 308 can advantageously be implemented on the basis of all the second data packets initially received in the data packet stream, but also possibly on the basis of second data packets. retransmitted in the case where the retransmission management unit has required the retransmission of such second data packets. The retransmission management unit 306 may be adapted to handle the retransmission of data packets that are first and / or second data packets, the second possibly retransmitted data packets being stored in the 302.25 memory.
Claims (12)
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| FR0855099A FR2934445A1 (en) | 2008-07-24 | 2008-07-24 | CORRECTION IN RECEIVING VIDEO CONTENT TRANSMITTED THROUGH A NETWORK. |
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| FR0855099A FR2934445A1 (en) | 2008-07-24 | 2008-07-24 | CORRECTION IN RECEIVING VIDEO CONTENT TRANSMITTED THROUGH A NETWORK. |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2934445A1 true FR2934445A1 (en) | 2010-01-29 |
Family
ID=40718586
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| FR0855099A Pending FR2934445A1 (en) | 2008-07-24 | 2008-07-24 | CORRECTION IN RECEIVING VIDEO CONTENT TRANSMITTED THROUGH A NETWORK. |
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| Country | Link |
|---|---|
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- 2008-07-24 FR FR0855099A patent/FR2934445A1/en active Pending
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2009
- 2009-07-23 WO PCT/FR2009/051487 patent/WO2010010308A2/en active Application Filing
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2010010308A2 (en) | 2010-01-28 |
| WO2010010308A3 (en) | 2010-03-25 |
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